综合防治水法在刘店矿首采工作面应用

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1、综合防治水法在刘店矿首采工作面应用　　摘要：根据刘店矿10煤层首采工作面底板岩层为高阻电性层的特点，采用电测深法进行探测，探测结果显示存在4个视电阻率低阻异常条带区，把其中幅值和范围相对较大、富水性和突水危险性较强的异常区作为重点防治水区。根据电测和钻探探查结论对1044工作面底板进行防治水工作，总结提出了“物探先行、疏水降压与底板加固相结合”的综合防治水途径。Abstract：ThefloorstrataoffirstminingfaceofNo.10coal-bedofLiudianMineishighresistivity.Accordingtothecharacteristics，

2、weexplorebyusingelectricalsoundingmethod，explorationresultsshowthereare4bandsthatthelowresistivityofapparentresistivityisabnormal.Andtheabnormalareaswithlargeamplitudeandextent，riskofwaterabundanceandwaterinrusharethewatercontrolzones.Accordingtotheelectricmeasuringanddrillingconclusions，wemakethe

3、watercontrolforthefloorstrataof1044miningface.Atlast，itsummariesthecomprehensivewatercontrolwaysof“geophysicalprospectinggoesahead，combine8dewateringanddepressurizationwithbottomreinforcement”.关键词：首采工作面；矿井电法勘探；矿井电测深；低阻异常条带区；井下防治水Keywords：firstminingface；mineelectricalmethodexploration；electricalso

4、undinginmine；low-resistivityanomalyband；minewater中图分类号：TD744文献标识码：A文章编号：1006-4311（2013）20-0092-020引言8刘店煤矿1044工作面为104采区10煤层首采工作面。根据勘探资料：1044工作面水文地质条件简单～中等、主要断层为非导水断层，其中工作面直接充水水源为10煤层顶底板砂岩裂隙水，以静储量为主，一般出水量很小，多以淋渗水形式进入工作面；而间接充水水源为10号煤底板太灰岩溶裂隙水，底板太原组灰岩含水层具有富水性不均一的特点。虽然水文地质条件简单，但是10煤层距离下伏第一层灰岩较近，平均铅垂距离3

5、3m、最浅部只有16m，并且灰岩含水层水压高、底板隔水层薄。因此，10煤层底板太原组1～4灰含水层是威胁该煤层开采安全的主要含水层，底板承受的静水压力在2.86～9.02MPa[1]，使得首采工作面处于承压水上“带压开采”状态，给工作面生产带来安全隐患。为此，该矿利用井下直流电法勘探法[2]对10号煤1044首采工作面底板灰岩水赋存情况进行井下勘探工作，根据勘察结论采取合理的技术措施，以避免灰岩突水灾害的发生、保证工作面的回采安全。1探测原理与实施1.1原理与布点根据《煤炭电法勘探规范》[4]和文献[2，3，5]方法，结合巷道所在煤层及围岩物性参数，针对1044工作面的实际情况，采用了井下

6、高分辨电测深探测技术进行井下探测，基本原理如图1。1.2探测的实施1044工作面电测深探测工作分别在机巷和风巷中进行。探测实施过程严格按照规范[4]进行。为保证数据质量，实施过程中采取了如下技术措施：A、高分辨电测深是顺槽内施工，20m一个测点，每5m一个极距；B、采用电测深三级装置施工时，MN应布置在顺槽底板上，其连线与顺槽走向平行；C、电极尽可能打在坚实层位上，并尽可能避开积水、淋水地段，以避免极化不稳定等现象发生；D、电极离开金属道轨0.5m以上，同时应避免与顺槽内放置的金属物接触或距离过近；8E、采集数据时，应避免皮带或其它设备正常运行工作，特别当工作面斜长较大、增大供电电流受限时

7、，更需注意避免影响其他设备运转工作。2电法勘探结论及防治水措施2.1电法勘探结论根据直流电法探查风巷和机巷收集的数据，抽取不同深度的视电阻率低阻异常值投放到平面图上形成某一深度的视电阻率低阻异常平面断面图[6，7]。根据不同深度视电阻率断面图和数据分析可得1044工作面底部下80m以内岩层中含水性异常的位置如表1，工作面的风巷和机巷共存在9个视电阻率异常区和4个富水异常条带。存在的4个富水异常条带分别为：Ⅰ号：1044机