云煤二矿22202老空水害治理技术研究论文

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1、云煤二矿22202老空水害治理技术研究论文.freel～-270m，地面标高+335m～+621m，矿井正常涌水量54.8m3/h，最大涌水量109.7m3/h。由于部分工作面埋藏较浅，且采用自上而下的开采方法，下部工作面开采易受相邻上部工作面老空水威胁。22204轨道顺槽设计长930m，采用沿空送巷技术，U型钢棚支护，为了多回收煤炭资源，与22202采空区之间留设煤柱3m。1.222202老空积水情况22202采空区积水面积38648m2，有里外两个低洼处，共有老空积水约50000m3，有动水补给46m3/h。22204轨道顺槽

2、采用超前探放和排水措施，至2011年1月底外段老空积水已放净，但里段还有大量积水。22202里段积水区位于22202运输顺槽口向里400～930m处，积水标高+107～+123m，积水面积约21000m2，积水量约35000m3，积水对22204轨道顺槽里段掘进造成严重威胁。222204探水巷探放水设计和施工22202采空区里段积水量大，如采用外段的探水方法掘进既不安全，又影响进度，并可能影响采面正常接续。为确保22204切眼和轨道顺槽里段的施工安全，防治老空积水突出事故，经研究决定自22204胶带顺槽施工切眼，自切眼120m处施

3、工探水巷进行探放水，以解除22202采空区里段的积水威胁（见图1）。2.1探水巷、泵坑及挡水墙的设计施工22204切眼探水巷沿二1煤层顶板3°上山施工，以便于下一步疏水。断面规格：高×宽=2.0m×2.6m，总长度110m。自探水巷迎头附近→切眼→22204机巷沿下帮敷设8吋高压塑料排水管。为预防探放水时老空水携带大量於煤流出，煤、水混合影响老空水疏放效果，在22204探水巷大断面口处垒砌一道挡水墙，以便于於煤的沉淀和及时清理，并可防治煤泥在疏放水管内流淌时，在22204机巷的低洼处形成沉淀，堵塞流水（机巷低洼处比最高点低58m）

4、。在距大断面口向外10m处再垒砌一道挡水墙，此挡水墙由下帮向上帮垒砌长度为1.2m，要求两道挡水墙之间垒砌一道连接墙，使两道墙之间形成一个蓄水池。在迎头后低洼处下帮挡水墙前施工泵坑，安装潜水泵并敷设一趟4吋钢排水管，以防8吋排水管路出现问题时备用。为防止淤煤流入泵坑内，再垒砌一道高度300mm的挡水墙。所有墙的地基深度240mm，墙体厚度380mm，第一道挡水墙高度500mm，第一道挡水墙与连接墙相连处向上的部分高度为600mm，第二道挡水墙及连接墙高度为根据现场坡度进行砌设，要求垒砌时使用混凝土，墙体使用水泥砌平。2.2探水钻场

5、及钻孔的设计施工由于老空积水量特别大，为确保探放水万无一失，在22204探水巷迎头挑顶掘巷施工4.5m×3m×2.8m的岩巷钻场，安装ZDY-1900S煤矿专用全液压坑道钻机，开始打设时钻头使用直径133mm的合金钻头，下套管后使用直径为75mm的PDC复合钻头，使用直径为63.5mm的地质钻杆。（1）探放水方法。探水点高程+103m，积水标高为+120m，分3个层次放水：5#、6#孔终孔标高为+115m，3#、4#孔终孔标高为+110m，1#、2#孔终孔标高为+103m。探水方法为长距离钻探法，即开孔→下孔口管→注浆→试压→钻进

6、→放水→联接疏水管路放水。（2）探水孔布置。1号孔距巷道顶板1.0m，仰角0°，方位角+296°，孔深35.8m；2号孔距顶板1.0m，仰角0°，方位角+307°，孔深35.3m；3号孔距顶板0.8m，仰角+5.2°，方位角+314°，孔深35.5m；4号孔距顶板0.8m，仰角+5.3°，方位角+321°，孔深36.4m；5号孔距顶板0.8m，仰角+16.2°，方位角+330°，孔深39.8m；6号孔距顶板0.8m，仰角+14.4°，方位角+340°，孔深44.4m。表1钻孔参数一览表Table.1Drillingparamete

7、rslist孔号方位角竖直角孔深备注1号孔+296°+0°35.8m竖直面内向上为正，向下为负。2号孔+307°+0°35.3m3号孔+314°+5.2°35.5m4号孔+321°+5.3°36.4m5号孔+330°+16.2°39.8m6号孔+340°+14.4°44.4m（3）固管及注浆。探放水孔使用Φ133mm钻头开孔，钻进6m后下Φ108mm的套管，然后使用BPa），试压完成后在套管上安装控制水量的阀门，要求安设一个阀门和一个三通（要求阀门安装在三通的前部，三通上安装一个水压表），等径三通旁通上另安4吋闸阀及4吋法兰盘，以

8、便安装4吋钢丝管。安设阀门完成后换Φ75mm钻头继续打钻，打设钻孔的顺序为6、5、4、3、2、1。探放水时必须在施工完一个孔且出水后，再施工下一个孔。由于1#、2#孔开口处为二1煤顶板砂岩，但1.0m后即揭露煤层，要求见煤后5m进行注浆一次，防止老