近年以来,煤矿重特大水害事故、突水淹井、淹采区和重大未遂水害事故时有发生,直接威胁到矿扑的安全牛产,为遏制煤矿重特大水害事故发生,黄家庄煤矿根据“预测预报、有疑必探、先探后采(掘)”的方针,落实“防、堵、疏、排、截”五位一体的综合防治措施,取得了较好的效果。根据黄家庄煤矿埘采空区积水的探放,计算出采空区的充水系数即采空垮落空隙率,对煤矿安全尘产具有十分重要的实际指导意义。
1、概况
黄家庄煤矿位于贵州省平坝县境内,原属平坝县办煤矿,1997年通过有条件无偿转让给林东矿务局,矿井没计生产能力9万t/a,通过改扩建,矿井实际生产能力为30万t/a,现隶属于林东矿业(集团)有限责任公司,矿井采用平硐开拓方式,通风方式采用中央分列式。
黄家庄煤矿可采煤层有M8、M9两层煤,M8煤层在M8煤层的上部,两层煤层间距平均
18米,两层煤均属较稳定煤层,煤层倾角8。,M8煤层平均采高
1.5m,M9煤层平均采高
1.5m,M8煤层开采垂深住80~
120m之间。M8煤层伪顶厚0~
2.0m,多为泥岩、碳质泥岩、泥质粉砂岩,开采时随采随落,但比较破碎;直接顶为石灰岩,厚约
0.8米;老顶为泥质细砂岩,厚约
5.3m。M9煤层无伪顶,直接顶为灰岩,厚约2.m;老顶为厚
6米的粉砂岩。同采后采空区处理采用全部垮落法。
根据《黄家庄煤矿地质报告》矿井水文条什属简单类珥型,但井田内地表裂隙发育,小型断层较为发育,多属于开放型,随开采深度的增加,矿井涌水量逐步增加,矿井正常涌水量为
30m3/h,最大涌水量为lOOm3/h,多属于采空区涌水。
黄家庄煤矿处理采窄区积水的方法是采用钻孔探放水的方法,通过钻孔,逐步疏干采空区积水,以达到防治水的目的。但要准确地计算采空区的积水量,必须要计算出采空区顶板垮落后的空隙率,现通过钻孔排放1819左采面及1819右采面采空区的积水量来反算采空区顶板垮落空隙率。
2、采空区积水情况
1819左、右采面均为走向长臂佰置,于2002年回采结束,1819左采研采空走向长
320米,工作而长
90米,采宅面积为
28800m2,1819右采面采空走向长为
240米,工作面长为
100米,采空面积为
24000m2,两采空区补给水上水平采空积水及地面裂隙水导人,季节性较强,采空区积水无其它排水通道,积满后由’一部水平大巷排出,冈此,采空区内积水均允满采空区。通过钻孔排放,1819左采面实测排放水量为
41360m2,1819右采面实测排放水量为
37896m2。
3、测水方法
容积法和堰槽法。
4、基本参数的确定
4.1 采空面积(S)的确定
1819右采面走向长320,工作而长
90米,全部采完,实际采窄面积为:
S=L×B=28800(