相鄰關閉礦井的礦井水處置技術方法及實施方案

屈子明

（開灤勘察設計有限公司，河北 唐山 063018）

1 概 況

按照相關政策要求，開灤集團古冶區域的趙各莊、林西礦將實施關閉退出，再加上于2001 年已經關閉的唐家莊礦，古冶區區域共有3 座關閉或臨近關閉的大型礦井，這些礦井留下的大量采空區及井下巷道，將集聚大量積水。當關閉趙各莊礦后，礦井積水至-570 m 標高位置時，將有22.45～30 m3/min 水量流入林西礦，對林西礦產生巨大影響。當關閉林西礦后，林西礦積水至-500 m 標高位置時，林西礦及趙各莊礦井下積水會通過相互聯通的采空區流入與林西礦相鄰的呂家坨礦，相鄰礦井位置如圖1 所示。為確保林西礦、呂家坨礦的安全生產，對趙各莊礦、林西礦閉井后礦井水進行科學合理處置，預防發生重大水災事故。

圖1 相鄰礦井位置示意Fig.1 Adjacent mines location

2 唐家莊礦井水處置設計

唐家莊礦于2001 年關閉，總涌水量為26.2 m3/min，其中有10 m3/min 礦井水來自徐家樓井，排放礦井水至今，年排水費用多達1 600 萬元。徐家樓區域與老區域之間因為存在徐Ⅰ、徐Ⅱ等大斷層組（2 個斷層均為正斷層，落差分別為197 m、160 m），形成2 個區域煤層不連續，采空區不連通，但有2 條巷道（4129 正、副巷） 將盆地丙與徐家樓區域連通，連通情況如圖2 所示。如果由地面施工鉆孔對井下4129 巷道進行封堵以起到對徐家樓礦井水隔絕作用，使徐家樓礦井形成1 個獨立的積水區，剩余16.2 m3/min 礦井水利用改造后的排水系統排放，每年可節約大量費用。

圖2 唐家莊礦各盆地連通情況示意Fig.2 Connection of Basins in Tangjiazhuang Mine

唐家莊礦井水處置方案為先期截堵徐家樓4129 巷道，在徐家樓新井井筒內安設2 臺BQ500-240/6-500-S 型潛水泵，額定流量10.0 m3/min，使徐家樓區域與盆地丙區域水壓平衡，4129 巷道內涌水流動性處于相對靜止狀態。……