郜 杰
山西三元煤业股份有限公司下霍煤矿，山西 长治 046000
摘要：煤矿井下水灾是矿井的五大主要灾害之一，防治水害采用多种手段相结合的原则保证采掘工程安全，通过多种方法的应用，证明了“一查、一震、两电、一钻”综合防治水管理方法的可行性。
关键词：资源整合、采空区、小煤窑破坏区、老空水
1概况
1.1矿井概况
山西长治王庄煤业有限责任公司位于山西省长治县荫城镇西陕村，井田面积为16.6902k㎡，批准开采3、15号煤层，核定生产能力240万t/a，煤厚4.20～6.07m，平均5.08m，结构简单，含0～2层夹矸，层位稳定，煤层厚度稳定，全井田可采。采用一井一面、斜井开拓方式，布置主斜井、胶轮车副斜井和回风立井，属于低瓦斯矿井。采用中央分列式通风方式，回采工作面采用大采高一次采全高综采艺；掘进工作面全部实现了综合机械化，支护方式为锚网索联合支护。
1.2老空积水区概况
王庄煤业在资源整合后，井田范围内分布有80年代已关闭的东沟煤矿、底山煤矿、平家煤矿、晒里煤矿等4座小煤矿破坏区；2010年矿井经过进一步整合，又先后关闭了位于井田西部的西沟煤矿和曙光煤矿，这些矿井的私挖滥采在我区域内遗留了大量的越界采空区。加上矿井田范围内煤炭开发历史较长，古空区、采空区、小煤窑破坏区较多，只井田内就有12个废弃井筒，周边还有四座生产矿井，在老空水害治理上增加了很大难度。
2老空水害危险性分析
由于井下小煤矿破坏较多对老空位置、积水状况探测定位不准确或老空积水预疏放不彻底，当采掘工程直接揭露或间接扰动到积水体时诱发矿井瞬间透水形成灾害。
3综合防治水管理方法
“一查、一震、两电、”综合防治水管理方法，“一查”是指前期的地面走访；“一震”是指地面三维地震勘探；“两电”中一电是指在地面三维地震勘探解释结果的基础上再补充地面瞬变电磁探测，另外一电是指掘进过程中巷道每掘进100米跟踪一次井下瞬变电磁探测；“一钻”是指针对不同的探测结果分析后，编制不同的钻探设计，施工超前钻孔消除隐患，达到施工安全的目的。具体为：
1、做好走访调查，掌握第一手资料
为掌握详实的水文地质资料，定期组织技术人员对采、掘工作面地表裂缝、裂隙进行勘察；工作面开采前和老顶初次垮落后，组织专业技术人员对相应地表勘察塌陷，确保工作面无地表溃水威胁。同时，还非常注重对周边矿井的采掘情况进行询问调查。
2、采用多种物探手段，提供技术保障。
（1）通过地面三维地震，查明区域内落差≥5m的断层的性质、产状，查明直径≥30m的陷落柱，查明煤层的底板起伏形态，查明波幅≥10m的褶曲，准确圈定出老窑、采空区范围及煤层变薄区结构的变化趋势等。
2008年11月～2012年9月，投资324.72万元，分别对34采区东南部、35采区全区、38采区局部区域进行了三维勘探，勘探面积10.3平方公里，共查明≥40m正断层两条、＞25米的陷落柱4个、查明疑似采空破坏区14处、向斜2条、背斜1条，推断出异常区2处。
三维地震勘探，可初步掌握井下采空区分布范围，发现对采空区内积水情况不敏感。
（2）地面电法勘探：根据三维地震勘探所反映的断层、地质构造带、采空区等勘探成果，通过地面电法对水的敏感优势查明其采空区范围内积水情况。
2009年7月～2016年6月，投资549.2万元，分五期对34采区的三个工作面、35采区全区、38采区及井田中部等区域进行了地面电法补充勘探，勘探面积8.63平方公里，圈定出含水采空区7处，富水异常区3处。
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（3）井下瞬变电磁法超前探测
为了弥补三维地震勘探、地面电法勘探所圈定地质构造及采空区范围存在的盲区，确保巷道的安全掘进，进一步查明巷道周边水文地质情况，在地面三维地震勘探、地面电法勘探的基础上，在巷道每掘进80米～110米进行井下瞬变电磁法超前探测，以查明掘进迎头正前方110m以内、前方底板下60m 以内和前方顶板上60m 以内的锥体范围内是否存在采空积水区或富水性地质构造。
2009年12月～2016年8月，投资799.2万元，对井下各掘进工作面进行井下瞬变电磁法超前探测共计294次，提交了探测成果，通过数据分析加上钻探验证情况，井下瞬变电磁法超前探测的准确率为70％-80％，为巷道探放水设计和安全掘进提供了依据。
3、加强采掘工作面探放水工作
严格执行《煤矿防治水细则》中有关规定，在地面三维地震勘探、地面电法勘探和井下瞬变电磁法超前探测的基础上，认真编制探放水设计。回采工作面通过无线电磁坑透、瞬变电磁两种物探，再结合钻探的方法确定构造、积水等情况；掘进工作面在水平、竖直面上按不同方位进行钻探，对工作面钻孔可视化管理，以验证前方是否有采空积水及其涌水压力、水量等，进一步判断是否存在突水的危险性。
通过“一查、一震、两电、一钻”的水害综合管理办法，王庄煤业在技术资料管理上取得的很好的效果，为下一步的采掘设计提供了很好的参考价值。
以“一查、一震、两电、一钻” 的煤矿防治水综合管理办法，也得到了推广。通过这几年的实践，尤其是近一年来，不断总结、提炼，在水害防治方面又相继完善了掘进工作面钻孔可视化管理标准，细化了各个流程，构建了防治水信息化管理平台等。
4结束语
通过实践总结，证明了采用以“一查、一震、两电、一钻” 的煤矿防治水综合管理方法的可行性和有效性，采用多手段全方位的探测手段，很好的解决了资源整合矿井采空区水害防治问题，对煤矿安全、高效生产具有重要意义。
参考文献：国家安全生产监督管理总局，煤矿床水文地质、工程地质及环境地质勘查评价标准【M】.北京：煤炭工业出版社，2010
郝先虎.沿空掘巷工作面防治老空水实践【J】山西煤炭，2015（3）
作者简介：郜杰（1985-），男，工程师，毕业于辽宁科技大学采矿工程专业，现从事矿井地质、防治水工作
On the Prevention and Control of Goaf water in No.3 Coal Seam of Wangzhuang Coal Industry of Jinneng Holding Group
Jie Gao
（The Xiahuo Coal Mine of Shanxi Sanyuan Coal Industry Co.Ltd.Shanxi, Changzhi 046000）
Abstract: Flood in coal mine is one of the five major disasters in mine. The principle of combining various means to prevent and control water hazards ensures the safety of mining workers. Through the application of various methods, the feasibility of the comprehensive water control management method of "one survey, one earthquake, two electrical metheds and one drill" is proved.
Keywords: Resource integration、Goaf、Small Coal Kiln Damage Area、Goaf water