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摘 要：矿井水害是威胁煤矿安全生产的五大灾害之一，老空水透水是矿井水害中一个主要方面。老空水来势凶猛，短时间内溃水量大，极易造成工作面停产和人员伤亡，如何安全、有效地探放老空区积水，是矿井防治水的一项重要内容。2014年至今羊东矿通过采用探、放、排三结合的方法，成功地排除了8459、8259采空区积水对8461抽放巷掘进施工造成的巨大安全隐患。
关键词：采空区积水；经验；效益；
中图分类号：TD745 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-01-00-01
一、概况
8461工作面位于四一、四二区下部，是我矿深部野青工作面，开采煤层标高-576.6m～-675.8m。西部紧邻8459、8460采空区，南部以四一下山保护煤柱为界，北部以X3-8460-1号陷落柱保护煤柱线外推10米为界。东部以开采完毕的8463工作面运料巷为界。8461工作面煤层为石炭系太原组4号煤（野青煤），煤层平均厚度为1.2m，走向长854m～915m，走向为N61°～101°E，倾向NE～SE，煤层倾角5°～10°，平均7.5°，面积69216㎡，储量98103t。8461抽放巷掘进受临近8459采空区及斜上方8259采空区积水威胁。为保证8461工作面安全开采，必须对8459、8259采空区积水进行探放，消除老空积水隐患。
二、8459、8259采空区积水情况分析
（一）8459采空区积水情况分析。8461抽放巷与8459采空区平行掘进，邻近8459采空区，8461抽放巷掘进期间受8459采空区积水威胁。根据水文地质资料分析，浅部8459采空区有积水，充水因素为野青顶板灰岩含水层水及上部8457等工作面采空区积水，且有动水补给。通过计算，8459采空区积水面积30818.8m2，积水量约11557m?。
（二）8259采空区积水情况分析。8259工作面位于8461工作面斜上方，平面位置在8461工作面以西45m处，两工作面高差36.7m。根据水文地质资料分析，8259采空区低洼处有大量积水，充水因素为大煤顶板砂岩含水层水及上部8258、8257等采空区动水补给。通过计算，8459采空区积水面积87142m2，积水量约95856m?。8459、8259采空区积水量合计107413m?，对8461工作面掘进及回采构成巨大威胁，因此必须进行探放水工作，保证8461工作面安全开采。
三、探放水难点及取得的经验
（一）探放水施工过程中存在问题。1、8461抽放巷第三阶段探放8459采空区积水设计4号放水孔方位355°，倾角+7.5°，设计孔深90m，预计60m处钻至8459采空区溜子道，抽防区实际施工钻孔孔深124m，未钻至采空区，根据钻探资料分析，4号放水孔终孔钻至老空区底板。未达到设计要求，造成4号放水孔未放出采空区积水，后经核实，原因有以下几点：（1）经现场重新核实，机道及钻杆为7.5°，而孔口管为6°，角度不一致。（2）扩孔时未使用导向管，造成孔口管角度偏低。（3）钻机距离开孔位置较远，造成角度偏低。
2、8461抽放巷第四阶段探放8459采空区积水3号放水孔施工期间，钻探施工作业人员未按设计要求，擅自进行操作，致使未下孔口管裸孔钻透老空，钻孔出水，矿紧急安排防治水科及抽防区管理人员现场指挥、抢险，处理出水钻孔，未造成大的出水事故，后经核实，原因有以下几点：（1）钻探施工单位在探放水施工前，对钻探施工作业人员岗位培训不够，对钻探安全技术措施贯彻不完善。（2）施工单位值班人员对入井前安排钻探工作任务不够详细。（3）钻探施工单位跟班人员未做到了现场指挥作用。
3、8461抽放巷探放8259采空区积水1号放水孔施工期间，开孔层位野青顶板，由于距8459采空区间距近及矿压力影响，该段巷道变形严重，致使1号放水孔开孔10多米处钻孔后路塌孔严重，影响钻探施工进度，矿主管领导、技术部门及钻探施工单位经过钻孔分析后采取以下措施：1号放水孔用直径Ф94mm开孔，钻进11m，钻进正常，150mm扩孔时，3m处塌孔，下入127mm孔口管1.5m，进行孔内注浆，凝固36h扫孔，顺利下入108mm孔口管10.5m。保障了钻探正常施工。
以上几点在今后施工探放水钻孔必须注意，必须强化现场跟班管理，提高责任意识，以此为例、举一反三，杜绝类似事故发生，为今后探放水工作提供依据。
（二）取得的经验。1、矿井防治水工作得到了矿领导的高度重视和基层区队的大力配合。2、施工放水钻孔开孔应开设在岩壁里，可以增强止水套管的耐压强度。3、在放水过程钻孔容易发生堵塞，出水量受到影响，造成假象，应配置专人使用钻机进行反复捅孔、疏通，放水效果较好。4、施工放水孔前应配备与放水量相适应的排水设备，施工临时水仓，接通管路，形成排水系统。5、严格执行了矿跟班制度，矿主管单位做到了现场指挥协调与技术指导在第一时间内发生问题及时解决。6、老空水在羊东矿矿井涌水量构成中所占比例较大，在今后的矿井生产过程中应进一步加强老空水的超前探放工作。
四、效益分析
（一）技术效益。通过对8461工作面临近老空区及上部老空区充水条件分析研究，制定探放水方案，成功疏放了老空区的积水，消除了影响工作面开采的老空水安全隐患，积累探放水的实践经验，提高了水害防治能力。
（二）安全效益。探放8459采空区及8259采空区积水，实现了8461工作面安全开采及8261掘进工作面安全掘进，为羊东矿创造了极好的安全局面，为解放受老空水威胁的煤炭开采探索出了一条有效的途径。
（三）生产效益。8461工作面安全生产，提高羊东矿煤炭资源回收，缓解了矿井接替紧张局面，增加产量，为羊东矿和集团公司2015年煤炭产量完成奠定了基础，此外为2016年8261大煤工作面的衔接奠定了基础。
（四）经济效益。8461工作面采出原煤98103t，原煤单价按500元/t考虑，可实现4905.15万元的经济效益。
通过开采野青解放层，为开采上部大煤8261工作面提供有力安全保证，8261工作面可采储量933909t，原煤单价按500元/t考虑，可实现46695.45万元的经济效益。
（五）社会效益。8461野青工作面安全开采，保证了矿井正常衔接，矿生产任务的完成，同时为大煤工作面开采提供了解放层，确保了上部大煤的安全开采，延长了矿井寿命，对羊东矿广大职工家属安居乐业、社会稳定、社区和谐都有一定深远的意义。
五、结束语
（一）8459采空区积水分4个阶段的探放，探放水工程设计合理，各参与单位相互协调配合、施工组织完善，探放水工作进展顺利，并如期完工，探放水效果良好。保证了8461抽放巷安全掘进。
（二）8259采空区积水的提前探放，保证了8461工作面安全开采和待掘的8261工作面顺利掘进。8461工作面安全开采原煤98103t，为矿创利润4905.15万元。该面安全开采不仅对后续工作面安全开采以及工作面防治水工作提供可靠依据，以及对指导今后矿井防治水工作，合理制定矿井防治水方案及安全技术措施，都具有十分重要的意义。
关键词：采空区积水；经验；效益；
中图分类号：TD745 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-01-00-01
一、概况
8461工作面位于四一、四二区下部，是我矿深部野青工作面，开采煤层标高-576.6m～-675.8m。西部紧邻8459、8460采空区，南部以四一下山保护煤柱为界，北部以X3-8460-1号陷落柱保护煤柱线外推10米为界。东部以开采完毕的8463工作面运料巷为界。8461工作面煤层为石炭系太原组4号煤（野青煤），煤层平均厚度为1.2m，走向长854m～915m，走向为N61°～101°E，倾向NE～SE，煤层倾角5°～10°，平均7.5°，面积69216㎡，储量98103t。8461抽放巷掘进受临近8459采空区及斜上方8259采空区积水威胁。为保证8461工作面安全开采，必须对8459、8259采空区积水进行探放，消除老空积水隐患。
二、8459、8259采空区积水情况分析
（一）8459采空区积水情况分析。8461抽放巷与8459采空区平行掘进，邻近8459采空区，8461抽放巷掘进期间受8459采空区积水威胁。根据水文地质资料分析，浅部8459采空区有积水，充水因素为野青顶板灰岩含水层水及上部8457等工作面采空区积水，且有动水补给。通过计算，8459采空区积水面积30818.8m2，积水量约11557m?。
（二）8259采空区积水情况分析。8259工作面位于8461工作面斜上方，平面位置在8461工作面以西45m处，两工作面高差36.7m。根据水文地质资料分析，8259采空区低洼处有大量积水，充水因素为大煤顶板砂岩含水层水及上部8258、8257等采空区动水补给。通过计算，8459采空区积水面积87142m2，积水量约95856m?。8459、8259采空区积水量合计107413m?，对8461工作面掘进及回采构成巨大威胁，因此必须进行探放水工作，保证8461工作面安全开采。
三、探放水难点及取得的经验
（一）探放水施工过程中存在问题。1、8461抽放巷第三阶段探放8459采空区积水设计4号放水孔方位355°，倾角+7.5°，设计孔深90m，预计60m处钻至8459采空区溜子道，抽防区实际施工钻孔孔深124m，未钻至采空区，根据钻探资料分析，4号放水孔终孔钻至老空区底板。未达到设计要求，造成4号放水孔未放出采空区积水，后经核实，原因有以下几点：（1）经现场重新核实，机道及钻杆为7.5°，而孔口管为6°，角度不一致。（2）扩孔时未使用导向管，造成孔口管角度偏低。（3）钻机距离开孔位置较远，造成角度偏低。
2、8461抽放巷第四阶段探放8459采空区积水3号放水孔施工期间，钻探施工作业人员未按设计要求，擅自进行操作，致使未下孔口管裸孔钻透老空，钻孔出水，矿紧急安排防治水科及抽防区管理人员现场指挥、抢险，处理出水钻孔，未造成大的出水事故，后经核实，原因有以下几点：（1）钻探施工单位在探放水施工前，对钻探施工作业人员岗位培训不够，对钻探安全技术措施贯彻不完善。（2）施工单位值班人员对入井前安排钻探工作任务不够详细。（3）钻探施工单位跟班人员未做到了现场指挥作用。
3、8461抽放巷探放8259采空区积水1号放水孔施工期间，开孔层位野青顶板，由于距8459采空区间距近及矿压力影响，该段巷道变形严重，致使1号放水孔开孔10多米处钻孔后路塌孔严重，影响钻探施工进度，矿主管领导、技术部门及钻探施工单位经过钻孔分析后采取以下措施：1号放水孔用直径Ф94mm开孔，钻进11m，钻进正常，150mm扩孔时，3m处塌孔，下入127mm孔口管1.5m，进行孔内注浆，凝固36h扫孔，顺利下入108mm孔口管10.5m。保障了钻探正常施工。
以上几点在今后施工探放水钻孔必须注意，必须强化现场跟班管理，提高责任意识，以此为例、举一反三，杜绝类似事故发生，为今后探放水工作提供依据。
（二）取得的经验。1、矿井防治水工作得到了矿领导的高度重视和基层区队的大力配合。2、施工放水钻孔开孔应开设在岩壁里，可以增强止水套管的耐压强度。3、在放水过程钻孔容易发生堵塞，出水量受到影响，造成假象，应配置专人使用钻机进行反复捅孔、疏通，放水效果较好。4、施工放水孔前应配备与放水量相适应的排水设备，施工临时水仓，接通管路，形成排水系统。5、严格执行了矿跟班制度，矿主管单位做到了现场指挥协调与技术指导在第一时间内发生问题及时解决。6、老空水在羊东矿矿井涌水量构成中所占比例较大，在今后的矿井生产过程中应进一步加强老空水的超前探放工作。
四、效益分析
（一）技术效益。通过对8461工作面临近老空区及上部老空区充水条件分析研究，制定探放水方案，成功疏放了老空区的积水，消除了影响工作面开采的老空水安全隐患，积累探放水的实践经验，提高了水害防治能力。
（二）安全效益。探放8459采空区及8259采空区积水，实现了8461工作面安全开采及8261掘进工作面安全掘进，为羊东矿创造了极好的安全局面，为解放受老空水威胁的煤炭开采探索出了一条有效的途径。
（三）生产效益。8461工作面安全生产，提高羊东矿煤炭资源回收，缓解了矿井接替紧张局面，增加产量，为羊东矿和集团公司2015年煤炭产量完成奠定了基础，此外为2016年8261大煤工作面的衔接奠定了基础。
（四）经济效益。8461工作面采出原煤98103t，原煤单价按500元/t考虑，可实现4905.15万元的经济效益。
通过开采野青解放层，为开采上部大煤8261工作面提供有力安全保证，8261工作面可采储量933909t，原煤单价按500元/t考虑，可实现46695.45万元的经济效益。
（五）社会效益。8461野青工作面安全开采，保证了矿井正常衔接，矿生产任务的完成，同时为大煤工作面开采提供了解放层，确保了上部大煤的安全开采，延长了矿井寿命，对羊东矿广大职工家属安居乐业、社会稳定、社区和谐都有一定深远的意义。
五、结束语
（一）8459采空区积水分4个阶段的探放，探放水工程设计合理，各参与单位相互协调配合、施工组织完善，探放水工作进展顺利，并如期完工，探放水效果良好。保证了8461抽放巷安全掘进。
（二）8259采空区积水的提前探放，保证了8461工作面安全开采和待掘的8261工作面顺利掘进。8461工作面安全开采原煤98103t，为矿创利润4905.15万元。该面安全开采不仅对后续工作面安全开采以及工作面防治水工作提供可靠依据，以及对指导今后矿井防治水工作，合理制定矿井防治水方案及安全技术措施，都具有十分重要的意义。