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澄合矿业董矿分公司:“隔山打牛” 精准缚“水龙”

作者: 刘航彦 柴晨东     时间: 2022-09-22     点击: 查询中    分享到:

澄合矿业董矿分公司三采区多个工作面靠近井田东侧F25董家河断层,给安全生产带来了极大挑战。今年,为保障23502工作面安全回采,对23503、23504工作面采空区涌水进行有效封堵,该公司决定在地面对井下三采区F25断层进行治理,实现“隔山打牛”,确保矿井安全生产和正常接续。

困局·掣肘安全生产

“我公司以往工作面主要受底板太原组K2和奥灰含水层水害威胁,矿井生产期间多次发生底板突水,历史上最大奥灰突水量为887.86m³/h。三采区多个工作面靠近井田东侧F25董家河断层,该断层落差70~120m,23503工作面就在其附近,曾在回采期间最大出水量一度超过300m³/h。23502工作面要安全高效回采,是个难题啊……”该公司地质测量部部长黄刚忧心忡忡地说。

据了解,该公司目前回采的23502工作面,在回采初期切眼附近底板出现滞后出水,水量接近100m³/h。经过井下常规治理后,效果不佳,底板水害严重影响工作面正常生产。由于该面切眼距离断层较近,存在底板灾害突水的不可控风险,急需进行底板水害治理工作。

探索·破冰初露锋芒

面对难题,该公司领导班子多次召开研讨会,集思广益进行商讨,最终与中煤科工集团西安研究院携手,制定了在地面对三采区F25断层进行侧向截流和局部注浆加固治理的解决方案。

在大量准备工作就绪后,该项目D1孔组于2022年1月9日正式开工,设计6个分支孔,设计进尺4315m。根据总体设计、动态调整的原则,D1孔组边施工、边设计、边调整,提前达到既定治理目标。共计施工钻探进尺1540m,注浆5次,累计消耗水泥1751t。23502工作面底板减水50m³/h,工作面已安全回采,未发生工作面底板大流量出水情况,达到了23502工作面减水和安全初采的显著效果。

突破·各项效益喜人

“我公司三采区F25断层侧向截流与局部注浆加固治理得到实施,预期可减少23502工作面切眼水量70%以上,减少23503和23504采空区涌水60%以上,同时节省23507和23508工作面井下钻探费用、解放大量受水害威胁煤炭资源、保障矿井接续安排和安全高效生产,意义重大。”该公司总工程师马政和面露喜色地介绍。

通过地面D1孔组治理工程的实施,明显控制了23502工作面切眼涌水,避免初采期间切眼出现灾害涌水造成淹面等水害事故,保障了该公司首套智能化工作面按期安全回采。目前,D2孔已经施工,孔组可实现深部23507、23508工作面的水害的超前截流和治理,大幅减少了井下常规水害治理工作量,为矿井正常接续安排和高效生产赢得了宝贵时间。在经济效益方面,按照预期减排标准,每天减排水量为3240m³,每年减排水量为118万m³,可累计减排水量约为1537万m³,总计节约排水费用可达2106万元,项目实施完成后,预计深部2307工作面和2308工作面切眼范围将减少井下钻探进尺1000m,节省注浆量1000t,节省费用约200万元。

通过三采区F25断层侧向截流和局部注浆加固治理项目的实施,该公司总结出了一套受断层侧向补给工作面底板水害防治技术,为临断层工作面切眼位置的合理确定提供依据,为类似水害的防治提供借鉴和参考。(刘航彦 柴晨东)

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