?摘要 本文針對海孜礦745工作面2005年5月21日發(fā)生特大頂板砂巖突水、瞬時(shí)最大水達(dá)3887m3/h的罕見事故,從充水因素、突水源等方面進(jìn)行分析,推斷本次特大突水事故因,提出745工作面水害防治對策。
關(guān)鍵詞 特大突水 突水源水害 頂板 對策
??? 1.前言
??? 淮北礦業(yè)(集團(tuán))公司海孜礦設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力90萬t/a,經(jīng)技術(shù)改造后核定生產(chǎn)能力150萬t/a,主采煤層為下石盒子組7煤、8煤及山西組10煤。
??? 海孜礦一水平84采區(qū)自1998年開采以來有6個(gè)工作面發(fā)生16次突水,突水量在10~350m3/h之間不等,突水水量衰減快、歷時(shí)短,出水位置一般在項(xiàng)板周期來壓過程中,沿走向多為90-100m一次,規(guī)律性明顯,出水多顯淋水形式,采取常規(guī)的防治水措施后,均能有效地避免水害事故的發(fā)生。但在745工作面特殊的地質(zhì)、采礦、水文地質(zhì)條件下,2005年5月21日,在工作面推進(jìn)總長度140m處,發(fā)生了特大突水事故,瞬時(shí)最大水量3887m3/h,造成5名工人死亡。
??? 本文將從745工作面充水因素、突水水源入手,對這起罕見突水事故的原因進(jìn)行分析,提出745工作面水害防治對策。
2.地質(zhì)、采礦特征
2.1地質(zhì)特征
??? 7煤層厚度0.2~3.2m,平均厚度1.29m,平均傾角18°。7煤頂板為砂、泥巖組合巖性,自下而上有細(xì)中砂巖三層,厚度分別為2.28m、2.19m、5.16m,其余為泥巖、粉砂巖。法線方向54m以上為一層厚96~169m,總面積達(dá)10平方公里的巨厚巖漿巖床,巖性以閃長斑巖為主。其下部為厚約23~25m蝕變帶,巖石節(jié)理裂隙發(fā)育,但其發(fā)育程度不詳。第四系松散層厚247米,下伏四含厚度l0~14米,直接覆蓋在煤系露頭之上,四含單位漏水量q=0.0923-0.40411/s.m,為弱含水層。
2.2采礦條件
??? 745工作面平均傾角15°,工作面走向長400m,傾斜長120m。炮采,支柱高度2.2~2.5m,單一走向長壁完全垮落法管理項(xiàng)板,平均單產(chǎn)2.5萬t/月。截止200t年5月21日,工作面已回采走向長140m。
??? 84采區(qū)7煤及8煤均為煤與瓦斯突出煤層,根據(jù)解突需要,該采區(qū)首先開采了下保護(hù)層10煤。采區(qū)內(nèi)設(shè)計(jì)7煤工作面6個(gè),745為采區(qū)最下部一個(gè)工作面,開采深度為-327.8~-382.1m,7煤距下層10煤法距80m。745工作面平面、剖面示意圖見圖1,圖2。
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??? 745工作面回采之前,采取了多種防治水措施。①補(bǔ)做巖石放水巷并與機(jī)巷最低處貫通,工作面形成出水自流條件;②機(jī)巷由架棚支護(hù)改為錨網(wǎng)支護(hù),以防突水沖垮巷道;③沿機(jī)巷施工5組9個(gè)放水孔,放水孔距80米一組,回采前累計(jì)放水16萬m3。