香山矿防治水安全评价与分析

史军平

摘要：香山矿为深入贯彻落实“安全第一，预防为主”的安全生产方针，进一步提升矿井安全生产管理水平，加强安全生产系统状态掌控，减少与控制安全生产过程中的危险、有害因素，降低安全风险，切实提高系统安全可靠性，预防水害事故发生，为此，定期对矿井水害进行分析，确保了矿井安全生产。

关键词：矿井涌水量；安全评价分析

1 地表概况

香山矿井田位于平顶山矿区的西南缘，属剥蚀残余丘陵地貌单元。井田北及东北部为三叠系刘家沟组组成的红石山、蜘蛛山、香山、莲花盆等丘陵山体，山体呈北西～南东向展布，山脊标高+227.3～+320.4m；山体南坡为褶裙状坡洪积层及二叠系平顶山砂岩组成的艾山，弹花锤等剥蚀残丘，标高+245.6～+130.0m；南北向冲沟较为发育，沟深2.0～3.5m。井田南缘为寒武系灰岩组成北西～南东向展布的剥蚀残丘（青石山）和垄岗，标高+110.0～+176.1m；井田南中部为剥蚀残丘，垄岗与坡洪积层之间由冲洪积层组成的北西～南东向槽形谷地，标高+110.0～+140.0m，地势较平坦。相对高差约210m。

2 矿井水文地质状况

香山矿水文地质类型为中等。香山矿井田范围内无天然河流和水库，仅在井田南部，沿寒武系露头北侧有一条排水沟，矿井排水及雨季地表水沿排水沟由东向西至余官营附近的乌江河，最后向南汇入湛河；井田内地下水径流的特征是，浅部地下水接受降雨补给后，沿倾向由浅部向深部运动，中深部地下水顺地层走向由西向东径流。根据地质报告显示，矿井最大涌水量173m3/h，正常涌水量90m3/h，季节性变化十分明显，一般情况下，每年雨季最大涌水量是枯水季节涌水量的1.36～2.82倍。经2017年6月实测矿井最大涌水量50m3/h，最小涌水量40m3/h，正常涌水量45m3/h，涌水主要来自三个采区：丁戊组采区、己二采区、己组东翼采区。1、丁戊组联合采区涌水量为14m3/h，主要来自：（1）戊9022180采面机巷正常涌水量3m3/h；（2）丁622160采面机巷正常涌水量4m3/h；（3）丁戊采区各施工地点洒水降尘用水、液压锚索钻、凿岩机等设备排水约7m3/h。2、己二采区涌水量为29m3/h，3、己组东翼采区正常涌水量2m3/h。

3 矿井排水系统

香山矿矿井共分为两个水平，即一水平（资源已采完）、二水平。一水平涌水沿己二采区轨道上山进入二水平，经己二采区进风巷自流至副井底三环水仓。二水平设有独立的排水系统，主水仓容积2400m3、副水仓容积1100 m3，中央泵房安装有大功率排水设备6台，型号为MD45060×7，扬程420m，水泵单台排水能力为450m3/h，在井筒敷设φ299mm排水管2趟及φ219mm的排水管1趟。经2017年5月31日矿井排水系统联合试运转显示，矿井综合排水能力1536m3/h。矿井综合排水能力远远大于2017年5月份实测的矿井最大涌水量50m3/h。

4 采区排水系统

我矿为多水平分区式开拓，石门贯穿各煤层，共分三个采区即：丁戊联合采区、己二采区（已封闭）、己组东翼采区。各采区都有独立的排水系统，丁戊联合采区水仓在450m，水仓容积510m3、安装D15530×10型水泵3台，单台排水能力为155m3/h，在轨道下山敷设φ150mm的排水管2趟；己组东翼采区水仓在420水平，水仓容积500m3、安装MD15567X4水泵2台，单台排水能力为155m3/h，在井筒敷设φ150mm排水管1趟，涌水经己组东翼250进风大巷排水沟自流至井底三环水仓；戊二采区下延570水仓容积500m3，安装D15530×10型水泵3台，水泵单台排水能力为155m3/h。丁二采区下延550水仓容积500m3，安装D15530×10型水泵3台，水泵单台排水能力为155m3/h。经测试各采区排水能力远远大于各采区历年来最大涌水量。

5 井下采、掘、开工作面安全评价分析

（1）開拓工作面一个。丁二采区下延轨道下山设计全长580m，截至2017年5月底剩余工程量210m。2017年06月计划开拓80m，经6月份多次实地观测，工作面无出现滴、渗水现象。为确保风钻水、降尘水及时排出，工作面安装有临时排水系统，且排水系统安全可靠。2017年06月22日对该工作面进行了水害评价，评价结果为安全可控。

（2）掘进工作面两个。丁622200风巷设计全长1630m，开口标高515m，属于跳采工作面，不受采空区积水的威胁。截至2017年5月底剩余工程量1264m，5月份计划掘进220m，沿丁6煤层掘进，根据煤层顶板岩性并结合以往丁组煤层掘进资料综合分析，巷道不受水害的威胁，据6月份实测，巷道顶板无出现滴、渗水现象。为确保风钻、洒水降尘积水及时排出，风巷安装有临时排水系统，巷道局部积水经排水设备沿风巷敷设的直径100mm排水管路至丁组550车场，再自流至550永久水仓。2017年6月23日对该工作面进行了水害评价，评价结果为安全可控；丁622200机巷设计全长1584m，开口标高546m，不受采空区积水的威胁。截至2017年6月份开始掘进，6月份计划掘进140m，沿丁5煤层掘进15m后下坡渡入丁6煤层，据5月份实测，巷道掘进期间无出现滴、渗水现象。为确保风钻、洒水降尘积水及时排出，机巷安装有临时排水系统，巷道局部积水经排水设备沿风巷敷设的直径100mm排水管路至丁组550车场，再自流至550永久水仓。2017年6月23日对该工作面进行了水害评价，评价结果为安全可控。

（3）回采工作面1个。戊910—22180综采面可采走向1116m，工作面倾斜长173m ，截至2017年5月底剩余可采走向268m，6月份计划推进50 m区域内。煤层稳定，煤厚2～26m，该工作面不受水害威胁，现工作面正常涌水量3m3/h，为保证积水及时排出，机巷安设有临时排水系统，涌水沿机巷敷设的直径100mm排水管路排至戊二下延570水仓。经2017年6月24日对水泵试运转验证显示设备有效排水能力20m3/h，远远大于工作面正常涌水量3m3/h，且排水线路平直畅通无阻。2017年6月24日对该工作面进行了水害评价，评价结果为安全可控。

参考文献：

[1]煤矿防治水规定.

[2]煤矿安全规程（2016）.