試述掘流水巷排老空水釋放資源儲量做法

王詔+武毛峰++常紅雨

摘要：韓王礦1958年當年建井當年投產，是典型的大躍進年代產物，有很多老巷無圖紙資料，且經過多年采掘活動，老空區林立，老空水補給途徑多，儲水空間大，水文條件復雜，該礦在欲回收煤柱工作面上方采用邊探邊掘方式掘進一條流水巷探清本區域內水文地質情況，解除老空透水威脅，釋放資源儲量近60萬噸。

關鍵詞：流水巷 老空水 探放 儲量 安全

煤礦井下透水事故是對煤礦安全威脅最大、最為突出的問題之一。據調查，十一五期間我國共發生較大（3人以上）煤礦水害事故140起，死亡1083人；其中老空透水事故129起，死亡971人，事故率和死亡率分別占水害事故92.1%和89.7%。因此，老空水防治是煤礦不得不重視的重大安全隱患。韓王礦經過近60年的采掘活動，采空區和老巷遍布整個礦井，況且該礦為水文地質條件極復雜礦井，如何很好的解決老空水的問題，是礦井面臨的重大課題，也是實現安全生產的重要保證之一。

1 礦井概況

該礦為1958年由原焦作礦務局自行設計、自行施工的一對盤式斜井，1958年6月21日動工，當年10月10日建成投產，原設計年生產能力為30萬噸的水力化采煤礦井；1961年礦井發生突水淹井后，改為旱采，核定年生產能力21萬噸；1980年核定年生產能力30萬噸。2002年以后，由于主要回收井巷煤柱，年生產能力在10萬噸左右。

礦井主采的二1煤層，開采標高+80～-280m。采用斜井片盤式開拓，多水平上下山開采，上山部分為一一、一二、一三、一四共四個采區，下山部分為二一、二二、二三、二四、二五共五個采區。采煤方法采用走向長壁傾斜分層全部跨落法。目前，采區工作面已基本回采結束，主要回收二水平井巷煤柱。

由于該礦為大躍進時期的產物，當年建井當年投產，受當時時代條件的影響，為及早見效益，難免進行無計劃亂掘亂采，又不能做及時的繪圖填圖，且距今年代較遠，又經過幾次搬家，很多基礎圖件資料缺失，已無法準確掌握當時井下的老巷道情況。

該礦自投產至今，共發生大小突水事件57次，多為底板突水，但隨礦井生產結構變化，已無較大采區可布工作面，自2003年至今，主要回收井巷煤柱，防治水工作的重點已轉向對老空水的防治，該礦老空水的特點是老空區多、水源補給途徑多、儲水空間大、建井初期進行過采掘活動的老空區無準確資料，條件復雜，2010年6月該礦水文地質類型被劃分為極復雜型礦井。

2 防治老空水措施

2.1 防治水設計 針對該礦回收井巷煤柱，周邊老巷及未知老巷多等情況，在開始布置回采工作面前，在工作面上方采用邊探邊掘的方式掘一條流水巷，探明老巷情況，截斷可能進入擬采煤柱工作面的老空水，采取截、疏、排等方式將老空水排出，徹底釋放煤柱工作面的資源儲量。該礦共掘進了5條這樣的流水巷，下面以21021流水巷和一水平西大巷流水巷為例進行說明。

①21021工作面東部為二一回風下山，北部為萬6斷層，西部為21023和21043采空區。在工作面采掘前，在開切眼上方20m處東西（近煤層水平）方向掘一條流水巷，探清了圖紙資料未標明的南北方向進入21021工作面的一條老巷，收集了工作面上方老空水，通過二一回風下山使用排水泵排入了二一泵房水倉，21021工作面掘成后，又由21021工作面開切眼向下經工作面回風巷鋪設了一趟4寸管子，將流水巷內的水通過排水管自流方式引入21泵房水倉。通過以上做法徹底解放了21021工作面的資源儲量，確保了21021工作面的安全回采。

■

②一水平西大巷以上區域大部分已回采結束，且距主副井較近，考慮有可能建井初期為及早見效益，在此處進行過采掘活動，且一水平西大巷部分資料缺失。設計在一水平西大巷上方15m左右向西沿底板掘進的一條流水巷探清地質及老巷情況，釋放下部的資源儲量，布置工作面進行回采。掘進流水巷的施工方法采用邊探邊掘的方法，后路挖好排水溝，排到一水平西大巷水溝內。

■

2.2 探放水操作步驟 ①探放設計：根據實際情況采用邊探邊掘的方式采用SGE-ZB-150型鉆機施工，探水鉆孔成組布設，在巷道水平面和豎直面上呈扇形布置，設計鉆孔水平距離60m，控制巷幫20m，到終孔水平孔距2m，垂距1m。經探放無威脅方準掘進，預留30m超前距，掘進30m后停掘重新探放，如此反復循環探放掘進。②探放水準備：探放水前加固好鉆場10m范圍支架，鉆場迎頭支架頂梁上打牢4根4m長前探梁，迎頭10m工鋼支柱打上雙排防倒器進行固定。迎面要打4根直徑不小于18cm硬雜木迎面柱，煤壁選用25cm2鐵絲網罩嚴，用鐵絲固定牢固，頂幫每面固定點數目不得少于5個。③安裝套管，進行打鉆：穩好鉆機后按設計用φ113孔徑鉆頭向前鉆進11m，安裝φ108套管10m，用灌漿泵進行灌漿固結，待漿體固結24h后，在套管端頭安裝規格100mm截門。安好后按探放水施工設計使用φ65鉆頭進行鉆探。鉆探過程中，做好詳細的現場記錄。

2.3 防治效果 通過邊探邊掘流水巷的施工方法，探清楚了原來圖紙上未標明的老巷的位置，為所掘流水巷下部擬采工作面提供了較翔實的地質資料；截斷了上部可能進入擬采工作面的老空水，解除了擬采工作面的老空水突水威脅，使原來存在安全風險的煤炭資源變為了安全的可采儲量。其中通過掘21021流水巷探明了進入21021工作面的一條圖紙上未標明的早期老巷，完善了該工作面的地質說明書資料，截斷了流水巷上部可能進入工作面約2.5m3/min水量，解除了21021工作面老空突水的威脅，釋放了21021工作面煤炭資源儲量約6萬噸；通過掘進一水平西大巷流水巷，證明了此段區域早期未進行過采掘活動，為下部布置工作面提供了可靠的巷探地質資料，截斷了流水巷上部可能進入下部工作面的水量約1.5m3/min，解除下部擬布工作面的老空突水威脅，釋放了20萬噸的煤炭資源儲量，在這個區域先后布置了西上1-1工作面、12041工作面和西下3工作面三個回采工作面。

3 結語

韓王礦為服務近60年的資源枯竭礦井，正式工作面已基本回采結束，目前為回收井巷煤柱階段，建井初期和回采過程中由于種種原因造成采掘資料不完善，且該礦水文地質條件極復雜，老空區眾多，給回收煤柱工作面造成較大安全隱患，為了增加礦井的服務年限，增加礦井的煤炭資源回收率，該礦采用了掘流水巷排老空水釋放資源儲量的方法，通過此方法的應用，使該礦近60萬噸的煤炭資源得以安全回收，收到了良好的社會和經濟效益。

參考文獻：

[1]程玉武.煤礦井下老空水的防治技術研究[J].能源與環境，2009（05）.

[2]郭彥華.老空水水害事故原因分析及防治措施研究[J].中國安全科學學報，2006（10）.

[3]李冠良，袁凌暉，邢吉亮，談安彬.老空水防治技術探討[J].煤炭工程，2007（02）.endprint

摘要：韓王礦1958年當年建井當年投產，是典型的大躍進年代產物，有很多老巷無圖紙資料，且經過多年采掘活動，老空區林立，老空水補給途徑多，儲水空間大，水文條件復雜，該礦在欲回收煤柱工作面上方采用邊探邊掘方式掘進一條流水巷探清本區域內水文地質情況，解除老空透水威脅，釋放資源儲量近60萬噸。

關鍵詞：流水巷 老空水 探放 儲量 安全

煤礦井下透水事故是對煤礦安全威脅最大、最為突出的問題之一。據調查，十一五期間我國共發生較大（3人以上）煤礦水害事故140起，死亡1083人；其中老空透水事故129起，死亡971人，事故率和死亡率分別占水害事故92.1%和89.7%。因此，老空水防治是煤礦不得不重視的重大安全隱患。韓王礦經過近60年的采掘活動，采空區和老巷遍布整個礦井，況且該礦為水文地質條件極復雜礦井，如何很好的解決老空水的問題，是礦井面臨的重大課題，也是實現安全生產的重要保證之一。

1 礦井概況

該礦為1958年由原焦作礦務局自行設計、自行施工的一對盤式斜井，1958年6月21日動工，當年10月10日建成投產，原設計年生產能力為30萬噸的水力化采煤礦井；1961年礦井發生突水淹井后，改為旱采，核定年生產能力21萬噸；1980年核定年生產能力30萬噸。2002年以后，由于主要回收井巷煤柱，年生產能力在10萬噸左右。

礦井主采的二1煤層，開采標高+80～-280m。采用斜井片盤式開拓，多水平上下山開采，上山部分為一一、一二、一三、一四共四個采區，下山部分為二一、二二、二三、二四、二五共五個采區。采煤方法采用走向長壁傾斜分層全部跨落法。目前，采區工作面已基本回采結束，主要回收二水平井巷煤柱。

由于該礦為大躍進時期的產物，當年建井當年投產，受當時時代條件的影響，為及早見效益，難免進行無計劃亂掘亂采，又不能做及時的繪圖填圖，且距今年代較遠，又經過幾次搬家，很多基礎圖件資料缺失，已無法準確掌握當時井下的老巷道情況。

該礦自投產至今，共發生大小突水事件57次，多為底板突水，但隨礦井生產結構變化，已無較大采區可布工作面，自2003年至今，主要回收井巷煤柱，防治水工作的重點已轉向對老空水的防治，該礦老空水的特點是老空區多、水源補給途徑多、儲水空間大、建井初期進行過采掘活動的老空區無準確資料，條件復雜，2010年6月該礦水文地質類型被劃分為極復雜型礦井。

2 防治老空水措施

2.1 防治水設計 針對該礦回收井巷煤柱，周邊老巷及未知老巷多等情況，在開始布置回采工作面前，在工作面上方采用邊探邊掘的方式掘一條流水巷，探明老巷情況，截斷可能進入擬采煤柱工作面的老空水，采取截、疏、排等方式將老空水排出，徹底釋放煤柱工作面的資源儲量。該礦共掘進了5條這樣的流水巷，下面以21021流水巷和一水平西大巷流水巷為例進行說明。

①21021工作面東部為二一回風下山，北部為萬6斷層，西部為21023和21043采空區。在工作面采掘前，在開切眼上方20m處東西（近煤層水平）方向掘一條流水巷，探清了圖紙資料未標明的南北方向進入21021工作面的一條老巷，收集了工作面上方老空水，通過二一回風下山使用排水泵排入了二一泵房水倉，21021工作面掘成后，又由21021工作面開切眼向下經工作面回風巷鋪設了一趟4寸管子，將流水巷內的水通過排水管自流方式引入21泵房水倉。通過以上做法徹底解放了21021工作面的資源儲量，確保了21021工作面的安全回采。

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②一水平西大巷以上區域大部分已回采結束，且距主副井較近，考慮有可能建井初期為及早見效益，在此處進行過采掘活動，且一水平西大巷部分資料缺失。設計在一水平西大巷上方15m左右向西沿底板掘進的一條流水巷探清地質及老巷情況，釋放下部的資源儲量，布置工作面進行回采。掘進流水巷的施工方法采用邊探邊掘的方法，后路挖好排水溝，排到一水平西大巷水溝內。

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2.2 探放水操作步驟 ①探放設計：根據實際情況采用邊探邊掘的方式采用SGE-ZB-150型鉆機施工，探水鉆孔成組布設，在巷道水平面和豎直面上呈扇形布置，設計鉆孔水平距離60m，控制巷幫20m，到終孔水平孔距2m，垂距1m。經探放無威脅方準掘進，預留30m超前距，掘進30m后停掘重新探放，如此反復循環探放掘進。②探放水準備：探放水前加固好鉆場10m范圍支架，鉆場迎頭支架頂梁上打牢4根4m長前探梁，迎頭10m工鋼支柱打上雙排防倒器進行固定。迎面要打4根直徑不小于18cm硬雜木迎面柱，煤壁選用25cm2鐵絲網罩嚴，用鐵絲固定牢固，頂幫每面固定點數目不得少于5個。③安裝套管，進行打鉆：穩好鉆機后按設計用φ113孔徑鉆頭向前鉆進11m，安裝φ108套管10m，用灌漿泵進行灌漿固結，待漿體固結24h后，在套管端頭安裝規格100mm截門。安好后按探放水施工設計使用φ65鉆頭進行鉆探。鉆探過程中，做好詳細的現場記錄。

2.3 防治效果 通過邊探邊掘流水巷的施工方法，探清楚了原來圖紙上未標明的老巷的位置，為所掘流水巷下部擬采工作面提供了較翔實的地質資料；截斷了上部可能進入擬采工作面的老空水，解除了擬采工作面的老空水突水威脅，使原來存在安全風險的煤炭資源變為了安全的可采儲量。其中通過掘21021流水巷探明了進入21021工作面的一條圖紙上未標明的早期老巷，完善了該工作面的地質說明書資料，截斷了流水巷上部可能進入工作面約2.5m3/min水量，解除了21021工作面老空突水的威脅，釋放了21021工作面煤炭資源儲量約6萬噸；通過掘進一水平西大巷流水巷，證明了此段區域早期未進行過采掘活動，為下部布置工作面提供了可靠的巷探地質資料，截斷了流水巷上部可能進入下部工作面的水量約1.5m3/min，解除下部擬布工作面的老空突水威脅，釋放了20萬噸的煤炭資源儲量，在這個區域先后布置了西上1-1工作面、12041工作面和西下3工作面三個回采工作面。

3 結語

韓王礦為服務近60年的資源枯竭礦井，正式工作面已基本回采結束，目前為回收井巷煤柱階段，建井初期和回采過程中由于種種原因造成采掘資料不完善，且該礦水文地質條件極復雜，老空區眾多，給回收煤柱工作面造成較大安全隱患，為了增加礦井的服務年限，增加礦井的煤炭資源回收率，該礦采用了掘流水巷排老空水釋放資源儲量的方法，通過此方法的應用，使該礦近60萬噸的煤炭資源得以安全回收，收到了良好的社會和經濟效益。

參考文獻：

[1]程玉武.煤礦井下老空水的防治技術研究[J].能源與環境，2009（05）.

[2]郭彥華.老空水水害事故原因分析及防治措施研究[J].中國安全科學學報，2006（10）.

[3]李冠良，袁凌暉，邢吉亮，談安彬.老空水防治技術探討[J].煤炭工程，2007（02）.endprint

摘要：韓王礦1958年當年建井當年投產，是典型的大躍進年代產物，有很多老巷無圖紙資料，且經過多年采掘活動，老空區林立，老空水補給途徑多，儲水空間大，水文條件復雜，該礦在欲回收煤柱工作面上方采用邊探邊掘方式掘進一條流水巷探清本區域內水文地質情況，解除老空透水威脅，釋放資源儲量近60萬噸。

關鍵詞：流水巷 老空水 探放 儲量 安全

煤礦井下透水事故是對煤礦安全威脅最大、最為突出的問題之一。據調查，十一五期間我國共發生較大（3人以上）煤礦水害事故140起，死亡1083人；其中老空透水事故129起，死亡971人，事故率和死亡率分別占水害事故92.1%和89.7%。因此，老空水防治是煤礦不得不重視的重大安全隱患。韓王礦經過近60年的采掘活動，采空區和老巷遍布整個礦井，況且該礦為水文地質條件極復雜礦井，如何很好的解決老空水的問題，是礦井面臨的重大課題，也是實現安全生產的重要保證之一。

1 礦井概況

該礦為1958年由原焦作礦務局自行設計、自行施工的一對盤式斜井，1958年6月21日動工，當年10月10日建成投產，原設計年生產能力為30萬噸的水力化采煤礦井；1961年礦井發生突水淹井后，改為旱采，核定年生產能力21萬噸；1980年核定年生產能力30萬噸。2002年以后，由于主要回收井巷煤柱，年生產能力在10萬噸左右。

礦井主采的二1煤層，開采標高+80～-280m。采用斜井片盤式開拓，多水平上下山開采，上山部分為一一、一二、一三、一四共四個采區，下山部分為二一、二二、二三、二四、二五共五個采區。采煤方法采用走向長壁傾斜分層全部跨落法。目前，采區工作面已基本回采結束，主要回收二水平井巷煤柱。

由于該礦為大躍進時期的產物，當年建井當年投產，受當時時代條件的影響，為及早見效益，難免進行無計劃亂掘亂采，又不能做及時的繪圖填圖，且距今年代較遠，又經過幾次搬家，很多基礎圖件資料缺失，已無法準確掌握當時井下的老巷道情況。

該礦自投產至今，共發生大小突水事件57次，多為底板突水，但隨礦井生產結構變化，已無較大采區可布工作面，自2003年至今，主要回收井巷煤柱，防治水工作的重點已轉向對老空水的防治，該礦老空水的特點是老空區多、水源補給途徑多、儲水空間大、建井初期進行過采掘活動的老空區無準確資料，條件復雜，2010年6月該礦水文地質類型被劃分為極復雜型礦井。

2 防治老空水措施

2.1 防治水設計 針對該礦回收井巷煤柱，周邊老巷及未知老巷多等情況，在開始布置回采工作面前，在工作面上方采用邊探邊掘的方式掘一條流水巷，探明老巷情況，截斷可能進入擬采煤柱工作面的老空水，采取截、疏、排等方式將老空水排出，徹底釋放煤柱工作面的資源儲量。該礦共掘進了5條這樣的流水巷，下面以21021流水巷和一水平西大巷流水巷為例進行說明。

①21021工作面東部為二一回風下山，北部為萬6斷層，西部為21023和21043采空區。在工作面采掘前，在開切眼上方20m處東西（近煤層水平）方向掘一條流水巷，探清了圖紙資料未標明的南北方向進入21021工作面的一條老巷，收集了工作面上方老空水，通過二一回風下山使用排水泵排入了二一泵房水倉，21021工作面掘成后，又由21021工作面開切眼向下經工作面回風巷鋪設了一趟4寸管子，將流水巷內的水通過排水管自流方式引入21泵房水倉。通過以上做法徹底解放了21021工作面的資源儲量，確保了21021工作面的安全回采。

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②一水平西大巷以上區域大部分已回采結束，且距主副井較近，考慮有可能建井初期為及早見效益，在此處進行過采掘活動，且一水平西大巷部分資料缺失。設計在一水平西大巷上方15m左右向西沿底板掘進的一條流水巷探清地質及老巷情況，釋放下部的資源儲量，布置工作面進行回采。掘進流水巷的施工方法采用邊探邊掘的方法，后路挖好排水溝，排到一水平西大巷水溝內。

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2.2 探放水操作步驟 ①探放設計：根據實際情況采用邊探邊掘的方式采用SGE-ZB-150型鉆機施工，探水鉆孔成組布設，在巷道水平面和豎直面上呈扇形布置，設計鉆孔水平距離60m，控制巷幫20m，到終孔水平孔距2m，垂距1m。經探放無威脅方準掘進，預留30m超前距，掘進30m后停掘重新探放，如此反復循環探放掘進。②探放水準備：探放水前加固好鉆場10m范圍支架，鉆場迎頭支架頂梁上打牢4根4m長前探梁，迎頭10m工鋼支柱打上雙排防倒器進行固定。迎面要打4根直徑不小于18cm硬雜木迎面柱，煤壁選用25cm2鐵絲網罩嚴，用鐵絲固定牢固，頂幫每面固定點數目不得少于5個。③安裝套管，進行打鉆：穩好鉆機后按設計用φ113孔徑鉆頭向前鉆進11m，安裝φ108套管10m，用灌漿泵進行灌漿固結，待漿體固結24h后，在套管端頭安裝規格100mm截門。安好后按探放水施工設計使用φ65鉆頭進行鉆探。鉆探過程中，做好詳細的現場記錄。

2.3 防治效果 通過邊探邊掘流水巷的施工方法，探清楚了原來圖紙上未標明的老巷的位置，為所掘流水巷下部擬采工作面提供了較翔實的地質資料；截斷了上部可能進入擬采工作面的老空水，解除了擬采工作面的老空水突水威脅，使原來存在安全風險的煤炭資源變為了安全的可采儲量。其中通過掘21021流水巷探明了進入21021工作面的一條圖紙上未標明的早期老巷，完善了該工作面的地質說明書資料，截斷了流水巷上部可能進入工作面約2.5m3/min水量，解除了21021工作面老空突水的威脅，釋放了21021工作面煤炭資源儲量約6萬噸；通過掘進一水平西大巷流水巷，證明了此段區域早期未進行過采掘活動，為下部布置工作面提供了可靠的巷探地質資料，截斷了流水巷上部可能進入下部工作面的水量約1.5m3/min，解除下部擬布工作面的老空突水威脅，釋放了20萬噸的煤炭資源儲量，在這個區域先后布置了西上1-1工作面、12041工作面和西下3工作面三個回采工作面。

3 結語

韓王礦為服務近60年的資源枯竭礦井，正式工作面已基本回采結束，目前為回收井巷煤柱階段，建井初期和回采過程中由于種種原因造成采掘資料不完善，且該礦水文地質條件極復雜，老空區眾多，給回收煤柱工作面造成較大安全隱患，為了增加礦井的服務年限，增加礦井的煤炭資源回收率，該礦采用了掘流水巷排老空水釋放資源儲量的方法，通過此方法的應用，使該礦近60萬噸的煤炭資源得以安全回收，收到了良好的社會和經濟效益。

參考文獻：

[1]程玉武.煤礦井下老空水的防治技術研究[J].能源與環境，2009（05）.

[2]郭彥華.老空水水害事故原因分析及防治措施研究[J].中國安全科學學報，2006（10）.

[3]李冠良，袁凌暉，邢吉亮，談安彬.老空水防治技術探討[J].煤炭工程，2007（02）.endprint