礦井老空探放水的方法和措施

礦井老空探放水的方法和措施
　水害是礦井五大自然災害之一，嚴重威脅著礦井的安全生產。各級02manbetx.com 通報表明，透水02manbetx.com 是主要的重特大02manbetx.com 類型之一。沒有造成人員傷亡的驚險未遂02manbetx.com 以及一般事故也常有發生。
　　礦井開采範圍內和周邊的老空(即采空區、老窯或已報廢的井巷)積水是主要的水患，透水事故主要就源於老空積水。探放水是防止透水事故的有效措施，煤礦以及非煤礦山都必須做好探放水工作。本文主要探討老空探放水的方法和措施。
　　一、 收集有關水文地質資料
　　每個采掘工作麵開工之前，礦井必須組織有關人員查閱有關資料並進行現場勘察，盡最大可能查清采掘範圍內以及周邊老空的積水情況，進行安全論證。對存在的積水盡可能采取措施排幹;如果無法排幹或經濟上不合理，則必須將積水情況標注在采掘工程平麵圖上;如果存在老空，由於人員無法進入調查的，老空範圍也必須標注。存在以下情況之一的，都必須進行老空探(放)水：一是存在沒能排幹的積水老空;二是存在老空，但無法確認有否積水;三是不能確認沒有老空。

　　二、確定探水線
　　井下探水時，必須從探水線(探水起點)開始，探水前進。探水線應根據積水區的位置、範圍、水文地質條件及其資料的可靠程度，以及采空區、巷道受礦山壓力的破壞情況等因素確定。
　　對本礦開采所造成的老空、老巷、水窩等積水區，其邊界位置準確，水壓不超過1MPa，探水線至積水區的最小距離：在煤層中不得少於30m，在岩層中不得少於20m。
　　對本礦井的積水區，雖有圖紙資料，但不能確定積水區邊界位置時，探水線至推斷的積水區邊界的最小距離不得小於60m。
　　對有圖紙資料可查的老窯，探水線至老窯邊界的最小距離不得小於60m;對沒有圖紙資料可查的老窯，可根據本礦井已了解到的開采最低水平，作為預測的可疑區，必要時可先進行物探控製可疑區，再由可疑區向外推100m作為探水線。
　　三、探水巷道的布置
　　巷道掘進的，以所掘巷道作為探水巷;回采工作麵，一般以開切眼(天井、上山)作為探水巷道。探水巷的斷麵規格應能便於施工和人員避災。
　　四、探水鑽孔的布置
　　探水鑽孔一般應呈扇形布置於巷道前方，其布置包括個數、方向、傾角、深度。以下主要介紹與深度有關的幾個參數的確定(圖表見下頁)。
　　1、超前距離：探水時從探水線開始向前方打鑽孔，常是探水一掘進一再探水一再掘進，循環進行。而探水鑽孔終孔位置應始終超前掘進工作麵一段距離，該段距離稱超前距離。超前距離可參照下表確定。
　　2、幫距：為使巷道兩幫與可能存在的水體之間保持一定的安全距離，即呈扇形布置的最外側探水孔所控製的範圍與巷道幫的距離。其值應與超前距離相同。
　　3、允許掘進距離：經探水證實無水害威脅，可安全掘進的長度稱允許掘進距離。
　　4、鑽孔密度：允許掘進距離終點橫剖麵上，探水鑽孔之間的間距。一般不超過3m，以免漏掉積水區。
　　五、探水設備
　　礦井配備鑽孔能力足夠的探水鑽，是探水工作的基本保障。沒有探水鑽，探水的計劃、規劃都將落空。
　　目前，不少礦井(尤其是煤礦)沒有配備探水鑽。據了解，主要問題在於客觀方麵，即探水主要工作量所在的開切眼(天井)一般空間較小而且傾角較大，這就要求探水鑽要輕便。而市場上探水鑽大都不僅價位高(少則六、七千元，多則三、四萬元以上)，而且重量大(100kg以上)、需要輔助的鑽架係統、電壓高(380V或660V)或需要高壓氣，搬遷、操作都不方便。據了解，有的礦井配備了一種手持式探水電鑽(電壓127V)，重量與普通煤電鑽差不多，操作方便，有了這類探水鑽，這一問題便可得到解決。
　　所配備的探水鑽，其所能達到的鑽孔深度應能滿足前述要求。假設采煤工作麵所在的煤層為中厚煤層(厚度1.3m～1.5m)，積水區的水壓小於0.5Mpa(50m水柱高)，探水巷(開切眼)寬度為1.6m～2.0m，每掘進2個循環(循環進尺1.5m)進行一次探水鑽孔，則：允許掘進距離為3m，超前距離和幫距均為15m，據此計算可得探水鑽孔中孔深度為18m(3m+15m)、邊孔(斜孔)深度為23.4m。欲配備的探水鑽鑽孔能力，應根據礦井具體情況，分煤層和岩層估算出最大的鑽孔深度，一般應按煤層中鑽孔深度不少於25m或30m、岩層中鑽孔深度不少於10m的配備。
　　六 、安全措施
安全措施應包括：排水設備的維護製度，保持正常排水;水溝、水倉的清理製度，保持流水暢通;流水路線;巷道維護製度;安全躲避硐;通風方法和瓦斯檢查製度;通訊方法和工具;避災路線;鑽機安裝及鑽機操作的安全措施。探到積水區需要放水的，應製定放水安全措施。
　　七、結束語
　　1、對回采工作麵，如果上回風巷已失修(報廢)，人員無法進入檢查，回采過程，必須沿走向每間隔一段距離進行探(放)水，以防上部巷道中局部積水而引發事故，一旦斜巷穿透積水區，隻要有(1～2)m3的積水，就足以造成人員傷亡。這一點，應予以足夠的重視。(安全管理交流-www.riskmw.com)
　　2、堅持“有疑必探，先探後掘”的同時，對不能完全確定沒有透水危險的，也應進行探水前進。某礦擴建時，主、副斜井已在+615m片盤連通，主斜井並已由+615m交岔點往下開掘了一段。後來的斜井延深施工順序為副斜井+615m～+580m(往下掘進)→+580m通道、車場→主斜井+580m～+615m(往上掘進)。延深工程開工前，該礦了解不到主斜井+615m以下具體已開掘了幾米(由於時間間隔較久，原直接有關人員均已離礦又無移交這一方麵的圖紙資料)，隻是聽說好象掘了一小段，就派人勘察了現場，現場情形為：+615m交岔點(牛鼻子麵)往下二、三米就積滿了淤泥、矸石、雜物，淤泥已基本硬結，再往下看(人員無法走下去)正前方的“迎頭”(距牛鼻子麵六、七米)有豎麵，很象是岩壁迎頭。因此，覺得是隻向下開掘了六、七米。一天，主斜井向上掘至距離+615m牛鼻子麵二十來米時，爆破員接通發爆器電源後，聽到的不僅有爆破聲，緊接著還有不知怎麼回事的近似山洪爆發聲，沒等他們反應過來，從“天”而降的泥漿流順著斜井已衝到了他們所在的+580m車場(爆破前，施工人員均撤至車場)，頓時整個車場底板充滿了淤泥(平均積高近0.4m)。原來，主斜井已向下開掘了二十多米，並已積滿淤泥。當時如果有采取探水措施，就不會有這令人後怕的驚人一幕。
　　3、接近含水層、導水斷層、導水陷落柱、有出水可能的鑽孔、溶洞等可能透水的地點，也應確定探水線進行探水。