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［摘要］簡略介紹了富水區概況，地測采用的疏、放、排、堵辦法，重點介紹了礦方在過富水區采用的重要技能辦法及取得的經驗，為礦內及礦區以后工作面過富水區有必定的引導意義及推廣價值。

［要害詞］綜采工作面；富水區；辦法；經驗補連塔煤礦32201面是二采區開采的第一個工作面，補連塔煤礦32201工作面從2004年8月1日開端過補連溝、富水區，到10月1日整個收場，歷時兩個月，其中過補連溝工作面推動410m，過富水區推動646m，由于采用辦法得當，安全順利地通過了補連溝及富水區。

1 富水區概況

32201工作面屬于2-2煤首采工作面，工作面沿走向部署，工作面俯采地段較多，回風順槽比運輸順槽高差低4～5m。工作面在補連溝地段(距回撤通道1200～1800m處)上覆巖層由于受古沖溝影響，基巖厚度變薄為65m，上覆松散層厚度55m左右，含水層厚度28m，其中沙礫石層厚度16m，沙拉烏素組沙層12m，當時預計凈儲量120萬m3，在推采期間經過抽放水仍有12萬m3，采空區冒后進，預計最大涌水量360m3／h。

2 32201井下、地面疏放水工程情形

2.1井下排水工程

井下泄水巷工程共施工1036.2m(包含泄水巷聯巷、調車硐室)，容量為157m3的水倉3個，容量為135m3的水倉5個，容量為50m3的水倉3個，1#強排泄水巷57.1m，2#強排泄水巷21m，1#強排過濾體系套，泄水巷段錨索支護813套，另外包含部分水溝、水渦、清淤、墊路、調頂、起底、放炮找探放水孔等零碎工程。回風順槽鋪設3趟排水管，一趟219鐵管、一趟200PE管、一趟160PE管，部署4個水倉；其中1#水倉、3#水倉內辨別配備型號為MD280-43X3(流量為280m3／h)的離心泵1臺，兩水倉內備用1臺流量為200m3／h潛水泵各1臺；

回風順槽2#水倉、4#水倉辨別配備型號為MD155-30X5(流量為155m3／h)的離心泵2臺，另外兩水倉內辨別備用1臺流量為200m3／h潛水泵各1臺。運輸順槽鋪設一趟200PE管，3個水倉；其中6#水倉、7#水倉內辨別配備型號為／MD280-43X3(流量為280m3／h)的離心泵各1臺，兩水倉內備用1臺流量為200m3／h潛水泵各1臺，5#水倉內配備型號為MD155-30X4(流量為155m／h)的離心泵1臺，備用流量為200m3／h潛水泵。工作面及順槽水窩內配備型號為KGQ50-50-37(流量為50m／h)的潛水泵10臺(備用10臺)，工作面部署兩趟110PE排水管。 32201回順鋪設一趟110PE排水管，32202回順鋪設一趟110PE排水管，用于順槽沿線排水。

2.2地面排水工程

2.2.1探放水施工

為了保證工作面的安全生產，在31301運順在21～29#聯絡巷之間共施工15個探水孔；在32201回順距現回撤通道1350～1830m的地位部署10個探水孔，共計施工25個探水孔。后又在01回順泄水巷施工17個探水孔，先后共施工探水孔42個。

2.2.2強排孔施工

在補連溝32201工作面回風順槽和32202工作面回風順槽各施工1個強排孔強排孔1、強排孔2，將工作面采空區積水和工作面涌水直接排出地面，經補連溝徑流流走。

強排孔水倉施工：為保證強排孔排水，在兩順槽低洼處所施工排水水倉，回風順槽在距回撤通道1969m地位施工1#強排水倉，運輸順槽在33聯巷地位施工2#強排水倉，兩水倉規格5*7*4.5m，水倉容積為157m3，并且施工水倉過濾體系。強排孔聯巷施工：回風順槽聯巷長度55m，巷道寬度4.5m，高度3.6m，向下傾角6°。運順順槽聯巷長度20m，巷道寬度4.5m，高度3.6m，沿巷道底板掘進。水泵、管路配備：兩個強排孔配備2臺潛水泵(其中1#強排泵W=220KW，H=180H，Q=320m3／h，2#強排泵W=160KW，H=180H，Q=220m3／h，備用2臺)，鋪設兩趟200PE排水管，總長度3000m。

2.2.3地面水文孔施工

在薄基巖強富水區域中部和工作面切眼區域各部署1個水文孔Sk28、Sk29；Sk28號水文孔應加快抽水實驗進度，獲取水文地質參數后，該孔做為工作面長期的水文察看孔。

2.2.4地面群孔、直通孔施工

為了確保工作面上方靜水儲量的大批疏放，在32201、32202工作面對應地面共施工19個抽水井，將潛水抽至補連溝，徑流流出二盤區。

另外施工3個直通孔直接從地面通到01工作面兩順槽，砂層潛水直接從井下排出。相應施工水倉3個，水倉規格5*5*2m，容積為50m3。

2.2.5地面明渠施工

為解決地面補連溝水庫地表徑流補給工作面，采用如下計劃：將攔河大壩挖開一個泄洪口，泄洪口上寬30m，下部寬度10m，壩高15m，泄洪口下部厚度40m，上部厚度8m，泄洪口坡度30°，動用土方8304m3。明渠寬度4m，高度1m，在明渠底部鋪設防水布，防止雨季明渠內的洪水通過鉆孔或采空區裂隙進入工作面

3 32201工作面疏放水情形

32201工作面井下探放水工程從2004年4月1日開端打鉆探水，到5月20日累計完成探放水孔25個，探放水排泄量到達60m3／h以上；7月1日又依據地表富水區水位散布情形，在32201回順泄水巷施工探放水孔，到7月11日共施工探放水孔17個，井下所有探放水孔泄水量到達165m3／h，此后井下探放水孔泄水量穩固在130～150m3／h之間。地面抽水井從2004年4月6日開端抽水，到4月12日，地面水井完成13個，排水量已到達187m3／h，到7月13日地面抽水井共完成21個，此后地面抽水量穩固在150～230m3／h之間。

井下、地面泄水量從2004年月6日開端到達306m3／h，到7月12日最高峰到達367m3／h，此后泄水量逐漸減少，到9月4日，泄水量減少到188m3／h，井高下疏放水量到達943690m3，9月6日地面8#、11#、16#、17#、21#水井已經位于采空區上方，到9月24日，井高下疏放水量可達1022303m3，其中井下泄水孔累計泄水量434748.3m3，地面抽水井累計抽水量587554.8m3，采空區含水層水位平均累計降落6.8m，剩余含水層厚度4.16m。

過富水區工作面涌水情形，由于采用辦法得當，工作面在過富水區期間采空區基礎沒有涌水，只是在工作面俯采時采空區有20～30m3／h的涌水，工作面回采基礎沒有受影響。

隨著工作面的推動，采空區低洼處水量在逐漸增添，到2004年8月20日，靠近補連溝的45聯絡巷水量增添對比顯明，目前疏放水量在50m3／h左右，1#強排的排水量在30.40m3／h左右，59#、62#聯巷涌水量在10～20m3／h，01工作面采空區涌水量在100m3／h左右。

4 公司協助礦上采用辦法

團體、神東公司都十分器重補連塔煤礦過富水區，明白了分工，地面工程重要以地測為主，井下重要以礦上為主，井高下互相配合，在籌備階段每周由總工程師牽頭召開防治水例會，在8月洪水高峰期間，公司專門派駐了以趙永峰副總工程師為首有生產部、科技中心、安監局加入的防治水指導小組，親自和諧組織搶險，在搶險期間王總經理、翟桂武副總經理、王計生副總工程師、呼風云總經理助理等指導都曾親臨現場指揮，以雷亞軍為班長的全部補連塔煤礦指導都能靠前指揮，不斟酌分工，一遇上大雨洪水都同沖在前面，身先士卒，扛沙包挖地溝，封堵裂痕，礦內共抽調人員400人次，兄弟單位馬家塔露天礦也及時調配人員200人次，保證了堤壩的安全防止了地面水的下泄。供電處為強排泵架設了專用供電線路保證了正常供電，地測公司在地面打了21個抽水井，礦方協助在井下兩順槽打了42個探放水孔，地面下設了2個強排水泵，地測協助礦上鋪設了2000m管路，地測在01面上方鋪設了導水明渠，保證了防治水整體運行。

5 礦方采用的重要技能辦法

（1）依據兩順槽運順高于回順的特性，及時調解了工作面傾斜角度，將工作面內積水從運順方向流向回順，保證了工作面內不積水。

（2）在調解歷程中，煤機司機要隨時察看采面頂煤情形，發明頂煤變薄段要即時移架，超前拉架，增強順槽支護，防止工作面漏矸及兩順槽冒頂。

（3）將工作面運順、回順口端頭架同煤壁間煤泥清算潔凈，讓采空區積水流向運順、回順巷內，防止在俯采時水進入工作面。

（4）合理操縱采高，將采高操縱在4.0m以下，防止裂隙帶同水體導通。

（5）依據現場察看將采高操縱到4.0m已內，基巖厚度為65m情形下，地表最太下沉量在3.0m的情形下，水體不會下泄，水體除了同“三帶”有關系外，同在礫石層下2m隔水層泥巖有很大關系，防治水除了鉆研“三帶”外，要增強巖土取樣與滲透性鉆研，將鉆研的范疇擴張。

（6）加快推動速度雖然不能轉變老頂垮落步距“三帶”冒落特征，但它能夠轉變光陰下沉量，減小老頂裂隙寬度變革光陰，加快老頂二次整合，對防止水的下泄起到一聲的作用。

（7）頂板的破斷導致地表快速下沉(最大下沉3.0m)，地表下沉速度隨基礎頂周期性破斷而顯現跳越性變革。從地表巖移觀測成果，驗證了上述論點。地表層起著消化老頂破斷非均勻下沉的作用，表土越薄老頂對地表下沉的影響越明顯，在富水區由于有含水層地表厚度大，削弱了下沉的速度，地表厚度大也是一種好的現象。

（8）再聯合通過地面水井水量由下降到回升的變革情形，印證了錢鳴高在專家論壇上講的理論，為礦區以后水源維護“綠色煤碳”“開采供應技能根據，是很好的一次水源維護例證。

（9）依據綜掘機對地比壓小，前進后退不易碾壓煤層底板特性，在施工泄水巷時，掘進沿煤層底板掘進，保證了泄水巷底板低于回順掘進底板，積水從回順泄到泄水巷內。

（10）為了防止采空區水倒灌采面，除了應用1#強排下降采空區水位外，還在采空區泄水巷內鋪設管路，設置水泵，保證了采空區水位降落。

（11）依據在泄水巷內需滯后采面進行排水請求，對泄水巷除了進行錨桿支護外，還進行了錨索支護，保證了滯后采面采空區泄水巷安全。

（12）通風人員進行瓦斯檢測，保證了泄水巷內排水人員的安全。

（13）依據富水區的特性在井下運順、回順、泄水巷內共部署了42個探放水孔，本著“有疑必探，先疏后采”的原則，共計放水43萬m3，保證了開采的安全。

（14）在附近采空區巷道密閉的返水孔處設置水倉，將采空區流出的水應用巷道內管路泵排出，有效地下降了采空區水位的增高。

（15）依據綜采推動度每天作了推動報表，將推過泄水巷長度、剩余長度、水井、探放水孔泄水、強排水泵抽水情形整個統計出來，為礦、公司指導供應決策根據。

（16）地測站指定人員對井下工作面、泄水巷、采后密閉、探放孔水涌水量進行測量上報，保證隨時能夠檢測水量變革，為安全通過富水區供應技能保障。

（17）在部署32201面時，依據2211工作面經驗，將回順部署于低洼處，將運順部署在高處，運順采納雙巷掘進，由連采機留底煤掘進；回順采納單巷，采納綜掘機，對富水區段又增補了泄水巷，保證32201面開采的合理性、經濟性。

（18）在32201面推動中，對回順密閉進行了放水，保證一側02面正常推采，通過放水下降了01面水位，為安全推動建立了條件。

（19）在回順巷內鋪設了3趟管路，3趟管路即可直排又可通過閥門進入中間接力水倉，保證回順排水可靠性與機動性。

（20）在回順內依據地勢設置了4個，在運順設置了3個135m3以上水倉，保證了水倉的儲水量，同時在水倉設計上斟酌了泥沙沉淀與清淤。

（21）除了在7個水倉內設置離心泵外還設置了潛水泵，保證了泵體排水的可靠性。

（22）1#強排水倉部署在采面后側50m外，保證在采后側方巖石、地表移動不會影響到水泵管路安全。

（23）在采面鋪設2趟PVC管路，在采面設置2臺37KW水泵及若干小水泵，防止了水患構成采面要挾。

（24）為了保證供電可靠性，在2條順槽鋪設了專用電纜，安設了專用移動變壓器，保證泵的安全可靠運行。

（25）地面1#強排由于在地面操作，出水口又在300m以外，斟酌到操作者的艱難，礦里在1#強排立管處設置出水閥門，電機操縱采納欠載維護體系來進行抽水，在泵的運行期間沒有呈現毀壞泵的現象，保證了抽水的裝備安全。

（26）在二采區設計時專門新建了1個儲水量在6000m3，排水才能在1000m3／h臨時水倉，鋪設了兩趟2000m、φ300mm管路，管路直接通到地面排洪溝，減輕了井下中央水倉的壓力，由于水倉建在2#煤中同中央水倉相比節儉了排水電費。

（27）除了應用新建臨時水倉進行排水外，還可以應用三通、管路將水打到1055大巷、中央水倉作為應急預案。

（28）地面應用2000年新建的原篩選廠到氧化塘的排洪溝作為排水通道，使得井高下排水才能進一步加強。（29）依據過富水區光陰、雨季、地表塌陷情形，礦內組織人員對地表進行及時回填，防止地表水下泄，以免增添井下排水包袱。

（30）另外還制訂了詳細的防治水計劃及應急預案。

6 過富水區取得的經驗

此次過富水區籌備工作對比充沛，井下地面疏放水工程從3月份開端施工，從地面抽水井、明渠施工到井下探水孔以及井下泄水巷的施工、排水體系的完成，而且制訂了切實可行的排水計劃和應急預案，作了大批的籌備工作，確保32201工作面安全、順利地通過了富水區。同時也給補連煤礦今后過富水區積聚了可貴的經驗。取得的經驗有：

（1）強排孔的使用有效下降了采空區的水位，由于1#強排位于01回順最低點，當工作面推過1#強排后，采空區積水基礎通過1#強排排走，有效地制止了采空區積水進入工作面；1#強排投用以來截至9月30日，累計排水量3.2萬m3，而且在回采二盤區02、03面仍然對采空區的降水起很大的作用。

（2）探放水孔施工起到了分流的作用從開端探放水到9月底，探放水孔累計放水量434748.3m3，有效下降潛水含水層的水位，尤其是01回順泄水巷及02回順的探放水孔，在進入采空區后仍然連續放水，必定水平上對采空區下滲水起到分流的作用。

（3）工作面快速推動甩開采空區含水層下滲水由于富水區上覆基巖的厚度在60～70m，采空區下滲水有必定的歷程，由于采高的下降，加快了工作面推動速度，在過富水區期間，01工作面平均日推動度20m左右，這樣工作面及時甩開了采空區下滲水，目前采空區積水通過1#強排、45聯巷、31聯巷水泵排出，排水量約100m3／h。下降工作面采高，減小采空區裂隙，有效地制止沙層潛水的下滲。在過富水區期間，01工作面降到3.6～3.8m，由于采高的下降，減小了頂板巖石垮落的裂隙，再加上頂板泥巖的阻隔作用，有效下降了含水層潛水的下滲速度，從地面采空區抽水井察看情形看，每天抽水井水位的降落量1～2cm，闡明水位降落量對比小。

（5）從采面順槽的部署、掘進，臨時水倉的新建，管路的配置，泵體的選型都斟酌到了防治水的問題。

（6）本次過富水區本來所有計劃制訂以排為主，然而依據推采成果，隨著老頂破斷，該區域內地下水形成降落漏斗，下去的水覺得對比大，事實卻很小，除了同前面提到的“三帶”關系外，同推動速度有很大關系，它對地下水的影響抉擇于漏斗形成與消散的光陰，除了鉆研潰沙、潰水“三帶”外，還要鉆研保水“三帶”。

（7）對采空區已有鉆孔采納“窺視鏡”或重新打鉆方法進行“三帶”判斷，再依據“三下采煤”理論對冒頂帶、裂隙帶、下沉帶進行重新較核盤算，提出本井田“三下”采煤理論或將該項目深刻鉆研列為2005年公司科研項目。通過實踐75m的薄基巖不會造成潰水、潰沙要挾，礦覺得55m分界線，對于不同開采高度應盤算不同影響范疇，地測公司應對補連塔煤礦、大柳塔煤礦“三帶”進行深刻總結，為以后開采供應理論根據。

（8）防治水是一個體系工程，特殊是像補連塔這樣大的富水區沒有指導器重各部門的配合義務是完不成的，須要地測、生產、動力、供給、供電、通風各方面配合。

7 過富水區費用統計

（1）在2002年12月提出報告后，礦里依據情形進行調解隊伍，增掘巷道硐室、水窩、對一些巷道進行補強支護，破費礦務工程費用200萬元。

（2）公司和諧生產部、動力部、盤算部、物資供給及時調解盤算增補管線、纜線、高壓銜接器、閥門、三通、開關、移變、水泵等破費752萬元，加上安裝費用共計805萬元。

（3）地測公司在地面、井下打抽放水孔，鋪設地面抽放水管路安裝水泵，修路、青賠，修建地面明渠共計破費420萬元。本次過富水區共破費1425萬元。其中井下的排水、電氣、裝備、管路等整個可以復用，另外地面排水除了打鉆工程、護管外，其余的排水設施均可以復用，可復用的費用約為800萬元，不可復用的費用約625萬元。

［作者簡介］羅文，(1968－)，男，內蒙古涼城人，碩士，高檔工程師。現任神華團體神東公司補連塔煤礦總工程師