老空水

摘要： 作为世界煤矿开采大国,我国科学技术水平的逐渐发展,推动了煤矿开采技术方面也取得良好的成绩。但在实际的煤炭开采过程中,不同因素所导致的煤矿安全事故仍然存在,这不利于相关工作的进行。其中,煤矿水害一直是较为主要的灾害类型之一,严重威胁了复采工作面的安全性。文章以探放水技术为核心,探讨复采煤层掘进期间探放水技术的应用,以期为相关工作提供助益,降低安全事故的发生频率。

摘要： 闭坑矿井老空水积水会破坏矿界煤柱强度,引起煤柱失效,对邻近生产矿井存在安全威胁。针对目前对矿界煤柱采动损伤后老空水位安全极限的研究不全面的问题,以淮北矿业集团朔石矿业东部井(简称朔石东部井)和淮北双龙矿业有限责任公司(简称双龙公司)为研究对象,分析了朔石东部井闭坑老空水对双龙公司的影响,并提出对应的水害防治措施。通过理论计算和数值模拟研究矿界煤柱采动损伤,根据损伤结果计算老空水位安全极限;基于伯努利方程及Darcy-Weisbach管道流理论,计算井下已有疏水钻孔疏水能力,评价安全性。研究结果表明:在采动影响下,矿界煤柱损伤宽度约为19 m,有效宽度仅为21 m,能承受的最大水位差为33 m,朔石东部井闭坑水位回升至-398 m时,煤柱存在失稳可能;井下现有疏水钻孔疏水量约为89 m^(3)/h,小于矿井实际闭坑涌水量160 m^(3)/h,达到极限水位后,老空水位仍可能持续回升,存在水害威胁。提出了扩大孔径、增补疏水钻孔等水害防治措施,研究结果可为类似条件闭坑水害防治提供借鉴。

摘要： 以济煤23101孤岛工作面为研究对象,运用力学模型分析、多种经验公式计算及数值模拟方法分析孤岛工作面及相邻工作面采动前后覆岩裂隙发育及贯通性,结合调查资料、地面和井下瞬变电磁探测结果研究孤岛工作面上方水体及相邻采空区积水赋存规律,并采用钻探方法针对理论、物探所分析的采空区积水进行现场验证。结果表明:23101工作面上覆岩层存在顶板裂隙水,其上方相邻济源三矿21051工作面存在较多老空水;当23101工作面未回采时,其下方相邻23001工作面平均导水裂隙发育高度为58.43 m、其上方相邻济源三矿23051工作面平均导水裂隙发育高度为57.31 m,且两者并未贯通;当23101工作面回采后,23101工作面裂隙发育高度平均为60.94 m,可与上方相邻济源三矿21051工作面断裂带贯通,21051老空水可威胁到23101工作面正常回采。因此,对23101工作面顶板裂隙水及相邻工作面老空水进行超前排放是保障安全回采的必要措施。

摘要： 为保证3202回风顺槽安全快速掘进,避免小窑破坏区积水对巷道掘进造成影响,决定对巷道246~360 m段小窑破坏区采取超前探放水施工设计,并对巷道过小窑破坏区顶板采取注浆加固以及架设矩形工字钢棚联合支护。通过实际应用效果来看,采取探放水施工设计后,避免了老空水对巷道掘进的影响,保证了巷道掘进安全,取得了显著应用成效。

摘要： 老空水是矿井水灾事故的最主要原因之一。对老空水的补径排条件和危害进行研究,选取监测指标与方法,通过建立老空水实时监测系统,能对采空区内积水实现较好的监测,实时捕捉突水发生的前兆信息,从而最大限度地避免老空水害的发生,保证矿井的开采安全。

摘要： 针对高庄煤矿3_(上)1104回风巷为沿空掘巷,巷道掘进期间受3_(上)1102老空水威胁,掘进开采存在严重的水患安全问题,采用超前打设疏水孔的方案来治理老空水威胁,对巷道采用调向增大护巷煤柱厚度等措施实现巷道安全快速掘进,探放水期间无淹巷情况发生,探放水后巷道顶板和上帮无淋水现象发生。

摘要： 山西吕梁离石永聚煤业有限公司为整合矿井,整合前各煤矿不同程度地形成了一定面积的老空区,尤其是4号煤层大面积的老空区及老空水对未来煤矿开采6、10号煤层有一定影响。文章通过收集资料,分析论证了老空水分布及导水通道查明情况,对本矿老空水危害程度进行了评价,结果表明受老空水影响的主要为6号煤层,危险性等级最大可达严重。

摘要： 针对赤城煤矿2301工作面开采期间存在老空水突水危险问题,研究分析了该工作面老空水形成的主要充水来源及充水通道,结果表明,该工作面老空水来源于煤层底板灰岩岩溶裂隙水和奥灰含水层,主要充水通道为煤层底板采动裂隙导水通道和断裂构造导水通道。结合矿井实际情况,采取在临近2301工作面采空区区域范围内划分出积水线、探水线和警戒线。根据各区域的不同情况采取在探水线区域进行探放水、在警戒线区域进行观察警戒等分区治理措施。应用结果表明,该工作面自开始生产到回采结束未发生过突水事故,应用效果良好。

摘要： 小煤柱沿空掘进期间探放水无法保证安全生产,同时也制约着巷道掘进效率。在查明煤岩层赋存和构造的基础上,认真分析72316风巷与主体巷道之间的空间位置关系,在-630 m回风大巷,采用定向钻进技术远距离集中探放72314老空水。单孔钻探距离726 m,钻孔最大放水量100 m3/h,探放水量共约18000 m3,不仅节省探水巷巷道工程量,提高掘进单进效率,有效地缓解矿井接替紧张的局面,并且在如此复杂地质条件下,定向长钻孔远距离精准探放老空水技术及应用成功实践,为淮北矿区探放水工程安全、高效、顺利开展提供借鉴。

摘要： 刘桥一矿闭坑后,老空充水通过边界煤柱进入恒源煤矿,对恒源煤矿生产安全造成影响,因此需对刘桥一矿老空水进行安全评估。通过回采空间法对刘桥一矿闭坑后的老空水回升趋势进行拟合分析,对矿界煤柱采动损伤及稳定性进行评价,判定老空水径流场特征,计算进入恒源煤矿的涌水量,并制定防范措施。通过实测,老空水充入时间及涌水量与预测相近,分析结果准确。

摘要： 在对翟镇煤矿7401E工作面上覆7201E充填采空区积水疏放工作过程中,对比充填开采工作面预计积水量与实际放水量的关系、老空积水区水质与冒落采空区积水区水质以及充填工作面对老空水疏放速度、放水过程管理等方面影响,总结了充填采空区老空水害治理经验,为后续充填工作面老空水害治理工作提供合理、有效的经验参考.

摘要： 五沟煤矿1011机巷在掘进过程中受1013老空水威胁,老空水积水量近2万m3,动水补给量27 m3/h,采用钻机在风巷超前探放老空水,然后机巷在掘进过程中用风煤钻进行效果验证,取得较好的效果.

摘要： 根据老空水实际积水面积、积水深度、积水量,结合巷道掘进接替,合理地将7130工作面老空区分成3个区段分别进行探放,采用内外结合、先外后内的疏放方法,优化了劳动组合,保证掘进接替.

摘要： 通过对新汶煤田崖头煤矿水位地质特征的研究,提出了探放伪倾斜工作面上覆老空水的具体做法,且事实证明,该方法具有施工工期短、安全系数大、钻探精度高等优点,既保证了矿井的安全,又增加了煤炭产量,具有明显的经济和社会效益。

摘要： 开采近距离老空水下煤层时,根据两层煤之间岩层的隔水性能,采掘过程分别采取有效的主、防治水方法,实现经济、高效地治理老空水.

摘要： 针对王家岭煤矿20105采空区积水量大、严重影响20103工作面正常掘进的情况,通过对老空水赋存进行分析,并结合矿区地质情况,实践了定向钻孔疏放采空区老空水技术.结果表明,定向钻孔疏放老空水效果明显,有效的解决了采空区水害问题,为工作面安全掘进提供了保障.

摘要： 煤矿采空区积水是威胁矿井安全生产的灾害之一.鹤煤十矿13采区南翼浅部大面积老空积水严重威胁矿井整体开拓布置.在综合分析13采区地质及水文地质条件的情况下,提出物探先行-钻探疏放-巷探验证的治理技术方案.实践表明,该方案可行、效果良好,消除了老空积水对矿井安全的威胁,确保了矿井安全生产.

摘要： 本文分析了新建矿井桂箐煤矿的水害致灾因素,得出顶板灰岩中的地下暗河、落水洞、老空水、断层水和底板水是桂箐煤矿水害致灾因素。其中落水洞和暗河这两个因素可以合并为一个因素，这一因素是由于顶板冒裂带而致灾的，当破坏高度波及暗河时将会对矿井造成灾害。其对策是根据落水洞、地貌和地下水位分析暗河可能发育的范围，再用物探和钻探进一步确定致灾因素的位置，最后用泥浆灌注落水洞和暗河，切断一切水源和通道。老空水是通过误揭而造成灾害的，其对策是对最靠近露头的工作面进行超前探、放。断层水是地下水沿着断层涌出造成灾害的，对策是按照规程进行超前探放和采取注浆治理措施；对于巷道穿过断层时可以采用超前变坡避开地下水。底板水是通过隐伏断裂递进导升突出致灾的，其对策是采取物探结合水文地质条件分析查出异常区，再进行钻探治理。

摘要： 高庄矿庚一采区开拓工程布置在已16-17煤层底板至寒武系上界煤系地层中，受上部老空水、下部寒灰承压水水害严重影响。本文分析了煤系地层、灰岩水文地质特征及老空水、下部寒灰水水力联系，通过实施探水工程，解除采空区、灰岩水对开拓工程施工的威胁。

摘要： 本发明公开了一种煤矿老空区突水监测与判定方法，涉及煤矿老空区的水害监测领域。老空区由于开采的影响，在其顶底板一定范围内发育塑性破坏区域，即顶板导水裂隙带和底板破坏带（深度记为h1），当老空区下方煤层开采时所产生的顶板导水裂隙带（高度记为h2）与上覆老空区底板破坏带之间的完成岩层（有效隔水层，厚度记为h）较薄时，在上覆岩体和老空区水压的作用下，有效隔水层可能产生塑性破坏，形成导水通道，从而引发顶部老空区积水进入下方煤层开采工作面内引发突水事故。顶板老空区有效隔水层可能发生剪切破坏或拉张破坏，所以制定了综合判据，可以较为直观的看出是否具有突水的危险性，能够反映突水发生的前兆信息。

摘要： 本实用新型公开了一种老空区水变频恒压供水装置，包括老空区水的沉淀池，其特征在于：包括变频机构、供水机构和溢流反馈机构，沉淀池的底部设置有排泥沙机构，供水机构的一端设置在沉淀池中，供水机构的另一端设置有供水管道固定连通，溢流反馈机构的进水端通过设置通水管与供水管道固定密封接通，溢流反馈机构的信号输出端与变频机构的信号输入端连接，变频机构的信号输出端与供水机构的信号输入端连接。此装置可节省供水电能，实现高效率供水，自动化程度高度，供水工程省时省力，人工和设备的成本低，可大幅度的增加经济收益，极大程度的提高供水效率。

摘要： 本实用新型公开了老空区水用钻探疏放装置，包括装置底座，所述装置底座上端固定安装限位装置，限位装置与装置底座之间固定安装若干个固定杆，限位装置上端固定安装钻探驱动机，钻探驱动机左端固定安装疏放装置，疏放装置内设有钻头，且钻头与钻探驱动机对应设置，疏放装置下端固定安装回流装置。本实用新型使用时，所混合液通过内腔下侧导流口进入气腔内，经过较长的气腔分离，有害气体进而排气管排出，污液通过下置口进入导流管，在污水室进行沉淀，其有害气体通过回流管再次排出，在探放工作时极大程度的避免出现瓦斯及有毒有害气体异常现象，增加使用安全。

摘要： 本发明公开了一种厚煤层上分层受小窑破坏复采条件下老空水防治方法，包括以下步骤：步骤一、确定定向钻孔的目标靶区；步骤二、建设钻场；步骤三、利用瞬变电磁法和高密度直流电法探查巷道迎头前方老空富水异常区；步骤四、在巷道迎头布置常规钻孔以进行钻探验证，钻探验证无异常，则允许巷道掘进，按照探水‑掘进‑探水循环作业的方式治理老空水；步骤五、若步骤四中钻探验证过程中钻孔出现涌水时的处理；步骤六、若步骤五中迎头常规钻孔疏放水量趋于长期稳定时的处理。本发明利用地面、井下物探‑常规钻孔‑定向钻孔相结合防治老空水，实现了超前、高效、安全、精准、大落差、远距离截引迎头老空水，有效治理了老空水害。

摘要： 本发明公开一种实时自动监测煤矿老空水水情的装置及方法。该装置包括钢管、钢套、钢板A和钢板B、测试元件、信号接收器和控制器；在钢管外侧表面上设有压力传感器、温度传感器、pH传感器、水质硬度传感器、TDS测试计、ORP计，这些测试元件分别与信号接收器连接，由信号接收器传递给控制器；钢管和钢套之间设有环形空腔，上述测试元件位于该空腔内，钢管和钢套为等高的圆筒且二者同轴，在钢管和钢套的顶部设有钢板A，在钢管和钢套的底部设有钢板B；在钢套与钢板的表面均匀分布着矿井水穿入孔，在钢板上设有接线孔。本发明能够实时并自动地监测老空水水情，还可以人工设定监测时间，具有效率高、抗干扰能力强、工程量小和费用低等优点。

摘要： 本发明公开了一种煤矿防治水导水通道老空水的引流排放设备，其包括：主引流管；外架设臂，其输出端与所述主引流管相连接，用于多角度架空固定所述主引流管；前罩座，安装在所述主引流管的一端，所述前罩座能够密封抵靠在煤矿导水通道外壁上；内引流组件，设置在所述前罩座内，用于导水通道的侧向导流；插接塑孔组件，设置在所述前罩座内，并位于开孔引流组件的圆周外侧；以及外引流座，固定在所述主引流管的另一端。

摘要： 本发明公开了一种同一厚煤层受小窑破坏整合矿井老空水防治方法，包括确定物探异常区；确定目标靶区；开始在采区内掘进巷道，利用瞬变电磁法和高密度直流电法探查巷道迎头前方老空富水异常区；根据探查结果疏放老空水；待工作面巷道系统形成后，在巷道内利用音频电透视技术探查工作面内及煤层顶底板岩层内的富水区分布情况，利用无线电波透视技术探查工作面内煤层和构造的发育情况；工作面回采过程中采取超前短探、超前预判、巷探和疏放动态老空水技术，全面保障工作面实时安全回采。本发明充分利用了底板破坏带裂隙疏放老空水，为工作面安全回采奠定了透明地质保障，排除老空水害威胁，实现了超前、高效、安全、精准、实时、无盲区治理老空水。

摘要： 一种综合治理顶板老空水的系统，包括井下水仓地面永久排水系统、地面钻孔贯通采空区井下放水系统、地面钻孔贯通采空区直排水系统、地面大孔径抽水井排水系统和老矿井下水仓地面永久排水系统。本发明以双系煤层开采的地质条件，把上覆侏罗系不同位置的老空水采用最经济有效的方法进行抽排，降低了石炭系煤层开采顶板突水危险性，保证了石炭系特厚煤层开采矿井的安全高效。可以有效疏排上部老空水，避免特厚煤层开采发生老空水下泄，避免造成矿井发生大范围突水事故。

摘要： 本实用新型公开了一种煤矿老空水疏放过滤控水装置，包括抽水筒、抽水管和软管，所述抽水筒开口的外壁面上安装有环形橡胶囊，抽水筒内部的底面上安装有罩体，罩体的外壁面上布满过滤网孔，抽水管下端延伸至罩体内部，软管一端安装于抽水管上端，抽水筒的外壁面和底面上均设有一条以上的条形口，抽水筒的外壁面上还通过滚轮支架安装有一个以上的滚轮。本实用新型结构简单，本装置直接的悬浮在老空积水上方，使得抽水的过程中远离地面，避免了使地面上的煤渣靠近抽水筒，大大的降低了被堵塞的概率，且在抽水筒与巷道的地面接触后，通过滚轮能使抽水筒移动到巷道的最低处进行抽水，直至将水完全抽干，增加了抽水的全面性。

摘要： 本实用新型公开了一种煤矿老空水疏放过滤控水装置，包括横向套管、竖向套管、竖向钢管和控制闸阀，横向套管和竖向套管垂直焊接在一起，形成“三通”结构，竖向套管内壁的下端与竖向钢管外壁的上端焊接在一起；在竖向钢管的下端设置有控制闸阀，在横向套管两端焊接有封堵头，在横向套管上设置有一定数量直径为2cm的圆孔；在竖向套管上设置有一定数量的长1m×宽0.03m的细长条框，相邻两条框之间的间距为0.1m。工作时，通过安装一个本实用新型的老空水疏放过滤控水装置，把煤巷内的积水引入到底板岩巷内，通过沉淀池进行沉淀，再由排水泵通过排水管排出积水，消除了工作面老空的积水隐患，确保了巷道工作的安全正常掘进。