李卫兵LIWei-bing；张杰ZHANGJie；潘越PANYue
（鹤壁煤电股份有限公司八矿，鹤壁458000）
（The8thCoalMineofHebiCoalMineCo.，Ltd.，Hebi458000，China）
摘要：本文重点介绍了在岩中巷对采空区积水探放技术在鹤煤八矿3002（北）积水区进行疏放水的研究与应用，通过实施运用该探放水技术，成功的将3002（北）采空区内大量积水疏放干净，确保了3004（北）煤巷工作面的安全掘进以及后期3004（北）采煤工作面的安全回采。
Abstract:ThispaperfocusesontheapplicationandstudyofthetechnologyofdetectinganddischargingwaterfromgoafareawithrocklanetodetectanddischargethewaterfromtheHebiCoalEighthCoalMine3002(North)waterarea.Throughtheimplementationofthetechnologyofdetectinganddischargingwater,alotofwaterin3002(North)goafareawassuccessfullydischarged,thusensuringthesafeboringof3004(North)coalroadwayworkingfaceandthesaferecoveryoflater3004(North)coalworkingface.
关键词：岩中巷；探放水；钻孔设计；采煤工作面；探放水措施
Keywords:rocklane；detectinganddischargingwater；drillingdesign；coalminingworkingface；measuresfordetectinganddischargingwater
中图分类号：TD74文献标识码：A文章编号：1006-4311（2014）14-0124-02
引言
鹤煤八矿隶属于河南煤业化工集团鹤壁煤业（集团）公司，矿井始建于1958年6月，并于1960年5月投产，初期设计生产能力为10万t/a，1970～1974年进行扩建，扩建后的生产能力为60万t/a。2006年核定生产能力为81万t/a。随着采煤深度的增加，浅部的煤层已回采结束，留下大面积的采空区，为预防采空区失火，采空区内都注入大量的泥浆水，以及原采空区内煤层顶底板砂岩水流入采空区，以致采空区内存在大量积水。导致采空区积水成为目前鹤煤八矿生产的最大水害威胁，成为了煤矿防治水工作的重中之重。采空区积水疏放的干净与否，标志着防治水工作的成效如何。只有把上部采空区内积水疏放干净了，下部的煤巷工作面才可以安全掘进，工作面才能安全回采。
1施工方案
由于鹤煤八矿工作面接替紧张，32012（中）工作面即将回采结束、3103（南）工作面下顺槽还未贯通，急需尽快对3004工作面上顺槽及北切眼进行掘进。3004（北）工作面位于八矿井田的中央地区，三水平零采区的上部，下部为未开采的3006工作面，南部是还未掘进的3004（南）工作面，北部是还未掘进的3203工作面。根据3004（北）工作面设计图得知，3004（北）工作面上顺槽布置在3002（北）采空区下方，间隔煤柱1米。由于3002采空区内有大量积水，且水源主要为注浆水和煤层顶底板砂岩水。为了保证3004（北）工作面上顺槽掘进安全，计划在30采区轨道下山通过打钻对3002采空区进行探放水。待3002（北）采空区积水疏放完后，3004（北）工作面上顺槽方可开始安全掘进。
2施工步骤
2.1依据3004（北）工作面设计图，编制了《3002（北）采空区探放水设计》。本次打钻的钻机型号为YZ—150，基本参数：钻进深度150m，钻孔角度0～360度，钻头直径75ｍｍ，钻杆直径42ｍｍ。依据3002工作面下顺槽剖面图，3002下顺槽口标高-468.9，向南31米处为最低点，最低点标高为-471.3，积水水位标高为-450.4，积水长度320m，积水面积7120m2，积水量为14240m3，积水水压0.21MPa，设计止水套管长度6m。设计了4个钻孔，3个探水孔，1个检验孔。
2.2钻探队根据设计编制了《3002（北）采空区探放水施工安全技术措施》。开孔钻进用不小于?准130mm钻头，打钻到深度7m后，将10米长的止水套管下入孔内，装好直径108mm止水阀，按设计好的位置、方向和倾角，将孔口管固定好，然后再孔口处用锚索和钢丝绳将孔口管固定牢。待孔口管固定好后，用纱布缠在孔口管上，把混合好的马丽散倒在缠好的纱布内，迅速将孔口管插入孔内。马丽散凝固1小时后，用?准75mm的钻头钻进10m，用大于1.0MPa压力向孔内注水，待水压稳定0.5小时后观察孔口管周围的情况，如漏水按上述要求重新封孔，如不漏水方可施工。在钻进过程中，若突然出水，水压大出现顶钻，憋钻现象，立即停止钻进，关闭水闸门，但不得拔出钻杆，须将人员撤到安全地点，及时向矿调度汇报。
2.3钻探队按照设计在30采区轨道下山设计位置固定钻孔方位、倾角进行施工，先施工了3个探放水孔：①号孔方位角200°，倾角40°，孔深52米处出水，又向前打到59米到采空区顶板，初始出水量35m3/h，水压0.07MPa。②号孔方位角185°，倾角28°，孔深66米处出水，又向前打到76米到采空区顶板初始出水量38m3/h，水压0.1MPa。③号孔方位角170°，倾角19°，孔深61m处出水，又向前打到72米到采空区顶板，初始出水量45m3/h，水压0.18Mpa。历时5天后，3个钻孔均不再出水后，又用钻机对3个钻孔分别进行了涮孔，仍不再出水。然后施工了④号孔，方位角170°，倾角28°，孔深打到53米到采空区顶板，未出水。详见实际钻孔一览表（表2）。
2.4为了确保放水量计量准确，在30采区轨道下山对3002（北）采空区进行探放水在止水套管上加装了一个水表，水表可以24小时连续测量放水总量，本次探放水历时5天，共放水14160m3。由防治水评价小组对3002（北）采空区探放水工程进行了评价，消除了水害威胁，编制探放水总结，给施工单位下发了允许掘进通知书。现3004（北）工作面上顺槽及3004切眼已安全掘进结束，未发生突水事故，验证了3002（北）采空区积水已全部疏放干净，确保了3004（北）综采工作面的安全回采。
3结语
通过“岩巷探放采空区积水技术”在煤矿生产中的应用，利用玛丽散封孔材料替代水泥浆对止水套管（孔口管）进行加固，且在止水套管加装水表，仅需1.5小时就可以将止水套管加固好，且抗压强度超过1MPa，满足探放水工程需要。原采用水泥浆建筑止水敦，水泥凝固时间就要72小时，注水待压4个小时后不漏水，方可施工。现采用该“岩巷探放水技术”其放水量大，施工安全、快捷，不易堵孔且放水量计量准确，有效解决了在煤巷探放采空区积水中放水量小，速度缓慢，易堵孔，且安全系数低的局面，间接大大提高了采空区下煤巷掘进进度，消除了水害威胁，确保了煤巷在采空区下掘进安全，很值得推广应用。
参考文献：
[1]张振普.煤矿安全生产管理与技术[M].江苏：中国矿业大学出版社，2008-05.
[2]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，2009-11.
[3]李胜锋.浅议煤矿安全生产[J].科技情报开发与经济,2006(18).