三盘区运输巷顶板淋水特征分析及防治方案

陈 朋,王 鹏

(山西兰花科技创业股份有限公司 伯方煤矿分公司，山西 高平 048400)

伯方矿三盘区运输巷II段临一盘区采空区段巷道在掘进过程中,顶板的锚索、锚杆孔多处出现淋水现象,实测单孔涌水量约0.25 m3/h,全巷涌水量约33 m3/h。6个月后,1 420-1 500 m段巷道顶板发生离层,顶板下沉量约50 cm,局部发生冒顶,严重威胁运输和行人安全。为保障安全生产,防止水害事故,现对淋水情况进行分析并制定防治方案。

1 三盘区运输巷概况

1.1 工程概况

三盘区运输巷II段沿煤层顶板掘进,巷道为矩形断面,采用锚网+锚索支护,西北侧为三盘区轨道巷,东南侧为一盘区3115、3116、3117、3118采空面。据3117工作面回采前对3116、3118采空区疏放水情况可知,采空区内存在积水,并有一定的动态补给。该段巷道标高最低处为677 m,一盘区采空积水标高约为775 m, 预计最大水头高度约98 m,水压约1 MPa。三盘区运输巷与一盘区正采空工作面间设计留设了40 m防隔水煤柱。图1为三盘区运输巷与一盘区采空积水区关系示意图。

图1 三盘区运输巷与一盘区采空积水区关系示意图Fig.1 Relationship between the transportation roadway in No.3 panel and water-storage goaf in No.1 panel

1.2 地质及水文地质情况

1.2.1地层及构造情况

三盘区运输巷II段布置在山西组3#煤层中,煤层赋存稳定,厚5.47 m,顶底板特征见602#钻孔柱状图(图2),巷道揭露构造情况如表1所示。

图2 602#钻孔柱状图Fig.2 Stratum histogram of No.602 borehole

表1 巷道揭露构造情况Table 1 Structure of roadway exposure

1.2.2水文地质情况

三盘区运输巷II段煤层埋深约320 m,地表为Q2、Q3黄土层覆盖,冲沟发育,沟内平时干涸无水,大气降水对3#煤层顶板砂岩水补给有限。对工作面有影响的含水层自上而下分为第四系松散岩类孔隙含水层、基岩风化带裂隙含水层、上下石盒子组砂岩裂隙含水层、山西组砂岩裂隙含水层、太原组灰岩和奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层。……