大埋深高水位、多构造形态下底板奥灰水治理技术研究.doc

大埋深高水位、多构造形态下底板奥灰水治理技术研究 李家龙陈忠华 山东能源新矿集团内蒙能源长城五号矿业有限公司山东新泰271200 摘要：煤矿开采深部资源大多存在埋藏深、高水位、构造多、底板奥灰水富水性强等不利于矿井安全开采的诸多因素。如何安全、经济、有效的挖掘珍贵资源是我们遇到的挑战。 关键词：煤矿开采；深部资源；方案 1治理实施方案 1.1通过观测底板奥灰水的水量、水压动态，分析变化趋势，为防排水方案的确定提供技术依据。 1.2完善和优化排水系统，对目前的涌水实施强排，将水排至最低水位并加以控制。 1.3确定水害治理方案。按照“防、疏、堵、探、排”有机结合、综合运用的原则，对底板水进行治理。确定施工承压挡水墙，通过墙体的控制作用并利用底板水的自身压力，实现正压排水。这样既可预防再次突水的危害性，又能充分疏水降压，为整个采区的安全开采创造条件，最大限度地提高资源回收率，延长矿井的服务年限，体现出安全效益、社会效益和经济效益的统一。 1.4观测、分析采区上下部奥灰水位观测孔水位、水量变化，结合采区的构造展布形态，合理划分采区底板水力单元，确定地下径流带，为其它工作面的安全开采提供水文地质依据。 1.5利用成熟远程可视监控系统，在采区泵房对挡水墙的墙体状态、渗漏水情况、围岩状况以及巷道渗漏水情况实施动态监控，安设自动闸阀，一旦出现大规模漏水，在泵房内即可启动控水闸阀，实现无人职守的排水。 2治理措施 2.1利用高密度二维电法勘探手段，查明后组煤底板五灰、六灰和奥灰的富水性以及灰岩之间的水利联系，探明采区内断层的含水和导水性。（图1，图2） 2.2通过采区观测孔水位、水量变化规律的分析，合理划分采区的底板水文单元和地下水径流带，以此预计采区其它工作面底板水害威胁程度。 2.3分析采区的地质构造和底板水之间的关联关系，研究断层滞后突水的条件、特征和安全防范措施，为采掘工作面的布置和采取包括留设煤柱、注浆加固薄弱带、疏水降压等措施提供技术依据。 2.4利用远程信息监控系统、远程排水控制系统对采区底板水情实施动态监控。 2.5对后组煤的抗张强度进行实际测定，依此为依据，计算并确定挡水墙的位置、墙体加固措施，合理留设火成岩和边界断层安全防水煤柱，该方法理论性强，又具有较强的针对性实用性和可操作性。 3成果主要内容 3.1通过底板水的治理，彻底解决底板水害隐患，保证采区储量的安全、合理开采，经济、社会效益巨大。 3.2实施底板奥灰水害治理技术研究，实现采区的安全开采，延长矿井服务年限，实现可持续发展。 3.3实施底板奥灰水害治理工程后，每年可以节省排水费，经济效益极其显著。 3.4开展底板水害的治理技术研究，总结成功经验和遇到的问题为其它下组煤采区甚至是其它矿井解决类似底板水害技术问题进行有益的探索。 分析深部采区的地质构造和底板水之间的关联关系，研究断层滞后突水的条件、特征和安全防范措施，为采掘工作面的布置和采取包括留设煤柱、注浆加固薄弱带、疏水降压等措施提供技术依据。利用远程信息监控系统、远程排水控制系统对采区底