国强煤矿回风大巷涌水分析及治理研究.pdfVIP

学兔兔 第18卷 第1期 (总第 110期) 煤 矿 开 采 Vo1．18No．1(SeriesNo．110) 2013年2月 CoalminingTechnology February 2013 国强煤矿 回风大巷涌水分析及治理研 究 刘超林 ，李江华 ，樊少武 ，于广龙 (1．中国矿业大学 (北京)资源与安全工程学院，北京 100083；2．保利能源控股有限公司高家庄煤矿，山西 中阳033400 3．煤炭科学研究总院，北京 100013) [摘 要] 针对国强煤矿回风大巷掘进过程中的涌水事故，通过对涌水过程进行分析，结合水 质化验、瞬变电磁探测法确定了突水水源及原因，提出了追水注浆、地面钻孔注浆治理方案，为今后 类似的矿井涌水事故提供了有效的分析方法和治理手段。 [关键词] 涌水；水质化验；瞬变电磁法；注浆治理 [中图分类号]TD743 [文献标识码]B [文章编号]1006—6225(2013)01—0096—03 W aterBurstAnalysisandPrevention inAir．returnM ainRoadwayinGuoqiangColliery 随着煤矿开采深度、速度及规模的增加和扩 33m，掘进长度比运输大巷超前72m。 大，矿井突水问题 日益严重。矿井水害给企业造成 回风大巷断面形状为矩形，净高2．6m，净宽 重大经济损失的同时，也给生产安全带来了很大威 4m，净面积 10．4m 。支护型式为锚梁网支护，锚 胁，严重地影响工程进度 ¨屯j。因此，查清矿井水 杆型式为树脂锚杆，直径 18ram，长2m，矩形排 文地质条件、分析煤矿突水原因，采取合理有效的 列，间排距均为0．9m。顶板布设5根锚杆，中部 治理方案成为确保煤炭安全开采的关键。 3根以垂直巷道顶板方向打人，外侧 2根以与垂直 方向30。夹角打人巷道顶板；两帮壁各布设 3根锚 1 井田概况 杆，垂直侧帮方向。每隔3m施工 I根锚索，锚索 国强煤 矿井 田东西 宽 1．78kni，南北 长 长度6．3m。四煤回风大巷断面特征示意见图1。 2．80km，批准开采4～，9，11号煤层。 井 田为简单的单斜构造，局部发育有宽缓的向 背斜。地层总体走向为北东，倾向南东，地层倾角 2—10。。井田中各沟谷平时基本干枯无水，只有雨 季才有洪水流向季节性河流马关河。 4 号煤顶板含水层有第四系冲积层孔隙含水 层、二叠系上统上石盒子组砂岩裂隙含水层组、二 叠系下统下石盒子组砂岩裂隙含水层组、二叠系下 统山西组砂岩裂隙含水层及石炭系上统太原组层间 砂岩裂隙含水层；煤层底板仅有奥陶系石灰岩岩溶 裂隙含水层。该矿现开采4 号煤层，其直接充水 图1 四煤 回风大巷 断面特征 含水层为山西组砂岩风化裂隙含水层，属弱富水 2．2 涌水过程 性。据该矿开采情况，矿井正常涌水量为 230m ／ 2010年 12月20日4 煤回风大巷综掘工作面 d，4 号煤层井下正常涌水量为86m ／d，最小为 涌水量增大，进行工作面超前钻探 26m (13根钻 38m ／d，最大为 146m ／d。