田莊煤礦多措施並舉節約礦產資源提高煤炭回收率
一、底板綜合治理改造，實現二水平首采區安全帶壓開采
礦井西翼二水平首采麵5601受底板承壓水威脅，通過水文地質補充勘探、放水試驗、井下電法綜合探測等工作，查明該區內十三灰、十四灰和奧灰含水層之間存在連通，而且連通性極好，補給性強。為保證生產接續，保證西翼首采麵的安全開采，礦地測科、鑽探隊在沒有任何經驗的基礎上，綜合運用“探”、“放”、“堵”、“驗”，鑽探驗證、放水試驗、注漿封堵和鑽探驗證相結合，完成了5601工作麵的底板注漿改造，並於2009年成功實現了5601麵的安全帶壓開采。
5601工作麵安全開采受承壓水威脅的煤炭資源13.5萬噸，淨增利稅1497萬元。並且為下一步礦井二水平16煤承壓水探查、治理、改造及安全帶壓開采積累了豐富的經驗
二、探查疏放老空水，解放老空積水壓煤
礦井一水平一采區為田莊煤礦首采區，於2002年回采完畢。一采區南部11604工作麵在2000年回采完16煤後，老空區在短時間內積滿了老空水，由於工作麵煤層賦存狀態及工作麵東部斷層等原因，工作麵下伏17煤受老空水威脅一直未能開采。2012年4月為緩解礦井生產接續緊張的局麵，礦領導決定開采11604下伏17煤並與二采區17煤煤柱合並布置對拉工作麵進行開采。
回采前地測科認真研究排查了工作麵老空積水情況，通過實際排查發現，此工作麵老空水不僅受上方16煤老空積水威脅，同時受來自西側16、17煤聯合開采後側方老空水威脅。根據實際情況地測科研究製定了一套掘進期間合理探放老空積水設計與措施，掘進期間累計施工鑽孔22個，鑽探進尺380m，疏放老空水26000m³，實現了安全采掘，解放煤炭資源9.5萬噸，截至2013年4月已安全采出煤炭資源4.1萬噸。
三、超前探查斷層產狀、位置、含導水性，合理留設防隔水煤柱，減少地質損失
田莊煤礦地質及水文地質條件複雜，井田北、西、南邊界均為煤層露頭，井田內褶曲發育、斷層密集，開采煤層距離底板下伏十三、十四、奧灰承壓含水層層間距較小，正常塊段不受奧灰水威脅，但斷層構造破壞段，因斷層斷距致使開采煤層底板與含水層距離拉近，易造成斷層導通含水層突水或采後斷層受礦壓影響滯後突水，為保證開采安全，斷層留設防水煤岩柱必不可少。
按照《煤礦防治水規定》斷層防隔水煤柱計算公式，含導水斷層防水煤柱在相同水壓、同等落差的情況下導水斷層防水煤柱要比不含導水的斷層煤柱尺寸大近一倍。為了合理開采煤炭資源，留設合理尺寸的防水煤柱，地測科利用電法超前物理探測，結合鑽探驗證等綜合手段，查清不同斷層及同條斷層不同區域含導水性，查明斷層準確位置，合理減少斷層防隔水煤柱留設尺寸，取得了顯著成效，節約了大量煤炭資源。
5601工作麵東側物探DFL63斷層經5601南輔麵順槽頂板淋水大，水質符合奧灰的特征，斷定斷層為導水斷層，計算留設防水煤柱70m，後利用6601、6603、6604工作麵順槽，經綜合探查證實此斷層下盤開采不受斷層水威脅，6601南部16、17煤、6603、6604工作麵西部開采期間按照不導水斷層計算留設20m防水煤柱，實現了安全開采，累計多回收煤炭資源8.4萬噸。
四、高承壓水上，安全條帶開采
礦井二水平5602工作麵西部邊界為煤層露頭，DFL29斷層由工作麵東部穿過，物探落差0~40m，揭露落差6~28m。工作麵受露頭及斷層影響，底板下伏承壓含水層十三、十四灰與奧灰聯通。通過鑽探證實十三、十四灰靜水位與奧灰水位非常相近、水質十分類似，證明其水力聯係暢通，奧灰補給十三十四灰水量充沛。十三十四灰水已不具備疏降條件。充填開采成本較高，且工藝較複雜，當前煤炭行情不適宜大麵積充填開采;由於工作麵處於濟寧城市規劃區內，開采時間緊迫，鑽探、注漿設施力量不足，無法在短期內完成底板注漿改造。
綜合考慮地表保護和底板承壓水安全因素，2012年根據地測科查明的5602工作麵地質及水文地質條件，由山東科技大學進行了5602工作麵高承壓水上安全條帶開采方案，此方案實施即能實現高承壓水上安全開采又解放了城市規劃區內的壓覆資源。截至2013年4月5602工作麵利用條帶開采已經安全回收煤炭資源1.2萬噸，剩餘11.8萬噸將於2014年回收完畢。
山東能源臨礦集團田莊煤礦地測科 賈延坤
