香山礦防治水安全評價與分析

史軍平

摘要：香山礦為深入貫徹落實“安全第一，預(yù)防為主”的安全生產(chǎn)方針，進一步提升礦井安全生產(chǎn)管理水平，加強安全生產(chǎn)系統(tǒng)狀態(tài)掌控，減少與控制安全生產(chǎn)過程中的危險、有害因素，降低安全風(fēng)險，切實提高系統(tǒng)安全可靠性，預(yù)防水害事故發(fā)生，為此，定期對礦井水害進行分析，確保了礦井安全生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：礦井涌水量；安全評價分析

1 地表概況

香山礦井田位于平頂山礦區(qū)的西南緣，屬剝蝕殘余丘陵地貌單元。井田北及東北部為三疊系劉家溝組組成的紅石山、蜘蛛山、香山、蓮花盆等丘陵山體，山體呈北西～南東向展布，山脊標高+227.3～+320.4m；山體南坡為褶裙?fàn)钇潞榉e層及二疊系平頂山砂巖組成的艾山，彈花錘等剝蝕殘丘，標高+245.6～+130.0m；南北向沖溝較為發(fā)育，溝深2.0～3.5m。井田南緣為寒武系灰?guī)r組成北西～南東向展布的剝蝕殘丘（青石山）和壟崗，標高+110.0～+176.1m；井田南中部為剝蝕殘丘，壟崗與坡洪積層之間由沖洪積層組成的北西～南東向槽形谷地，標高+110.0～+140.0m，地勢較平坦。相對高差約210m。

2 礦井水文地質(zhì)狀況

香山礦水文地質(zhì)類型為中等。香山礦井田范圍內(nèi)無天然河流和水庫，僅在井田南部，沿寒武系露頭北側(cè)有一條排水溝，礦井排水及雨季地表水沿排水溝由東向西至余官營附近的烏江河，最后向南匯入湛河；井田內(nèi)地下水徑流的特征是，淺部地下水接受降雨補給后，沿傾向由淺部向深部運動，中深部地下水順地層走向由西向東徑流。根據(jù)地質(zhì)報告顯示，礦井最大涌水量173m3/h，正常涌水量90m3/h，季節(jié)性變化十分明顯，一般情況下，每年雨季最大涌水量是枯水季節(jié)涌水量的1.36～2.82倍。經(jīng)2017年6月實測礦井最大涌水量50m3/h，最小涌水量40m3/h，正常涌水量45m3/h，涌水主要來自三個采區(qū)：丁戊組采區(qū)、己二采區(qū)、己組東翼采區(qū)。1、丁戊組聯(lián)合采區(qū)涌水量為14m3/h，主要來自：（1）戊9022180采面機巷正常涌水量3m3/h；（2）丁622160采面機巷正常涌水量4m3/h；（3）丁戊采區(qū)各施工地點灑水降塵用水、液壓錨索鉆、鑿巖機等設(shè)備排水約7m3/h。2、己二采區(qū)涌水量為29m3/h，3、己組東翼采區(qū)正常涌水量2m3/h。

3 礦井排水系統(tǒng)

香山礦礦井共分為兩個水平，即一水平（資源已采完）、二水平。一水平涌水沿己二采區(qū)軌道上山進入二水平，經(jīng)己二采區(qū)進風(fēng)巷自流至副井底三環(huán)水倉。二水平設(shè)有獨立的排水系統(tǒng)，主水倉容積2400m3、副水倉容積1100 m3，中央泵房安裝有大功率排水設(shè)備6臺，型號為MD45060×7，揚程420m，水泵單臺排水能力為450m3/h，在井筒敷設(shè)φ299mm排水管2趟及φ219mm的排水管1趟。經(jīng)2017年5月31日礦井排水系統(tǒng)聯(lián)合試運轉(zhuǎn)顯示，礦井綜合排水能力1536m3/h。礦井綜合排水能力遠遠大于2017年5月份實測的礦井最大涌水量50m3/h。

4 采區(qū)排水系統(tǒng)

我礦為多水平分區(qū)式開拓，石門貫穿各煤層，共分三個采區(qū)即：丁戊聯(lián)合采區(qū)、己二采區(qū)（已封閉）、己組東翼采區(qū)。各采區(qū)都有獨立的排水系統(tǒng)，丁戊聯(lián)合采區(qū)水倉在450m，水倉容積510m3、安裝D15530×10型水泵3臺，單臺排水能力為155m3/h，在軌道下山敷設(shè)φ150mm的排水管2趟；己組東翼采區(qū)水倉在420水平，水倉容積500m3、安裝MD15567X4水泵2臺，單臺排水能力為155m3/h，在井筒敷設(shè)φ150mm排水管1趟，涌水經(jīng)己組東翼250進風(fēng)大巷排水溝自流至井底三環(huán)水倉；戊二采區(qū)下延570水倉容積500m3，安裝D15530×10型水泵3臺，水泵單臺排水能力為155m3/h。丁二采區(qū)下延550水倉容積500m3，安裝D15530×10型水泵3臺，水泵單臺排水能力為155m3/h。經(jīng)測試各采區(qū)排水能力遠遠大于各采區(qū)歷年來最大涌水量。

5 井下采、掘、開工作面安全評價分析

（1）開拓工作面一個。丁二采區(qū)下延軌道下山設(shè)計全長580m，截至2017年5月底剩余工程量210m。2017年06月計劃開拓80m，經(jīng)6月份多次實地觀測，工作面無出現(xiàn)滴、滲水現(xiàn)象。為確保風(fēng)鉆水、降塵水及時排出，工作面安裝有臨時排水系統(tǒng)，且排水系統(tǒng)安全可靠。2017年06月22日對該工作面進行了水害評價，評價結(jié)果為安全可控。

（2）掘進工作面兩個。丁622200風(fēng)巷設(shè)計全長1630m，開口標高515m，屬于跳采工作面，不受采空區(qū)積水的威脅。截至2017年5月底剩余工程量1264m，5月份計劃掘進220m，沿丁6煤層掘進，根據(jù)煤層頂板巖性并結(jié)合以往丁組煤層掘進資料綜合分析，巷道不受水害的威脅，據(jù)6月份實測，巷道頂板無出現(xiàn)滴、滲水現(xiàn)象。為確保風(fēng)鉆、灑水降塵積水及時排出，風(fēng)巷安裝有臨時排水系統(tǒng)，巷道局部積水經(jīng)排水設(shè)備沿風(fēng)巷敷設(shè)的直徑100mm排水管路至丁組550車場，再自流至550永久水倉。2017年6月23日對該工作面進行了水害評價，評價結(jié)果為安全可控；丁622200機巷設(shè)計全長1584m，開口標高546m，不受采空區(qū)積水的威脅。截至2017年6月份開始掘進，6月份計劃掘進140m，沿丁5煤層掘進15m后下坡渡入丁6煤層，據(jù)5月份實測，巷道掘進期間無出現(xiàn)滴、滲水現(xiàn)象。為確保風(fēng)鉆、灑水降塵積水及時排出，機巷安裝有臨時排水系統(tǒng)，巷道局部積水經(jīng)排水設(shè)備沿風(fēng)巷敷設(shè)的直徑100mm排水管路至丁組550車場，再自流至550永久水倉。2017年6月23日對該工作面進行了水害評價，評價結(jié)果為安全可控。

（3）回采工作面1個。戊910—22180綜采面可采走向1116m，工作面傾斜長173m ，截至2017年5月底剩余可采走向268m，6月份計劃推進50 m區(qū)域內(nèi)。煤層穩(wěn)定，煤厚2～26m，該工作面不受水害威脅，現(xiàn)工作面正常涌水量3m3/h，為保證積水及時排出，機巷安設(shè)有臨時排水系統(tǒng)，涌水沿機巷敷設(shè)的直徑100mm排水管路排至戊二下延570水倉。經(jīng)2017年6月24日對水泵試運轉(zhuǎn)驗證顯示設(shè)備有效排水能力20m3/h，遠遠大于工作面正常涌水量3m3/h，且排水線路平直暢通無阻。2017年6月24日對該工作面進行了水害評價，評價結(jié)果為安全可控。

參考文獻：

[1]煤礦防治水規(guī)定.

[2]煤礦安全規(guī)程（2016）.