曾明康
四川芙蓉集团叙永一矿煤业有限公司 四川泸州 646000
摘要：在煤矿开采过程中，矿井水害为煤矿事故的五种灾害之一，其中采空区积水是开采过程中的重要安全隐患之一,特别是煤层上覆的老空区积水更是对矿井安全影响巨大.文章通过理论计算及巷道高程等数值,分析了四川芙蓉集团叙永一矿煤业有限公司（以下简称：叙永一矿）C19煤层采空区积水对开采C20煤层的影响,设计了详尽的老空区积水疏放技术措施,总结了探放水过程中所遇到的问题及经验教训；实践证明,采用煤层下覆底板灰岩巷道施工放水孔进行疏放引排等综合治理措施，能够顺利放出老空区积水,保证下覆煤层安全开采。
关键词：矿井水害；采空区积水；探放水设计、施工；
0 引言
采空区发生突水情况具有时间短、水量大、破坏性强等特点，所以对采空区积水进行疏放是矿井防治水的重要任务之一。叙永一矿原设计规模为9万吨/年，2012年5月技改工作全面完成，技改后生产能力为45万吨/年，于2014年2月19日，整体划转至四川芙蓉集团实业有限责任公司，根据《国务院办公厅关于印发中央企业公司制改制工作实施方案的通知》（国办发[2017]69号）、《四川省人民政府办公厅关于印发省属企业公司制改制工作实施方案的通知》（川办发[2018]65号）有关政策精神，加快推进全民所有制企业的公司制改革工作，四川省叙永煤矿改制为叙永一；准许开采C19、C20、C24煤层，剩余储量2893万吨，矿区面积8.3434km2。C20煤层距C19煤层层间距平均2.8m，C24煤层距C20煤层层间距平均13m；目前正在准备的1505-1工作面位于15采区南翼，该工作面上覆C19煤层已回采完毕，根据沿C19煤层掘进巷道显示，由于受煤层走向起伏变化影响，C19煤层采空区局部低洼区域存在采空积水，对该C20煤层工作面掘进、回采构成严重威胁。
1 矿区气象
矿区内属亚热带气候，位于四川盆地南缘，全年气候温和，雨量充沛，夏季炎热，常有雷雨和暴雨，冬季及初春常阴雨绵绵，有短期积雪和霜冻：
1）降水量：年平均降雨量为30mm～80mm，5-9月为雨季，降雨量约占全年降雨量的90%。
2）蒸发量：年蒸发量909～1067mm。
3）气温：最高气温为40.8℃（2019年6月24日），最低气温为-1.9℃（1993年1月24日），年平均气温为17.6℃。
4）日照：常年平均太阳总辐射为89.6千卡／㎡，年总日照时数1100～1300小时。
5）湿度：年相对湿度79%。绝对湿度一般在18.0～19.0my/m3之间。
6）风速及风向:风向受地形影响较大，局地风场明显，风向为顺河谷方向，多西风，风速最大17m/s，静风频率高达60%左右；主导风向为N(白天)，次主导风向为S (夜间)。大气以中性稳定度为主（64%），不稳定占24%，稳定占12%。有风时平均风速1m/s。
2 工作面概况
1505工作面为C20煤层，设计走向长330m，倾斜长215m，工作面储量11.3万吨，煤层倾角14，煤厚平均1.1m，煤层沉积稳定，全矿井可采。
3 上覆采空区积水情况
1505-1工作面上覆为C19煤层布置的1595、1597工作面，均于2012年至2014年回采结束，15采区煤层回采顺序为由下往上进行回采，C19→C20→C24，15采区区段回采由下至上回采，现该采区C19煤层已回采完毕，原C19煤层采空区水由最低点1597机巷（15采区四区段）排出，高程为+970m，根据原15采区四区段回风石门涌水量实测平均为21/h，15采区C19煤层采空区水形成原因：主要为断层裂隙水，补给水源为上部长兴组灰岩水，且涌水量稳定，因此根据1595机巷、1597机巷等测量导线点高程分析，局部低洼区域采空区存在积水威胁。
4 煤系地层下覆灰岩巷道施工
根据防治水“探、防、堵、疏、排、截、监”等综合治理措施，为对上覆采空区积水进行疏放，于2017年8月开始施工15采区+930m南翼底板巷，高程为+935m，主要作为15区C19煤层采空区积水疏排及排水需要。
5 探放水钻孔设计、施工
1505-1工作面布置在二叠系龙潭组,1505-1机巷沿C20煤层已掘进310m至设计位置，现1505-1切眼在机巷测量导线1505-1J6点处按方位角244°已掘进73m,距1595机巷下覆余17m,因C20与C19煤层层间距约为2.8m,为防止上覆1595机巷及采空区局部低洼段出现积水威胁,现已对1505-1切眼停头施工放水钻孔对采空区积水进行验证并疏放,为减少1505-1机巷机械排水,结合1505-1机巷停掘位置与1545边界回风上山空间关系,决定在1545边界回风上山向1505-1机巷切眼开口硐室位置施工放水钻孔，将积水引排至15采区+930m南翼底板巷水沟自排，并在15采区南翼底板巷施工拦截孔对上覆采空区积水进行验证。
附图1：钻孔设计图
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6 放水钻孔出水量情况
1）技术参数
设备采用ZY-1250探放水钻机，探孔直径取75mm。
2)验证孔出水量情况（附图）
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探放水队按照地测标定的钻孔方向完成钻孔施工，钻孔钻至C19煤层采空区内，达到了采空区放水及验证要求。