關 鋼，盧建軍

（樂平礦務局，江西 景德鎮(zhèn) 333000）

1 概況

樂平礦務局位于景德鎮(zhèn)市樂平市和浮梁縣范圍內，礦井五大災害齊全，尤其是瓦斯、水患嚴重。南部礦區(qū)有參股的鳴山礦業(yè)和控股的新鳴煤業(yè)鳴西礦井，巖溶水發(fā)育，在生產和基建中均發(fā)生過突水淹井事故。北部礦區(qū)有沿溝煤礦、涌山煤礦、東方紅煤礦和仙槎煤礦4對礦井，開采急傾斜煤層群。礦區(qū)內老窯密布，20世紀80～90年代因河床垮塌潰水曾造成過沿溝煤礦、仙槎煤礦淹井事故。礦井水文地質類型，都屬中等類型以上，且均是煤與瓦斯突出礦井，歷史上曾多次發(fā)生過煤與瓦斯突出及瓦斯爆炸事故，因此要實現安全高效開采需要加強探測工作。

2 礦區(qū)隱蔽致災因素的探測與治理

為了查清礦井的隱蔽致災因素，必須進行補充勘探。從地面打鉆，近千米深的鉆孔，要由有資質單位施工，牽涉到資金技術等，實施困難。根據實際采取生產補充勘探的方法，即以井下鉆探為主、巷探次之，探測煤層、頂底板、瓦斯、水患、構造及其變化等情況。巷探因其成本高，設計時可考慮一巷多用，提前施工作為探巷，以達到勘探目的；物探方法在礦區(qū)使用不廣，在鳴山礦區(qū)、仙槎礦區(qū)因巖溶造成社區(qū)地面沉陷，用電法方法進行過探測。樂平礦務局多年在水害防治、瓦斯治理等方面不斷摸索，積累了礦區(qū)災害探測的經驗。

2.1 頂板事故預防

北部礦區(qū)礦井均屬煤與瓦斯突出礦井，對于急傾斜煤層，1975年開始礦井使用斜切爆破采煤方法，回采工作面只有下部一個安全出口，經常發(fā)生各類頂板事故。2002年后改用偽俯斜掩護支架采煤方法，采區(qū)分階段隔10m 垂高布置雙石門（其中一條專用回風石門），煤層頂底板設計探放、抽放（水、瓦斯）巷道，根據需要布置各種小石門等，可查清地質情況，生產時在掩護支架下采煤，基本杜絕了頂板事故。

2.2 水害防治

將地面防排水工程總體規(guī)劃與礦山環(huán)境治理及恢復工程結合起來，通過推山填河方式從源頭上進行治理。一是開挖、改造、修建及清理排洪水溝，修建了主排水溝874 m，輔排水溝576 m，雨季期間主排水溝最大排水量可達10000m3／h，經計算，2條主排溝共排除積水量50.4萬立方米，約有33.6%的積水由地面排走；二是在沿溝礦區(qū)內取消了幾個地面淺排站，解決了地表水下滲的問題，2011年雨季期間降雨量與上年度同比上升127mm，樂平礦務局所屬各礦井下涌水量反而下降，正常涌水量下降278t／h，最大涌水量下降3059t／h，全年預計能減少礦井排水量368.42萬立方米，既節(jié)省排水電費，又減少了對周邊環(huán)境的影響。

在地面沉陷區(qū)，對當地村民亂挖地面煤矸石形成的采矸坑34.0萬立方米進行回填，使地表各山洼的雨水能順利匯入總溝。

地表河流的治理，一是對礦區(qū)內的涌山河、仙槎河床兩岸塌陷進行充填；二是在旱季對河水截流或分流后用鋼筋水泥等材料對涌山河河床進行整體澆注；三是在涌山河兩岸進行打鉆注漿。

井下水害防治方面：①加強井下防排水能力，采取高位高排；②加強井下探放水工作力度。編制有水患影響工作面的探放水設計，經上級技術主管部門審核批準后實施；③加大井下注漿及堵水能力。2009年鳴西井-370m回風石門在龍?zhí)督M官山段上部砂巖中掘進發(fā)生突水，后采取打注漿鉆孔進行注漿成功。2011年相鄰煤礦同春礦井下密閉破裂巖溶水直貫沿溝煤礦-270m 水平，措施是在同春礦啟用了2臺排水量320m3／h的潛泵轉排至-120 m 水平，之后全面進行封堵處理。

2.3 瓦斯治理

北部礦區(qū)均是煤與瓦斯突出礦井，根據急傾斜煤層群開采的特點，優(yōu)先開采保護層。完善和整改瓦斯抽采系統(tǒng)，確保抽采硬件到位，管路及時接至采掘工作面迎頭。多措并舉，提高抽采效果。經多年投入，由原來的抽放變?yōu)槌椴蛇M行低濃度瓦斯發(fā)電，既產生了效益，又保證了開采安全。

3 存在問題分析與思考

3.1 存在問題

經過多年的認真組織，在北部礦區(qū)井下采掘活動中，探放水管理辦法以文件形式下發(fā)執(zhí)行。礦井先設計，礦務局批復后實施，按礦總工程師簽字認可的允許進尺通知單進行。工程結束后及回采前，綜合分析資料，對水患威脅的區(qū)段采用紅綠線管理。在該局實行以來取得了較好的成效，但是由于探放水工程量大，時間長達幾個月甚至幾年。

瓦斯抽采工作一樣也同樣存在時間長的問題。區(qū)域預測設計，施工煤層頂底板抽放巷幾百米以上，時間較長。布置抽放鉆場，萬米以上施工鉆探工程量，抽采瓦斯目前只是定性檢測，一般半年左右即認為抽采完成，雖然進行效果檢驗，但瓦斯超限，甚至突出仍有發(fā)生。2011年11月8日沿溝煤礦在抽采半年后的區(qū)域利用31-330m 石門揭煤時，仍發(fā)生過一起煤與瓦斯突出事故，突出煤量達到6000t，涌出瓦斯量約15萬立方米。

3.2 對策及建議

一是應該加強物探新技術在礦區(qū)的應用。目前已開展了相應的工作，且發(fā)揮的作用明顯。2011年10月11日在鳴西煤礦11采區(qū)回風上山掘進中，迎頭-478m 標高處后方底板有出水點，因水情不明，暫停作業(yè)。2011年10月24日采用電法超前探測技術進行探測，對前方低阻含水區(qū)進行定位，并進行鉆探放水，排除了險情，礦井立即進入正常施工建設，沒有延誤時間。目前物探新技術，比較適合在該局北部礦區(qū)推廣應用。具體方式可采取外委施工或自購儀器建立自己的物探隊伍，負責全局范圍內各礦井的物探工作，技術成熟后還可走向市場對周邊礦山企業(yè)提供有償技術服務。

二是加強瓦斯抽采的定量探測，在分管路上加裝計量裝置，定量統(tǒng)計局部區(qū)塊或迎頭瓦斯的抽采量。盡快制定出適合該局煤層瓦斯特性的抽采達標標準，對準備采掘的區(qū)域突出危險性進行探測，確保抽采達標。