煤矿超前探放水施工技术应用实践
2021-06-05栗炜
山东煤炭科技 2021年5期
关键词:施工
栗 炜
(大同煤矿集团设计研究有限责任公司,山西 大同 037000)
同煤集团云冈矿51041 掘进工作面与上覆3 号煤层采空区相距114.21 m,与上覆8 号煤层破坏区相距58.60 m,同层的12 号煤层存在小窑破坏区。在掘进时,给工作面配一台45 kW 水泵,并铺设DN100 排水管路,用于排水。在掘进期间,按照“有掘必探”的要求进行设计[1]。
1 水文地质概况
同煤集团云冈矿51041 掘进工作面与21017 掘进工作面巷道贯通,由于21017 掘进工作面巷道内有积水,要实现巷道贯通,须先将积水全部排出。掘进到330 m 时,工作面巷帮出现了渗水,渗水量达到1.5 m3/h,主要是采空区积水,积水量约为2200 m3,水压0.68 MPa 左右;掘进到850 m 时,工作面巷道顶板出现淋水,随巷道掘进淋水加重;掘进到1000 m 时,淋水量达1.7 m3/h。根据地质勘探资料,淋水主要是上覆基岩裂隙含水,采用大井法计算出含水量约2500 m3,水压0.57 MPa 左右,严重影响巷道掘进[2]。因此,为了确保巷道掘进过程安全,须对51041 工作面进行超前探放水。
2 超前探放水设计方案
51041 掘进工作面受上覆采空区积水影响,需要留设防水煤柱,采用沿空留巷技术不仅提高了煤炭资源的回收率,而且缓解了采掘接替紧张的局面,但造成探放水工作难以进行。因此,要采取有效的沿空留巷探放水技术,为掘进工作面的安全掘进提供保障。
2.1 钻孔参数
为了防止积水汇入51041 掘进工作面,采用边探边掘的方法[3],在超前掘进巷道的辅顺三段和辅顺五段进行探放水。为了便于施工钻孔和排出积水,将排水硐室设在排水的最低点,将探放水孔设在硐室内的煤壁处,注意开孔位置尽量低,距离巷道底板1~2 m 即可。……
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