张其胜，韩加亮

“有掘必探”在资源整合矿井中的实践

张其胜1，韩加亮2

(1.山西焦煤集团投资公司资源地质部，山西 太原 030000;2.山西焦煤集团介休正益煤业有限公司，山西 介休 032000)

阐述了“有掘必探”在生产实践中存在的困扰。通过提出对物探正常区进行钻探验证的理念，填补了物探与钻探之间的衔接空档，理顺了有掘必探中物探与钻探的关系;通过长钻探测，短探补充的钻探方式，分解了一部分钻探工作量，理顺了探水与掘进的矛盾，更有利于将钻探融入到正常生产环节中，这些做法对同类矿井具有一定的借鉴意义。

有掘必探;资源整合;物探;钻探

《煤矿防治水规定》第八十九条：水文地质条件复杂、极复杂的矿井，在地面无法查明矿井水文地质条件和充水因素时，应当坚持有掘必探的原则，加强探放水工作。资源整合矿井多数由几个甚至十几个小窑组成，由于多年无序开采，加之开采资料欠缺或错漏，造成大量老空区，严重威胁矿井安全。近期的煤矿事故统计也显示老空水成为了继瓦斯之后的又一事故“元凶”，鉴于此，山西、山东、内蒙等省直接将防治水原则的“有疑必探”改为“有掘必探”，执行了更高的标准。笔者认为有掘必探是目前解决老空水威胁的唯一途径，但有掘必探到底要怎样执行，这还值得进行探索。

1 有掘必探的困境

适用于矿井掘进的探，无非是物探和钻探两种方法，但这两种方法在实践工作中都存在严重的纰漏和局限。

物探操作简单，但适应条件苛刻、准确率低(只有30% ～50%)，存在多解性，很难保证不疏漏，而疏漏对于存在老空威胁的掘进工作面却可能是致命的，所以，一些矿井在可能存在老空威胁的区域拒绝物探，将“有掘必探”规定为“有掘必钻”。

钻探结果直观，准确率高，但操作复杂，耗时长，实践中钻探很难达到《煤矿防治水规定》要求的钻探标准。举例，在老窑影响区掘进执行有掘必探，煤厚2.5 m、巷宽 3.0 m，超前距、帮距、终孔距均根据《煤矿防治水规定》九十四、九十八条规定取下限值，即超前距30 m，帮距取20 m，终孔距3 m。如果允许掘进设定为20 m，那么有掘必探孔需要布设的孔数是48个，见图1，总钻探进尺约2 000 m，打完这些孔不仅需要大量时间，而且煤帮被捅成了蜂窝，对支护产生重大影响。许多整合或新建矿井的所有开采区均不能确定不存在老窑威胁，给有掘必探带来很大困难，这样的钻探量在实践中根本不可能完成。

图1 老窑影响区有掘必探钻孔布置示意图

2 解决途径

物探与钻探相结合是解决有掘必探的必由之路。山西焦煤介休正益煤业有限责任公司在如何结合上摸索出一条道路，值得探讨。

2.1 基本情况

介休正益煤业公司位于山西省介休市连福镇，由介休市连福镇芦葫堤、苗沟、西兴、称德沟等煤矿整合而成，井田内共有大小井口13个，历史开采情况已无法查清。有掘必探工作十分迫切。

2.2 探测方式

2.2.1 物探先行

正益煤业在执行有掘必探时，先进行物探，物探有两个途径：a)通过地面三维地震和瞬变电磁法在区域上进行控制。b)在掘进工作面利用直流电法仪和瞬变电法仪进行循环探测，每次探测距离均不低于80 m。

2.2.2 钻探验证

钻探验证分为两种情况，即物探正常区验证和物探异常区验证。

1)物探正常区的验证。物探正常区验证采用两种钻探方式，分两步走：

a)长钻探测。即采用专用探水钻机，由专业探水队组织在掘进前方施工专门探水孔，探水孔长度不少于80 m，孔数不少于2个，由地测科组织质量监督验收，并下发允许掘进通知单。长钻的作用主要是保证正前方掘进方向没有老空水威胁。

b)短钻补充。在长钻验证工作面前方正常前提下，利用短钻进行补充钻探，即利用手持风钻和加长钻杆，对工作面两帮进行补充钻探，钻孔孔数4个，两帮各2个，方位与煤帮夹角分别为45°和22.5°，两帮各2个，长度均为8 m，见图2，循环进度是巷道每掘1.5 m施工一组，即每放一茬炮探测一次。施工队伍由掘进队组施工，瓦检员验收签字。

图2 钻孔布置示意图

短钻补充的目的是保证掘进巷道两帮5 m范围内没有老空水，两帮3 m范围内没有空巷，短钻只保证本茬炮掘不受老空水威胁，通过循环执行，形成钻孔网络，从而保证掘进安全。

2)物探异常区的验证。根据具体情况，制定专门的钻探设计，对异常区进行钻探验证。钻探异常区排除之后再执行物探正常区的钻探验证方法，即短钻补探。

3 结论

正益公司通过提出物探正常区进行钻探验证的理念，填补了物探与钻探之间的衔接空档，理顺了有掘必探中物探与钻探的关系;通过短探补充的钻探方式，分解了一部分钻探工作量，理顺了探水与掘进的矛盾，更有利于将钻探融入到正常生产环节中;通过物探先行、长钻验证、短钻补充的方案较好地解决了老空区执行有掘必探存在的困扰，近两年来，在老窑影响区安全掘进12 000 m，累计探透老巷27次，探放老空水5次(其中一次是短钻探出)，保证了矿井安全生产，这种做法对同类型矿井具有一定的借鉴意义。

［1］ 国家安全生产监督管理总局，国家煤矿安全监察局.煤矿防治水规定［M］.煤炭工业出版社，2009：57－62.

The Practice of"A Digging will Explore"in the Resources Integration Mine

Zhang Qi－sheng，Han Jia－liang

Expounds existing puzzle that"a digging will explore"in the production.Through proposing the concept of drilling verification to geophysical prospecting normal area，fills the interface neutral between the geophysical prospecting and drilling，straighten out the relationship between geophysical prospecting and drilling in"a digging will explore";Through the drilling way of long drill detection and short detection supplement，decompose the part of the drilling workload，straighten out the contradiction of water exploration and digging，more conducive to drilling into the normal production process，these practices have some kind of reference for similar mine.

A digging will explore;Resource integration;Geophysical prospecting;Drilling

TD745+.2

A

1672－0652(2011)10－0004－02

2011－10－10

张其胜(1972—)，男，山西原平人，1996年毕业于阳泉煤炭专科学校，工程师，主要从事矿山地质测量工作(E － mail)zhangqisheng.my265@yahoo.com