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[摘要]：随着国家煤矿资源的不断挖掘，煤矿资源的整合以及小煤窑关闭越来越多，对于老矿区来说，矿井周边地方小煤矿众多，并且经过多年的开采后，资源已经接近枯竭，其关井闭坑问题成为当前最现实最紧迫的任务，但是关井闭坑后它们的排水问题成了生产矿井急需解决的问题，本文通过对周边相邻煤矿水害的治理进行研究，解决了周边煤矿的水害威胁。
[关键词]：相邻煤矿 水害威胁 综合治理
中图分类号：TD163+.1 文献标识码：TD 文章编号：1009-914X（2012）10- 0240–01
协庄煤矿1958年建井，1962年1月投产，原设计能力120万吨，1989年改扩建后达到180万吨，目前，核定生产能力为200万吨。位于新汶煤田南翼西端，东距新泰市13km，位于新泰市协庄镇境内，矿井开采煤层2、4、6、11、13、15煤层，开采深度+110m～-1050m。位于柴汶河两岸，为莲花山与蒙山间的山间凹地半缓阶地形丘陵，呈东西向分布，南北高中间低，柴汶河是区内主要地表水系，自东而西流经本区浅部，至大汶口汇入大汶河，其支流有光明河、崖头河、刘官庄河等多条小河流，均为季节性河流，多呈正交型由南北两侧汇入柴汶河。最大流量1830m3/s。
协庄煤矿周边共有8个煤矿，其中双高、高佐、建新、韩庄4个煤矿目前正常生产，刘官庄、碗窑头、小协3个煤矿已关井闭坑，光明煤矿正在关井闭坑中。8个地方煤矿历史上均有不同程度的超层越界盗采协庄煤矿资源现象。有的矿井还存在擅自提高开采上限破坏露头防水煤柱。由于露头煤柱出露于柴汶河河床及两岸，汛期地表水存在通过盗采破坏的露头煤柱溃入井下的威胁。因此，关闭矿井停止排水后，矿坑积水，将对协庄煤矿造成较大的地表溃水威胁以及老窑水害威胁。因此，必须采取针对性的预防治理措施，开展井上下的综合治理，以避免周边矿井关井闭坑后对协庄煤矿产生的水害威胁，防止溃水事故发生，确保本矿能够安全生产。
协庄煤矿为防止周边煤矿对本矿构成安全威胁，针对每个将关闭周边矿井的实际情况，深入研究其井下涌水量、地表水进入井下的过水通道及目前排水系统情况，分析研究各周边矿井存在的超层越界及防水煤柱留存情况，分析各周边矿井与协庄煤矿相连通的地点，以及采取的隔离措施以及安全可靠性，确定可能的溃水路线，以及受威胁地点，为治理提供依据，有针对性地对各周边矿井关井闭坑后，所产生的水害威胁，制定出科学、安全、经济、可行的治理方案。协庄煤矿在经过几年的摸索中得知，要解决周边煤矿的水害威胁，重点从以下几方面入手。
一是探明情况，综合治理。首先对关井闭坑煤矿对地表露头煤柱盗采破坏情况进行探查，然后对地表溃水隐患进行综合治理，包括对过水通道的注浆栓堵、露头煤柱的加固、盗采采空区的注浆充填、筑坝、铺底、回填等工程治理，消除地表水害的威胁。协庄煤矿从2008～2010年先后投入了1亿余元对地表水害隐患进行了沙坑回填、河床铺底、筑坝、注浆充填等治理。2011年又投入了980万元对地表东翼柴汶河床下一采区二、四层煤采空区施工了注浆充填防塌工程，保证了矿井安全渡汛，消除了地面柴汶河水的威胁。
二是定位准确，对症下药。对无法隔离，涌水量又较小的矿井，采取施工疏水钻孔或疏水巷道的手段，与其深部巷道掘透，然后建立水闸墙（门），并保持正常疏排水，将其采空区当作我矿采空区管理，永久消除积水溃水隐患，要设计水闸墙的抗压强度，墙体厚度等，深入研究围岩性质、隔离煤岩柱厚度等以确定水闸墙的施工工艺。研究注浆加固水闸墙工艺，确定注浆加固注浆孔的密度、注浆工艺（即注浆管布置按浆液扩散半径2.5m布置）；对于防水隔离煤柱已破坏但具备隔离条件的，研究实施隔离工程，或进一步加固隔离水闸墙等设施，恢复矿井有效隔离；对还具有一定的资源，但不能实现疏水和永久隔离的，继续开采对协庄煤矿存在重大安全隐患的进行资源整合，以最大限度利用煤炭资源，并消除水害隐患。
三是监测监控，超前预防。对于防水隔离煤柱满足要求的，可以关闭，但必须做好实时监测监控工作防止异常事故发生。通过研究实施矿井关井闭坑后的相关过水通道、防水设施等的综合自动监测监控仪器及手段，实现实时监测，以及时发现异常情况，及时预警，及时采取解危措施，确保矿井安全。建立井下水情自动监测系统，研究实施对矿井关井闭坑后的相关过水通道、防水设施等的综合自动监测监控仪器及手段，实现实时监测，以及时发现异常情况，及时预警，及时采取解危措施，确保矿井安全。在井上对影响矿井安全的柴汶河河水水位进行实时监测，在地表建立柴汶河大桥水位自动监测系统，发现水位异常及时处理。
该项技术应用后，达到各周边矿井关井闭坑后，对可能发生的水害事故进行提前预防、治理、控制的目的，能够较好的指导矿井对水害的预防与治理，保证矿井防治水安全。具有较好的安全及经济效益，由此带来的安全社会效益尤其显著。通过地表防水煤柱露头区的治理，井下隔离、疏排、立排等技术手段的运用治理，经过因地制宜地井上、下的综合治理，彻底消除了周边小煤矿的水害威胁，特别是实现了对隐患地点的自动监测监控。从而减少矿井排水压力的同时，防止了重特大潰水事故的发生，保障了协庄煤矿的安全生产。
作者简介：段熙涛（1973—— ），男，籍贯：山东省莱芜市，现任山东能源新矿集团协庄煤矿矿长助理，大学文凭，主要从事煤矿技术研究工作。
[关键词]：相邻煤矿 水害威胁 综合治理
中图分类号：TD163+.1 文献标识码：TD 文章编号：1009-914X（2012）10- 0240–01
协庄煤矿1958年建井，1962年1月投产，原设计能力120万吨，1989年改扩建后达到180万吨，目前，核定生产能力为200万吨。位于新汶煤田南翼西端，东距新泰市13km，位于新泰市协庄镇境内，矿井开采煤层2、4、6、11、13、15煤层，开采深度+110m～-1050m。位于柴汶河两岸，为莲花山与蒙山间的山间凹地半缓阶地形丘陵，呈东西向分布，南北高中间低，柴汶河是区内主要地表水系，自东而西流经本区浅部，至大汶口汇入大汶河，其支流有光明河、崖头河、刘官庄河等多条小河流，均为季节性河流，多呈正交型由南北两侧汇入柴汶河。最大流量1830m3/s。
协庄煤矿周边共有8个煤矿，其中双高、高佐、建新、韩庄4个煤矿目前正常生产，刘官庄、碗窑头、小协3个煤矿已关井闭坑，光明煤矿正在关井闭坑中。8个地方煤矿历史上均有不同程度的超层越界盗采协庄煤矿资源现象。有的矿井还存在擅自提高开采上限破坏露头防水煤柱。由于露头煤柱出露于柴汶河河床及两岸，汛期地表水存在通过盗采破坏的露头煤柱溃入井下的威胁。因此，关闭矿井停止排水后，矿坑积水，将对协庄煤矿造成较大的地表溃水威胁以及老窑水害威胁。因此，必须采取针对性的预防治理措施，开展井上下的综合治理，以避免周边矿井关井闭坑后对协庄煤矿产生的水害威胁，防止溃水事故发生，确保本矿能够安全生产。
协庄煤矿为防止周边煤矿对本矿构成安全威胁，针对每个将关闭周边矿井的实际情况，深入研究其井下涌水量、地表水进入井下的过水通道及目前排水系统情况，分析研究各周边矿井存在的超层越界及防水煤柱留存情况，分析各周边矿井与协庄煤矿相连通的地点，以及采取的隔离措施以及安全可靠性，确定可能的溃水路线，以及受威胁地点，为治理提供依据，有针对性地对各周边矿井关井闭坑后，所产生的水害威胁，制定出科学、安全、经济、可行的治理方案。协庄煤矿在经过几年的摸索中得知，要解决周边煤矿的水害威胁，重点从以下几方面入手。
一是探明情况，综合治理。首先对关井闭坑煤矿对地表露头煤柱盗采破坏情况进行探查，然后对地表溃水隐患进行综合治理，包括对过水通道的注浆栓堵、露头煤柱的加固、盗采采空区的注浆充填、筑坝、铺底、回填等工程治理，消除地表水害的威胁。协庄煤矿从2008～2010年先后投入了1亿余元对地表水害隐患进行了沙坑回填、河床铺底、筑坝、注浆充填等治理。2011年又投入了980万元对地表东翼柴汶河床下一采区二、四层煤采空区施工了注浆充填防塌工程，保证了矿井安全渡汛，消除了地面柴汶河水的威胁。
二是定位准确，对症下药。对无法隔离，涌水量又较小的矿井，采取施工疏水钻孔或疏水巷道的手段，与其深部巷道掘透，然后建立水闸墙（门），并保持正常疏排水，将其采空区当作我矿采空区管理，永久消除积水溃水隐患，要设计水闸墙的抗压强度，墙体厚度等，深入研究围岩性质、隔离煤岩柱厚度等以确定水闸墙的施工工艺。研究注浆加固水闸墙工艺，确定注浆加固注浆孔的密度、注浆工艺（即注浆管布置按浆液扩散半径2.5m布置）；对于防水隔离煤柱已破坏但具备隔离条件的，研究实施隔离工程，或进一步加固隔离水闸墙等设施，恢复矿井有效隔离；对还具有一定的资源，但不能实现疏水和永久隔离的，继续开采对协庄煤矿存在重大安全隐患的进行资源整合，以最大限度利用煤炭资源，并消除水害隐患。
三是监测监控，超前预防。对于防水隔离煤柱满足要求的，可以关闭，但必须做好实时监测监控工作防止异常事故发生。通过研究实施矿井关井闭坑后的相关过水通道、防水设施等的综合自动监测监控仪器及手段，实现实时监测，以及时发现异常情况，及时预警，及时采取解危措施，确保矿井安全。建立井下水情自动监测系统，研究实施对矿井关井闭坑后的相关过水通道、防水设施等的综合自动监测监控仪器及手段，实现实时监测，以及时发现异常情况，及时预警，及时采取解危措施，确保矿井安全。在井上对影响矿井安全的柴汶河河水水位进行实时监测，在地表建立柴汶河大桥水位自动监测系统，发现水位异常及时处理。
该项技术应用后，达到各周边矿井关井闭坑后，对可能发生的水害事故进行提前预防、治理、控制的目的，能够较好的指导矿井对水害的预防与治理，保证矿井防治水安全。具有较好的安全及经济效益，由此带来的安全社会效益尤其显著。通过地表防水煤柱露头区的治理，井下隔离、疏排、立排等技术手段的运用治理，经过因地制宜地井上、下的综合治理，彻底消除了周边小煤矿的水害威胁，特别是实现了对隐患地点的自动监测监控。从而减少矿井排水压力的同时，防止了重特大潰水事故的发生，保障了协庄煤矿的安全生产。
作者简介：段熙涛（1973—— ），男，籍贯：山东省莱芜市，现任山东能源新矿集团协庄煤矿矿长助理，大学文凭，主要从事煤矿技术研究工作。