12012综采工作面水害分析与治理技术研究.pdfVIP

技术威果展矛 薜技术协作信息 2015(3 12012综采工作面水害分析与治理技术研究 刘伟 何茂竹 ，四川省华蓥山煤业股份有限公司李子垭煤矿 摘 要：李子垭煤矿 12012工作面为 12采区第二个工作面，工作面开采二叠系龙谭组K11煤层 ，12012工作面上部为K21 煤层采空区，K11煤层与K21煤层仅间隔1．4m～2．0m的泥岩，12012工作面回采时受K2．1煤层采空区水影响，最大涌水量达 210m3／h。由于工作面煤层松软，受水冲刷容易形成水煤，将增加运输负荷，造成皮带打滑、机械故障、煤仓积水煤，严重影响工作面 安全生产。通过采取提前疏水降压、完善排水通道、水煤分离、优化设计等一系列防治水措施，避免了突水淹面事故的发生，实现了 综采工作面的高效安全生产。 关键词：排水通道 ；提前释放 ；水害治理 李子垭煤矿位于JI陈华蓥山复式褶皱 空区水从周家榜背斜的轴部分别向东西两 在572缓斜东大巷向 12012机巷最低处的 隆起带，矿区水文地质条件复杂，含水层 翼汇积，在周家榜背斜的东西两翼的采空 沉淀池施工2个直径l15m排水钻孔，形成 多，灰岩厚度大，相对隔水层薄。矿区各种 区形成富水区。由于周家榜背斜的西翼比 了 12012机巷至572缓斜东大巷自然排水 岩溶现象特别发育，富水 不均，突水水量 东翼煤层倾角大，因此周家榜背斜的西翼 通道。(3)从 12012机、风巷最低处的水池 大 ，来势迅猛，矿井排水量受大气降水影响 的采空区富水生『整体比东翼的采空区富水 至572缓斜东大巷水沟铺设一趟 4寸排水 明显。矿井开采二叠系龙谭组Kll、K2l煤 性强。 管，并安设 l台备用抽水泵，形成了 12012 层，其中K2l煤层大部分区域已回采 ，K2l 二、水害后果分析 机、风巷备用抽水系统 。 煤层采空区范围广，采空区涌水量大。 工作面上部采空水、裂隙水都可从支 4工作面俯采段排水。(1)当工作面支 龙谭组Kll煤层位于K2l煤层下部， 架上方及后方流入或滴淋入，水量若较大，架侧底板采空区来水较大时，工作面每推 是本矿的主采煤层之一。由于Kll、K2l煤 将严重影响工作面的回采进度 ；若采空水 进 10m从工作面出水点支架侧至 12012机 层之间层间距小，再加上断层、褶曲影响，进入煤壁，将形成水煤，增加运输负荷，造 巷埋设一趟 4寸截水铁管，4寸截水铁管 K2l煤层采空区水直接进入 Kl1煤层工作 成皮带打滑、机械故障、煤仓积水煤、降低 四周钻直径为 10ram的小孔 ，使其成蜂窝 面，工作面煤体受采空区水冲刷形成水煤 ，煤质。 状 ，将工作面采空区水引入截水管内排出。 增加运输负荷 ，造成运输皮带打滑 、机械故 由于工作面煤层及顶底板岩层被水侵 防止工作面采空区水直接冲刷工作面内浮 障、煤仓积水煤，煤层顶板泥岩受水浸泡后 润使其强度降低 ，导致机风巷巷道底鼓、巷 煤而产生水煤。(2)当工作面煤壁支架前端 强度变低极易垮塌，严重影响回采工作面 帮容易垮塌，加大工作面及机风巷支护难 出现顶板来水较大时，在出水较大处的运 安全生产。与 12012工作面相邻的 1201l工 度，甚至堵塞巷道形成积水，造成风流短 输机支架侧施工水窝，用废风筒布及4分 作面曾因水害影响资源回收率和安全生产 路。很可能造成淹没机电设备，通风断面减 PVC管将采空区水引入水窝内然后由风动 效率低，少回采煤炭资源Q6万吨，因此， 小，影响采面的正常供风，威胁职工人身安 泵抽排至 12012机巷。防止工作面采空区 12012综采工作面的水害问题亟需解决。 全。 水直接冲刷煤壁或进入工作面溜子内而产 一 、 工作面概况及水文情况分析 三、12012工作面水害综合治理 生水煤。(3)当采空区水中含煤渣及杂物较 12012工作面位于李子垭向斜中部，北 1．建立仰采段自然排水通道。对 2201多时，在 12012机巷距工作面5m处用砂袋 为 1201l工作面采空区，南为 12021工作面 西回风石门清理 ，在2201西回风石门向 堆码高0．3m的挡渣墙，并每班及时清理挡 (未布置)，工作面回采龙潭组Kll煤层。煤 1201