30101工作面采空区老塘水利用方案

30101工作面采空区老塘水利用方案

一、实施原因

为缓解我矿深水井水源供应吃紧，防止发生生活水停供情况，为此将30101工作面采空区老塘水作为备用水源输送至地面净化水车间，经净化后达到饮用标准后使用。

二、实施方案

2.1管路安装：

线路：30101采空区（回顺侧）→总回风巷→泄水巷水仓→风井→地面生活水处理站（附图1：30101采空区管路示意图）需要安装的管路为30101采空区回风顺槽密闭墙处至泄水巷蓄水池，使用φ114内衬不锈钢管；泄水巷蓄水池至地面使用现有的φ159管路。（附图2:30101采空区老塘水管线布置图）

出井口至地面水处理车间管路需要直埋至现有管沟，长度约25m。

图1：30101采空区管路示意图

图2：30101采空区老塘水改造管线布置图

2.2从30101采空区将水送至泄水仓有两套方案：

方案一：

在30101采空区（回顺侧）密闭墙栅栏外建一个3*10*1.6的蓄水池，再用彩钢板进行封闭处理，需要钢板的数量为34平方米。采空区出水管路从底部进入水池，在蓄水池顶部留出溢流口通过管路接入巷道水沟。在蓄水池内安装一台扬程为30米，流量为30m3/h的水泵，再将蓄水池的水排至泄水巷水仓。（附图3采空区蓄水池平面图、

附图4采空区蓄水池断面图）

附图3：采空区蓄水池平面图

附图4：采空区蓄水池断面图

方案二：

在30101采空区（回顺侧）密闭墙外其中一根排水管路上安装一台扬程为20米，流量为25m3/h的管道泵，将老塘水直接排入泄水巷水仓。（附图5采空区老塘水改造方案示意图）

附图5：采空区老塘水改造方案示意图

2.3泄水巷水仓封闭：

对泄水巷水仓需要提前进行清理，然后进行封闭。泄水巷水仓里帮安装50个膨胀螺丝，然后将角铁固定在膨胀螺丝上，最后将泄水巷水仓顶用彩钢板盖好，现场测得泄水巷水仓长×宽=26m×3.3m，因此需要彩钢板的数量为85.8平方米。

三、材料统计

序号材料名称规格型号数量备注

1 内衬不锈钢管Φ114mm 450米30101采空区回顺出水口至泄水巷

2 卡兰Φ114mm 100个与管路配套

3 密封Φ114mm 100个与管路配套

4 管路弯头Φ108mm 10个安装管路用

5 U型卡兰Φ120mm 100个安装管路用

6 ISG立式管道泵流量25m3/h、扬程

20m、功率3KW

2台一用一备

7 法兰盘10个与管道泵配套

8 潜水泵BQS30-30-5.5 2台一用一备

9 法兰盘10个与潜水泵配套

10 彩钢板长度3.4m 150平方米泄水巷水仓、采空区外蓄水池封闭用，考虑搭接和损耗

11 膨胀螺丝Φ10mm 80个安装彩钢板用

12 角铁50mm×5mm 27米安装彩钢板用

江苏矿业工程集团第四工程处柳巷煤矿

二零一六年五月四日

XXX老空区探放水设计

山西灵石银源新安发煤业有限公司老空区探放水设计及施工安全技术措施 山西地宝能源有限公司 2012年5月

老空区探放水设计及施工安全技术措施 一、概况 该矿经过多年开采，2、4号煤层有相当多的采空区，现在已经停采,由于多年密闭，采空区内积水量较大。目前在井田北部开采9号煤层，为下山开采。西北部9号煤层采空区为2008、2009年采空区，此处采空区可能有采空积水；东北部为2010、2011、2012年采空区，由于回风大巷处于采区的较低部位，除低洼处极小部分积水流不出外，一般采空区内积水基本上能够沿着排水孔顺势流出，目前基本上无水。 二、煤层的采空积水 1、四邻矿采空积水 据生产地质报告叙述，井田北邻天聚柏沟煤业有限公司，东邻银源新生煤业有限公司，西邻红杏广进宝煤业有限公司。四邻矿均未越界开采，且矿与矿之间预留20m保安煤柱。邻矿采空积水影响较小。 2、上组煤层采空积水 井田开采下组煤，上组煤2、4号煤层均已停采，存在大面积采空区，采空区内有采空积水存在。 根据水文补充勘探报告叙述，该矿4号煤层的视电阻率整体表现为中阻反映，局部有高阻岩层。根据本区区域地质、水文及水情探查工作资料，推断此区域低阻反映区域为老窑采空区的积水区域。因时代久远，老充积水浸润围岩导致电性呈低阻反映的区域较大。在通过剖面图上异常，4号煤视电阻率顺层切片图上异常和已知地质资料进行

分析研究之后，推测以视电阻率值低于107Ω?m界定积水区域范围，以视电阻率值高于145Ω?m界定采空区域范围。 划分出十大采空区，其中六处采空区有大量积水，具体情况见表1及图1。 表1 新安发煤矿4号煤层物探推测采空区及采空积水情况表

采空区处理

当开采完成形成采空区后，在上覆压力和地下水等因素的作用下，该煤柱和开采区两侧的煤层软化，失去强度，导致上覆岩体塌陷、冒落，形成滑坡。 地下采空区对采矿工程的危害是显著和累积叠加的，主要体现在二个方面：一是采空区矿柱变形、破坏、顶板大面积冒落、岩移，造成地表沉陷、开裂和塌陷，破坏地面环境和影响露天作业，更为严重的是采空区突然垮塌的高速气浪和冲击波造成的人员伤亡和设备破坏；另一方面在矿山开采过程中，采空区围岩受爆破震动影响导致岩体裂隙发育，甚至贯通地表或连通老窿积水，发生突水事故，淹没坑道和工作面，造成巨大经济损失。 矿体开采后，采场的原始应力状态被破坏，从而致使应力重新分布，时常导致矿柱失稳破坏。这种矿体开采后，当矿杜承受的应力超过自身强度时，发生的不连续的发散突变，即矿柱失稳破坏的现象。 其灾害的主要表现形式有:片帮、冒顶、突水、地震、岩爆、冲击地压、地面塌陷、地面沉降、地裂缝以及由其导致的滑坡、泥石流、地表植被破坏等多种形式。 在采空区与巷道坍塌方面，主要采用的防治技术有充填、加固、封闭和崩塌四种。在地下突水防治方面，目前主要采用注浆堵水和探放水技术。 我国地下开采矿山目前的实际情况是采空区灾害发生频繁，因事故死亡人数和国外同类相比相对较高，安全生产形势相当严峻，危及到人民群众的生命安全，对生态环境造成了严重破坏，给国家造成了巨大的经济损失，制约了我国矿山企业的可持续发展。 长期以来，国内外许多专家学者针对采空区围岩的稳定性作了大量的理论研究工作，提出了许多控制采空区灾害的实用技术。 采空区处理 对于矿山地下开采遗留的采空区，处理方法通常有封闭、崩落、加固和充填四大类。加固法处理采空区主要在采空区土方修建公路、隧道等工程时应用较多。由于成本较高，技术难度大，所以目前在矿山的开采阶段应用较少。在具体的采空区处理过程中，由于各个矿山存在的采空区数量、其所处位置、形态特征不一样，必须针对各采空区的特点和条件，分别采取相应的处理方法。有时采用两类方法联合处理，如采用加固法与充填法联合、崩落法与充填法联合等:有时由同一类方法衍生出一系列子方法，如充填法可分:千石充填法、尾砂充填法、胶结充填法等。 1.崩落法 崩落围岩处理采空区的实质:用崩落围岩充填空区或形成缓冲保护岩石垫层，以防止上部大量岩石突然崩落时，气浪冲击和机械冲击巷道、设备和人生的危害:缓和应力集中，减少岩石的支撑压力。 崩落围岩又分为自然崩落和强制崩落两种。从理论上讲，任何一种岩石，当它达到极限暴露

矿井采空区防治水方案及安全技术措施

矿井采空区防治水方案及安全技术措施 为进一步加强煤矿防治水工作，有效防止水害事故发生，结合我矿实际，特制定本矿井采空区防治水方案及安全技术措施。 一、矿井概况 海湾煤矿位于陕北侏罗纪煤田神北矿区海湾井田内。井田内除海湾煤矿外，还有内蒙古伊泰集团有限公司神木二道峁煤矿（已关闭）、神木县孙家岔镇阳崖煤矿、神木县孙家岔后塔煤矿（已关闭）、神木县孙家岔镇大湾煤矿、神府经济开发区王才伙盘煤矿等国有、地方小煤矿（见矿权设置示意图）

二、矿井及周边老窑水分布状况 海湾煤矿2012年6月前，主要开采5-2煤层，2012年6月后计划开采4-2煤层，目前处于4-2煤层的开采阶段。但是井田范围内及其周边生产小矿12个，主要开采的煤层以2-2煤层、3-1煤层、4-2煤层、5-2煤层（表1-1、图1-2），经长期的开采已经形成大面积的老空区。3-1煤层、4-2煤层、5-2煤层采空区基本上已经大面积积水，积水深度一般在0.4～0.7m左右。 表1-1 海湾井田及其周边小矿开采煤层统计表 5-2煤层采（老）空区，井田范围内自身开采的采空区主要位于井田南部，周边小矿开采的范围主要位于井田东南部以外的三道峁、燕家塔和神广煤矿井田范围内，总积水面积2647244.40m2，总积水量178846.88～312982.04m3（表1-2、图1-3）。 表1-2 海湾井田及其周边小矿5-2煤层采（老）空区积水统计表

三道峁煤矿427440.49 0.40 0.70 170976.20 299208.34 燕家塔煤矿447117.21 0.40 0.70 159711.07 279494.37 神广煤矿233574.06 0.40 0.70 93429.62 163501.84 海湾一井1539112.64 0.40 0.70 615645.06 1077378.85 总计2647244.40 0.40 0.70 178846.88 312982.04 图1-3 海湾井田及其周边小矿5-2煤层采（老）空区积水范围示意图4-2煤层老空区积水主要位于哈特兔、大湾和后塔煤矿井田范围内，总积水面积1395421.38m2，总积水量558168.55～976794.97m3（表1-4、图1-4）。 表1-4 海湾井田内4-2煤层采空区积水统计表 井田名称积水面积（m2）积水深度（m）积水量（m3）

930集中轨道大巷探放水安全措施

一、工程概况： 副井+930北集中轨道石门（102导线点以西25m处）右帮开口掘交岔点，按180o方位掘930集中轨道大巷160m，掘到930南集中回风石门位置结束。。 为探明930集中轨道大巷范围内地质构造、煤层赋存以及水文地质情况，确保施工安全，根据《煤矿防治水规定》和水城县煤炭局印发的《煤矿井下钻孔施工管理规定》，编制本地质钻孔兼探放水钻孔设计及施工安全措施，审批后贯彻执行。 二、地质说明书 地面标高 （m） +980m 巷道标高 （m） +930m 巷道长度 （m） 160m 地面情况该巷道施工范围内地表无铁路、水体及大型 建筑物，但该范围内有村寨，巷道施工对村寨影 响较小。 煤岩层情况 930集中轨道大巷基本顺层掘进，所揭露岩层主要为粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、细砂岩和泥岩等同时还要穿过F1断层。 地质构造矿区的基本构造形态为单斜构造。岩层走向北东东，倾向270~280°，倾角15°~20°，平均17°。 主井南侧发育一条正断层，走向南东，倾向187o， 构造较复杂。西部与盘江相连。 矿井水及老窑情况 区内发育的地下水类型主要为宣威组及飞仙关组中的基岩裂隙水，此外还有F1断层水。据区内实测资料，宣威组中含水量及其微弱，其泉流量为0.014—0.021L/S，小窑及矿井中水流量为0.99—0.694L/S，地表沟溪中水流量为0.14—0.264L/S。区内河流北盘江，在矿区西部，最低侵蚀面标高为+890m。 矿区范围内现查明的老窑共5个，其中C15-1煤层有老窑3个（编号LD1、LD3、LD5），C12煤层有老窑1个（编号LD2），C17煤层有老窑1个（编号LD4）。

采空区自然发火“三带”的数值模拟研究

采空区自然发火“三带”的数值模拟研究 王浩1魏威2 （1、江苏省徐州机电工程高等职业学校，江苏徐州2210112、江苏徐州矿务集团生产技术部，江苏徐州221001） 划分“三带”有三种标准，即以采空区内的漏风强度、氧气浓度和温度分布来划分。本文研究某矿2324工作面采空区温度的变化规律，不宜作为划分“三带”的指标，因此结合前两项指标，利用数值计算方法研究采空区遗煤漏风状态和氧气浓度分布，分析采空区自然发火的危险性，从而为制定采空区防灭火技术措施提供理论依据。 1工作面概况及相关参数 1.12324工作面概况 2324面位于-700m水平西二采区，开采煤层为下石盒子组3煤，为易燃煤层，自然发火期为3个月，最短时间只有46天，地面标高+32.1m，工作面标高-574~-625m。该面四周均为采空区，上部为2122面采空区，下部为13202面采空区，西部为2123面采空区，东部为1121面采空区。其中，13202面在收作期间采空区出现高浓度CO。2324工作面走向长530m，倾向长136m，煤层总厚0.1~3m，倾角8°，回采方式为高档普采。 1.22324工作面通风参数 按工作面倾向长度，平均间隔布置若干测点，每个测点埋设两个温度传感器和一根束管，并沿工作面倾斜及材料道布置一趟Ф50mm钢管，将温度引线和取样束管放置于钢管内，测温取样测点布置系统图，如图1所示。 对2324工作面通风参数测定结果如表1所示。 图1测温取样测点布置系统图 试验测得：进风道绝对压力：1065.3hPa，温度22.3℃，相对湿度55%，标高-606.7m，出口道绝对压力：1063.5hPa，温度24.6℃，相对湿度55%，标高-589.3m。 表12324工作面通风参数测定结果 1.3采空区数值计算基本物性参数取值 数值计算中的主要参数取值如表2所示。 表2数值计算中各主要参数取值表 1.4该矿采空区松散煤体孔隙率的取值 孔隙率是决定采空区漏风风流运动的重要参数，它直接关系到采空区渗流流场中气体的渗流强度。另一方面，孔隙率会影响到煤体的 传热性能，因此对煤的自然发火过程影响极大。采空区空隙系数较难 确定，一般采用物理相似材料模拟试验来确定。采空区内平均空隙率 在各 区一般不同，由该矿采空区岩层 调 查资 料取值如图2所示。 2工作面采空区自然发火的数值模拟 2.1概述 编制数值计算程序可以以多种程序语言来实现，诸如FORTRA N、C、C++等。而目前流行的工具语言MATLAB，内含丰富的函数库和工 具箱可以利用，避免了使用传统的编程语言一切要从零开始的困境。因发火的数值模拟计算。 为了研究方便，忽略垂直于工作面方向的流场变化，将整个采空区风流场看成二维渗流问题，研究图1所示的采空区域内（工作面长110m，采空区走向长400m）的风流流动规律。利用有限元技术将渗流区域分成一系列的三角形单元，网格划分图如图2所示，其中三角形单元数5632个、节点数2921个。由于采空区距工作面120m处以后，基本都处于窒息带，因此本文重点研究0~120m范围内的三带情况。 图3采空区模拟区域单元剖分图 2.2数值计算结果及“三带”划分 根据实际测量，2324工作面风量为487m3/min，两端压差为34.8Pa。利用有限元数值计算结果如图3和图4，分别为采空区在正常风量下漏风流线和等速线图，根据目前国内采用的确定“三带”范围的风速界限0.1~0.24m/min，得出2324工作面的可能自燃带的范围如图阴影部分所示。可见可能自燃带的范围：沿采空区中心线宽50m，起自距工作面10m处；沿采空区两侧宽42m，起自工作面18m处。此结果和由现场测试的结果基本吻合。 图4采空区漏风流场流线图图5采空区内漏风等速线图2.3采空区内氧气浓度分布规律 计算条件：初始氧浓度为新鲜空气中氧的摩尔浓度（体积浓度为21%）9.375mol/m3。新鲜气流温度为23℃，相应的松散煤体耗氧速度V0(T) 为0.68mol/（m3.h）。工作面边界取第一类边界，采空区其余边界取第二类边界。计算结果如图5所示。由图中可见，氧气浓度从进风侧向回风侧逐渐减小，其原因主要为漏风流中氧气逐渐和采空区遗煤结合，发生氧化反应所致。 2.4工作面风量对“三带”的影响 受工作面风量的影响，当风量发生变化时，自燃带的范围也随之变 摘要：本文利用有限元方法对某矿2324工作面采空区自然发火“三带”进行数值模拟研究，得出采空区三带范围，从而为制定采空区防灭火技术措施提供理论依据。 关键词：采空区；自然发火“三带”；数值模拟 测点编号风量（m3/min）测点编号风量（m3/min） 1 480 2 463 3 428 4 391 5 352 6 436 7 473 27--

矿采空区治理方案

****矿区采矿区治理 可 行 性 报 告 ********矿业有限公司 二〇一六年十一月二十一日 建设单位：****矿业有限公司 编制单位：*****矿业有限公司 法人代表：* 项目负责：* 项目审核：* 报告编写：*

目录

1 项目概况 项目名称：* 建设地点：** 项目性质：采空区治理工程 建设年限：2017年2月——2018年3月 建设内容及规模： 范围内矿体采场顶板加固2620m2； （1）位于断层破碎带F 107 （2）位于断层破碎带F 范围内的矿柱加固1890m3（32个）； 24 充填量50000m3 （3）二中段采矿区充填46000m3； （4）三中段采矿区充填39000m3。 投资估算：总投资500万元。 （1）项目建成后，断层破碎带F107范围内的矿体可全部采出，相当多采7万吨汞矿，按开采期限2.5年计，每年多产矿石3万吨，矿石价格以1000元/吨计，年销售收入在现有基础上增加350万元。 （2）采场及运输巷注浆后，可减小涌水量150m3/h，每日可节约32400度用电，每年可节约抽水费用60多万元。 （3）主运输巷注浆加固后，可继续安全使用，无需重开凿新运输巷，运输巷按照500m总量，每米运输巷施工费2800元计算，可节约投资140万元。 （4）采空区充填后，地下水位有可能逐步上升，解决矿区周边村寨多年来饮用水困难的问题，产生良好的社会效益。 （5）降低地面塌陷几率，减少地质灾害治理费用。 报告编制依据： （1）《中华人民共和国矿产资源法》； （2）《中华人民共和国矿山安全法》； （3）《中华人民共和国安全生产法》；

（4）《冶金矿山采矿设计规范》； （5）《金属非金属地下矿山安全规程》（GB16424－2006）； （6）《爆破安全规程》（GB6722－2003）； （7）《安全生产条例》； （8）《****矿区资源储量核实报告》； （9）《****开采设计方案》及图纸。 2 项目建设背景及必要性 2.1矿山概况 (1)矿山基本情况 贵州省铜仁地区****矿业有限公司于2004年成立，前期开发铜仁汞矿乱岩塘汞矿体内的矿床，2005年动工， 2007年4月竣工，经铜仁地区安全生产监督管理局验收后投产。 ****可分为三个块段，即乱岩塘块段(F107断裂北盘)，大坪块段(F107断裂南盘～Fl05断裂附近)及油房喇－－阴山朗块段(F105断裂附近～F24断北盘)。 2010年底，****矿区乱岩塘汞矿F107断裂以北的矿体基本全部采完，为了有效的开采F107断裂南盘～Fl05断裂之间的矿体，2008年~2009年先后请长沙矿山研究院对F107断裂进行不良地质体的研究，并提出相应的治理方案，但因F107断裂含水量大，进行帷幕注浆存在一定的安全隐患，决定放弃通过F107断裂回收乱岩塘矿床F107断裂以南的矿体。 2011年4月，委托贵州创新矿冶工程开发有限责任公司对附近对****乱岩塘汞矿F107断裂南盘～Fl05断裂之间的矿体开采方案进行设计，充分利用****现有的工程设施，进行了《贵州省****开采方案设计(变更)》设计。 矿山采矿方法采用房柱法，后退式回采；轻型风动凿岩机爆破落矿；局部木料支护；机械排水；机械抽出式通风方式；矿车运输。矿山所采矿石直接运至距离矿山1.5km的黄土坡选冶厂深加工。矿山设计损失率15%；贫化率5%。 （2）交通位置

小煤窑防治水安全技术措施

小煤窑防治水安全技术 措施 集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

小煤窑防治水安全技术措施在我国许多老矿区的浅部，老采空区（包括被淹没的井巷）星罗棋布，且其中充满大量积水，它们大多积水范围不明，连通复杂，水量大，酸性强，水压高。若现在生产井巷接近或崩落带达到老采空区，便会造成突水，给人民的生命财产带来巨大的危害，且酸性老窑水的存在直接损害周围的环境，开采的机械设备及工作人员的身体健康。 1、老窑水及其水源 老窑水是指在已采掘的旧巷及空硐内含有的大量积水，又称为老空水。 老窑水依然参与着地下水系统的循环，主要来自大气降水，部分来源于地下水常年累月地渗透积聚；另外矿区临近地带的河湖在某些特定条件下也可以大规模瞬时补给老窑水。总的来说，老窑水充水水源有以下几种形式：一是只有通过大气降水地表渗透补给而聚集形成的；二是与地表水体、地下含水层或储导水断裂带有水力联系的，一旦勾通，老窑采空区压力变化，这些水可能补给；三是与临近其它老窑水体有水力联系的。 2、老窑、老空水的充水特征

我国煤矿开采历史悠久，许多矿区浅部都有废弃的老窑，矿井范围内也分布有废弃了的采空区。 大部分废弃的老窑没有留下较为详细的地质开采资料，其开采边界、分布范围、积水空间均不清楚，甚至很不清楚。必须做到及时收集小煤窑开采位置，或询问当地老工人在小煤窑工作过的，然后经过井下钻探验证，最后经过地面巡查准确判断出小煤窑的位置及开采范围及开采标高。巷道在开采前就要求我们在施工中必须坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则，全面落实日常探放水工作。 废弃的老窑、老空积水后便形成老窑、老空水，它们象小型水库一样，分布于生产矿井周边，对矿井安全生产威胁很大，因此我们必须了解老窑、老空积水充水的特征。老窑、老空积水的充水特征如下： 2.1、老窑、老空水积存于生产、开拓水平周围，虽然水量不是很大，一般不会造成淹井事故，但水量集中、来势凶猛，一旦掘透隔水层予以揭露，就会以“有压管道流”形式突然溃出，迅猛异常，具有很大的冲击力和破坏力，同时伴有大量煤（石）块、炭泥涌出而堵塞巷道，对人身安全危害极大。 2.2、因开采图件的缺失，老窑、老空积水区的空间位置一般都很隐蔽，形状很不规则，深度和层位不一，大小各异。既有连成一片，较易探明

老空区探放水总结

3301上顺槽探放水总结 一、概况 3301工作面位于位于五矿33采区，煤层倾角15°～21°。该上顺槽与上部3107采空区隔离煤柱仅3m，已威胁到该上顺槽的正常生产，为了有效合理的探放采空区积水，采用分段掘进、分段探放水，里段需疏放水量为3888m3，外段需疏放水量为3420m3；里段掘进中需要探放水长度为306m，外段掘进中需探放水长度为270m，。 二、3107老空区积水情况分析 1、采空区水源 主要水源为3107采空区顶板S9砂岩水、采空区注浆水、ⅢF91断层导水（回采时断层测得水量为25m3/h主要集中在外段）。 2、积水标高的确定 我们地测防治水人员多次到现场对采空区积水区范围进行观测，观测地点及方法为3107中巷、巷道及钻场内瓦斯抽放孔渗水；3107中巷、钻场内裂隙渗水；3107二川、横川密闭口渗水等处未发现有渗水迹象；而3107外段出水点由原25m3/h稳定在11m3/h，无增大趋势。按照3107下顺槽巷道形态对3107采空区积水标高进行分析，采纳-446m积水标高。 3、采空区积水面积、积水量的确定 3107工作面于2010年1月22日结束，回采期间正常涌水量为3m3/h，其中外段ⅢF91断层水已通道导水管路导入3107中巷。我们根据3107工作面回采时顶板淋水、断层导水、采空区注浆水等，依据

3107采空区平面图、3107下顺槽实测剖面图资料分析，确定该区域有两处大积水区，将在里、外段掘进时分段进行疏放工作。其中里段积水面积为3240m2，积水量约为3888m3；外段积水面积为1280m2，积水量约为1530m3，进一步观测验证后测得外段积水面积为2736m2，积水量约为3420m3。 4、采空区水压确定 该上顺槽设计巷顶标高为-446.0m～-457.5m，而3107采空区计算水位标高为-446.0m，水压为0～0.25MPa。 三、疏（放）老空水设计、安全技术措施 1、根据对3107采空区进行分析，分别于2010年7月3日、2011年4月3日分别编制3301里、外段上顺槽疏放老空水探放孔设计，设计包括文字与设计图，说明3301上顺槽的积水情况，探放水的目的和具体要求。 2、编写了探放水安全技术措施，首先完善排水系统、避灾路线。 3、在3301上顺槽疏放老空水期间，矿建立了矿井防治水领导小组，现场跟班指导疏（放）水工作，干部带头坚持井下交接班，在矿领导的大力支持下，使3301上顺槽放水工作收到了良好效果。 四、实施探放水老空水及效果 1、里段探放水效果 3301里段上顺槽掘进期间严格按照探放水设计、措施要求进行探放验证，即每掘进2m布置一组钻位，四个验证钻孔分别与巷道夹角70°、90°，终孔孔深8m，验证孔高度距巷顶1m、1.5m；遇前方

采空区注浆设计

采空区注浆设计

目录 目录 (2) 1、工程概况 (3) 2、治理方案的选择及治理范围的确定 (3) 2.1治理方案的选择 (3) 2.2治理范围的确定 (4) 3、治理方案设计 (4) 3.1设计依据的技术标准 (4) 3.2注浆充填加固机理 (4) 3.3采空区治理钻孔布置 (4) 3.4钻孔布置及钻孔深度 (4) 3.5采空区治理浆液 (5) 4、施工技术要求 (5) 4.1钻孔施工 (5) 4.2封孔施工 (5) 4.3浆液材料配置 (6) 4.4注浆施工 (6) 4.5注浆停止标准 (6) 5、注浆施工质量检测 (7) 6、采空区注浆工程管理 (7) 6.1施工准备 (7)

6.2施工阶段管理 (7) 6.3竣工资料报验 (7) 7、预计工程量 (7) 8、其它说明 (8) 附件 采空区治理工程平面布置图（1张） 1、工程概况 Xxxxx采空区，该采空区埋深约41.5m，开采高度约2-4m,开采年代约为上世纪30-40年代，顶板管理方法为开放式管理。为保证拟建建筑物施工及后期使用过程的安全稳定，需对该采空区进行注浆加固处理。 2、治理方案的选择及治理范围的确定 2.1治理方案的选择 采空区治理多采用注浆充填法。依靠浆液良好的流动性，能有效充填采空空洞，特别是多个钻孔在经过多个期限次的注浆使得浆液互相搭

接、交叉、串插，使采空空洞和围岩裂隙得到填充或胶结加固，从而阻止采空区的冒落变形，使采空治理范围的地基达到稳定，保证治理范围内建（构）筑物的安全稳定。 2.2治理范围的确定 根据前期钻探揭露，结合以往类似工程的施工经验，确定以拟建配套设施用房东中南部为治理范围，对下伏采空区进行注浆加固。 3、治理方案设计 3.1设计依据的技术标准 《建筑地基处理技术规范》（JGJ79—2002） 《注浆技术规程》（YSJ211-92） 《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87—92） 3.2注浆充填加固机理 3.2.1通过注浆，能有效地充填采空空洞及冒落带岩石空隙，增强冒落带岩石密实度，提高裂隙带岩层的整体刚度，阻止顶板继续跨落。 3.2.2依靠浆液良好的流动性，对节理、裂隙、层理等软弱结构面进行充填胶结，提高抗剪强度和裂隙带的整体固结程度。 3.2.3水泥、粉煤灰浆液凝固后具有一定强度，经过对采空区充填加固，从而阻止采空冒落带的进一步变形，保证采空治理范围的地基稳定。 3.3采空区治理钻孔布置 钻孔分一般注浆孔和帷幕注浆孔两种类型，帷幕注浆孔间距为5.0m～10.0m，一般注浆孔间距5.0～6.0m。 3.4钻孔布置及钻孔深度

采空区积水管理规定

采空区积水管理规定 根据上级部门指示和集团公司精神，对本矿采空区积水定期开展专项自查，充分发挥自我督查的作用，通过水害隐患自查工作，进一步完善我矿防治水工作中的不足，为我矿发展提供安全保障，特制订本规定： 一、老空水害防治 1、矿长是本单位老空水水害防治的第一责任人，矿总工程师和分管副矿长负分管责任，地测副总工程师负责日常技术管理责任。我矿已制定老空水水害防治实施细则，明确主管单位、施工单位、监管单位的任务和职责。 2、防治水科是老空水害监管的职能部门，负责老空水害防治的制度建设、技术创新和服务监管等；防治水科负责监管老空水害防治的地质、测量资料；安全科负责监察老空水水害防治工作。 3、坚持老空水害防治原则。各矿必须坚持“预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采”的防治水原则，切实把老空水害消灭在萌芽状态。 4、抓住老空水害防治的核心工作。老空积水隐患区域和积水量的预测是老空水害防治的核心，对老空积水隐患区域、积水量要准确

预报。老空水害是我矿主要防治水工作的重中之重，要强化老空水害的防范意识，认真落实防治责任和措施，消除水害隐患。 二、加强老空水害防治的基础管理。 1、采掘工作面、各类巷道、盲巷、封闭墙等要全面调查、测绘、建账和填图。 2、提交新施工巷道、回采工作面等水文地质资料时，必须详细分析老空区积水隐患，并反映在提交资料的图纸上。 3、地测防治水部门要为老空水害防治预测预报和探放水设计编制提供准确的基础资料。 三、做好老空水害预测预报。 1、各单位要建立和坚持采掘工作面水情水害分析和预测预报制度。每年、月度末，要根据生产接替计划和矿井采掘工程的平面及空间关系，对各采掘工作面受老空区水水害威胁情况进行逐头、逐面分析排查和预报。 2、矿长或总工程师每月主持召开水情水害隐患分析排查，对查出的老空区水害隐患，要明确隐患治理责任部门、责任单位和责任人，并限时完成。

综放工作面采空区三带分布规律

综放工作面采空区“三带”分布规律分析 曾海利，李川，赵洪伟 （内蒙古伊泰煤炭股份有限公司煤炭生产事业部技术中心，内蒙古鄂尔多斯017000） 摘要：通过在阳湾沟煤矿6202综放工作面采空区现场埋管观测，取得了采空区内进、回风侧不 同测点距工作面不同距离处温度、O2、CO气体浓度等参数，分析得到了采空区内O2浓度及漏风 强度的分布规律。依据“三带”划分方法对阳湾沟煤矿自燃危险区域进行了划分，确定了6202 综放工作面采空区“三带”范围，并根据氧化升温带宽度及浮煤最短自然发火期确定了工作面极 限推进速度。 关键词：综放工作面；采空区；三带；自然发火；极限推进速度 中图分类号：TD75+2．2文献标志码：B文章编号：1003－496X（2012）05－0137－04 Analysis of Distribution Laws of"Three Zones"in Gob of Fully－mechanized Caving Face ZENG Hai－li，LI Chuan，ZHAO Hong－wei （Coal Production Department Technology Centre，Inner Mongolia Yitai Coal Co．，Ltd，Ordos017000，china）Abstract：This paper gets the parameters of temperature，O 2 and CO at different distances of different measuring points in the intake and return side from working face by site buried tube observation in the gob of Yangwangou coal mine6202fully－mechanized caving face，and gets the distribution laws of O 2 concentration and air leakage intensity in the gob．The hazardous area of spontaneous combus-tion in Yangwangou coal mine is divided by"three zone"division method，and the scope of the"three zones"in the gob of6202fully －mechanized caving face is determined．The limited advance speed of working face is determined by the width of the oxidation and heat accumulation zone and the shortest time of floating coal spontaneous combustion． Key words：fully－mechanized caving face；gob；three zones；spontaneous combustion；limited advance speed 阳湾沟煤矿6202综放工作面可采总走向长度514m，倾斜长度150m。平均采厚16m，倾角0? 3?。采用走向长壁式综采放顶煤采煤法，工作面沿倾斜方向布置。采放比1?4．33，放煤步距1．2m，放煤方式“两采一放”。6202综放工作面所处煤层外生和内生裂隙不发育、脆性差、属Ⅰ类容易自燃煤层、低瓦斯煤层、煤层层位稳定。煤层中含有黄铁矿结核和薄膜充填，增加了煤层的自燃倾向性，自然发火期40 60d。所以研究综放工作面采空区自然发火规律，考察、分析、研究采空区氧化自燃“三带”的划分，对做好采空区自然发火的防治工作，提高防灭火措施的针对性和有效性具有十分重要的现实意义。 1采空区数据采集及分析 根据自燃“三带”划分理论，需对采空区内煤体的温度、气体成分及浓度进行观测，如图1。 1．1采空区O 2 浓度的分布规律 根据埋管观测数据， 可以得出采空区内部距工 图16202综放工作面埋管观测点布置图 作面不同距离各点的O2浓度变化关系如图2。 由图2可知，采空区内随着距工作面距离的加大，O2浓度呈递减趋势。在距离工作面相同距离的位置，进风侧观测所得的O2浓度一般都大于回风侧埋管观测所得的O2浓度，并且进风侧的O2浓度递减速度要大于回风侧的O2浓度递减速度。 1．2采空区漏风强度分布 · 731 · 分析· 探讨（2012－05）

采空区治理工程项目施工设计方案

一、工程概况 （一）工程位置及采空区分布情况 太原至晋城高速公路长治至晋城段煤矿采空区治理工程项目第二十一合同段，位于金村镇和牛匠村之间，需要治理的采空区包括铺头煤矿采空区、东南蜀煤矿采空区、西田石煤矿采空区、茶园~牛匠煤矿采空区等4处采空区治理工程，集中分布于拟建公路K82+400—K92+700两侧。 各采空区的分布情况如表1-1所示。 第二十一合同段采空区分布情况表 表1-1 （二）地形、地貌、地震简况 煤矿采空区治理工程位于基岩中、低山区，区内山梁、山坡、冲沟、河谷纵横，海拔900~1070，地形相对高差在50~80m 之间。 采空区地层主要为石炭系山西组和太原组煤系地层，岩层总体向南缓倾，倾角5°~6°；主要岩性为灰、深灰色中、细粒岩、屑长石砂岩，长石石英砂岩，灰黑色、黑色泥岩，含9#、15#两个可采煤层，煤层厚度1.0~6.7m ，煤层埋深27.2~77.15m ；第四系松散沉积物厚度0~20m 。 据《山西省工程地震设防烈度图》，本区地震基本烈度为Ⅵ度。其表现特征主要是受周围地震活动的影响，轻度有感地震频繁，但震级较低，多在4级以下。 （三）水文与气象简况 煤矿采空区治理工程所处区域为大陆性暖湿带半干旱气候，冬季寒冷少雪，春季序号 采空区 名称 位置 影响线 路范围 治理采空区面积 m2 剩 余变 形值 % 风化带厚度m 土层 厚度m 埋深m 矿层倾角 ° 剩余 空洞 体积 % 最大 最小 最大 最小 最大 最小 长度 m 宽度 m 1 铺头 煤矿 K82+400~ K82+700 168 160 27000 40 13.7 9.9 20 0 52.7 45.2 ∠6 14904 77.15 27.2 2 东南蜀 煤矿 K83+500~ K83+680 131 80 11080 15 17.3 0 40 ∠5 1803 3 西田石 煤矿 K90+900~ K91+700 748 70 50400 40 12.5 10.1 0 50 59.4 ∠5 18144 21.5 62.5 4 茶园~牛匠 煤矿 K91+900~ K92+700 686 90 63800 40 13.2 8.9 10 0 62 59 ∠5 9953

采空区注浆方案

1、治理方案选择 依据《矿山开采沉陷学》理论及煤矿“三下”采煤经验，结合国内多个采空区治理工程实践，通常采用条带式注浆法和全胶结注浆法。 条带式注浆法是在采空区影响范围内，在采空区形成类似煤炭系统的“保安煤柱”，起着支撑采空区及上覆岩层的作用，该方法材料用量较小，但施工相对复杂。 全胶结注浆法是在采空区影响范围内，按一定孔距和排列方式，布设足量的注浆孔，用钻机成孔，通过注浆泵、注浆管，将水泥粉煤灰浆注入采空区及上覆岩体裂隙中，浆液经过固化，胶结岩层裂隙带，同时采空区的浆液形成的结石体对其上覆岩层形成支撑作用，阻止上覆岩层的进一步冒落塌陷。全胶结注浆法已在国内多个采空区治理工程中取得了成功的经验，该方法施工相对简单，安全性高，施工工艺成熟，施工易于管理，但缺点是材料用量较大。 两种方法比较，本次注浆采用全胶结法。 2、采空区注浆治理范围 2.1采空区治理长度 治理长度为铁路路线走向上采空区（空洞）实际分布长度。当采空区煤层较厚，地表变形破坏严重，采空区治理长度应考虑增加覆岩移动角影响范围内的治理长度。 2.2采空区治理宽度 采空区治理宽度可按如下公式计算：

①倾斜岩层时路线与岩层走向平行或者斜交： L=D+2B+（2h ctgφ+H下ctgβ‘+ H上ctgγ’） ②水平岩层时： L=D+2B+2（h ctgφ+H ctgδ） 式中：L——垂直铁路中线的水平方向宽度（m）； D——铁路路基底面宽度（m）； B——路基维护带一侧的宽度（一般为10m）； h——上覆松散层厚度（m）； H——采空区上覆基基岩厚度（m）； φ——松散移动角（°），一般取45°； δ——走向方向采空区上覆基岩移动角（°）； β‘——下山方向采空区上覆基岩移动角（°）； γ’——上山方向采空区上覆基岩移动角（°）； 2.3采空区治理深度 采空区治理深度一般不小于采空区底板深度。 4、采空区注浆体积与注浆量 采空区空隙体积为拟处理采空区范围内的矿层体积乘以回采率，并扣除采空区因顶板冒落已经产生的变形。 全胶结注浆治理的实质就是以水泥粉煤灰浆液对采空区空隙体积进行充填和固结。 总注浆量可按下式估算： C V K m S A Q η??? ? ? ? =

煤矿防治水措施

煤矿防治水技术措施 煤矿水害是与瓦斯、煤尘、顶板、火灾等并列的五大灾害之一，其严重程度仅次于瓦斯列第二。随着开采深度和开采条件不断变化，特别是兼并重组后，由于地质资料不清，煤矿受采空区、古空区、奥灰水威胁越来越严重，给矿井水害防治工作带来极大困难，因此，煤矿水害已成为影响煤矿安全生产的重大关键问题，所以，搞好水害防治是我矿的重点工作。 一、矿井水害类型 造成矿井水害的水源有：大气降水、地表水、地下水和老空水。 按照水源把矿井水害分成以下几种： （一）地表水水害：主要水源为大气降水、地表水体（江河、水库、沟渠等）； （二）老空水水害：主要水源为古井、小窑废巷及采空区积水； （三）孔隙水水害：主要为第三系、第四系松散含水层孔隙水、流砂水和泥砂等。 （四）裂隙水水害：主要为砂岩、砾岩等裂隙含水层的水； （五）岩溶水水害：主要为华北石炭二叠纪煤田的太原群薄层灰岩岩溶水等； 二、煤矿水害防治技术现状 煤矿水害与其形成的条件有直接对应关系。矿井充水三个条

件。即“矿井充水三要素”包括充水水源、涌水通道和充水强度（涌水量）。 （一）水文地质探查技术 1、水文地质试验技术 水文地质试验技术的基本方法是以水文地质理论为基础，以水文地质钻探、抽（放）水试验、底板岩石力学试验为主要手段，探查含水层及其富水性、主要含水层水文地质边界条件、各含水层之间的水力联系等。 2、地球物理勘探技术 （1）地震勘探：包括二维和三维地震勘探。主要应用于以下几个方面： 查明落差大于5米的断层； 查明区内幅度大于5米的褶曲和直径大于20米的陷落柱； 探测采空区和岩浆浸入体。 （2）瞬变电磁探测技术：是地面探测含水层及其富水性、构造及其含水情况，老窑及其积水多少的主要手段。 （3）高密度高分辨率电阻率法探测技术：是地面及其地下洞体的首选方法。 （4）直流电法探测技术：属于全空间电流勘探，可在地面及井下使用。主要应用于以下几个方面： 巷道底板富水性探测； 底板隔水层厚度，原始导高探测；

中巷探放瓦斯措施(标准版)

( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 中巷探放瓦斯措施(标准版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

中巷探放瓦斯措施(标准版) 考虑到44414运道﹙老巷﹚离施工的44416中巷较近﹙44414运道经6点离44416中巷A点平距5米﹚，该运道积聚大量采空区老塘水和存在瓦斯。为保证44416运道安全施工，拟定用ZY-750B型煤矿用全液压钻机实施钻探。为确保钻探工作安全进行，特制定如下安全技术措施。 一、巷道平面示意图： 二、安全技术措施： 一、工程概况： 1、巷道布置及掘进方式： 44416中巷由44414中巷经2点前15米处按348°00′00″方向开门，施工40米石门后，按－15°施工下山约170m见向斜轴部，再沿轴部施工运道。

2、支护形式： 44416中巷断面形状为梯形，净高2.1m、净宽2.0m、S净：5.02㎡，金属梯形棚支护。 3、探放水、瓦斯施工地点邻近关系： 44414运道由经4点按－10°00′00″施工下山经8点变平，该处标高：H＝－204.477m⊥。而44414运道经6点标高：H＝－199.965m ⊥,该点离44416中巷最窄处A点平距5米，A点坐标：X＝81944.521；Y＝8630.021；H＝－196.485m⊥。 二、水文地质： 1、施工地点地质概况： 44416工作面煤层平均厚度0.9m，顶板为砂质泥岩，厚度约3.2m，底板也为砂质泥岩1.3m，因该工作面为接替工作面。 2、施工地点的水文概况： 44416中巷开门施工石门40米后按－15°施工下山见向斜轴部，再沿轴部施工运道。该工作面水文地质较简单，地面为高山，有零星建筑和农舍，地表水有同日垄河从44416工作面北端经过，地表

采空区“三带”测试技术方案

柳塔矿工作面采空区“三带”实测技术方案 一、气体采样点布置 在运输顺槽和回风顺槽沿采空区走向敷设束管200~300m，外面用套管保护。套管采用1寸刚管，里面放有四芯束管，采样点1和采样点2各用两根束管。采样点1和采样点2间隔50m，采样点2使用三通连接。采样点1和采样点2所对应束标记好序号，以免混淆。具体布置方式如图1所示。 图1 采样点布置示意图

二、采样束管敷设与保护 如图2所示，束管进、回风顺槽沿采空区走向敷设200~300m ，根据采空区气体观测结果，该距离可能再做适当延长；在工作面后部，束管测、温导线敷设贯穿整个工作面倾向长度。为防止束管进入采空区后被采空区冒落的岩石所破坏，在整个敷设线路上必须采用如图2所示的1寸钢管做保护套管对束管进行保护。 图2 1寸快速接头钢管 为了防止束管因急转弯收到折损，将每个测点位置的保护套管做成如图3所示的带有一定倾角的1寸三通。 图3 2寸三通（带倾角、带快速接头） 1寸短接（如图4所示）和1寸三通连接用作采样点保护套管（连接方式如下图5所示）。1寸短接长为50cm ，底端加工成快速接头，顶端封闭，端头40cm 采用花管形式布置。花管参数为：每间隔8cm 布置一组通气孔，每组等弧度分布4个通气孔。 快速接头连接方式

图4 1寸钢管短接（用作采样点保护） 图5 采样点保护套管处的连接方式 三、气体的抽取与分析 采用防爆的旋片式抽气泵（图10）抽取采空区气体，将气体抽入“球胆”后带至地面色谱分析。 图10采样抽气泵 气样采集与分析的工作可由瓦检员每天早班检修时间段内左右进行，通过单芯束管对不同的采样点采集气样，将采集的气样通过球胆送至地面检测室分析，并将分析数据进行记录，气体分析采用气相色谱仪由专业操作员进行。将分析数据记录在表1中。

采空区综合治理实施方案.doc

目录 第一章治理方案.................................................... - 2 -第一节治理方案................................................ - 2 -第二节治理流程................................................ - 5 -第二章治理范围.................................................... - 6 -第一节批复范围................................................ - 6 -第二节治理范围................................................ - 6 -第三章治理工艺及设备.............................................. - 8 -第一节剥挖工艺................................................ - 8 -第二节设备选型 ............................................... - 8 -第三节设备数量............................................... - 11 -第四章治理程序................................................... - 15 -第一节拉沟位置............................................... - 15 -第二节开采程序............................................... - 15 -第五章剥挖方式................................................... - 15 -第一节残煤回收方法........................................... - 15 -第二节残煤采煤方法........................................... - 15 -第三节开采参数............................................... - 16 -第四节工作面作业方式......................................... - 18 -第六章爆破工程................................................... - 19 -第一节穿孔方式，穿孔机类型................................... - 19 -第二节爆破方法............................................... - 19 -第三节爆破参数的确定......................................... - 20 -第四节二次破碎............................................... - 21 -第五节起爆方式............................................... - 21 -第六节爆破材料消耗量......................................... - 21 -