工作面上覆采空区积水防治技术分析与应用

李文东

（晋能控股煤业集团马脊梁矿有限公司，山西 大同 037000）

采空区积水造成的水害事故具有时间短、水量大和破坏性强等特点，易产生人员伤亡事故，在水害事故中占较大比例。2000～2017年，我国共发生1 173 起煤矿水灾事故，死亡4 760 人，水害事故严重威胁到了矿井的安全高效生产。为了保证采空区积水下工作面的安全回采，本文以马脊梁煤矿为研究背景，对上覆采空区积水条件下的8105 工作面安全回采技术展开研究。

1 工程背景

1.1 工程地质条件

马脊梁煤矿3#煤层8105 工作面北东、南东为盘区运输巷、盘区辅助运输巷、盘区回风巷，北西为实体煤，南西为8103 采空区。煤层厚度4.20～8.53 m，平均6.53 m，煤层顶底板岩性见图1（a）。8105 工作面对应的上覆地表为沟谷相间的丘陵和台地，有圈马沟及支沟、长沟及支沟局部穿越该工作面，冲沟发育，除雨季外常年处于干枯无水状态。

图1 煤层顶底板岩性柱状图

8105 工作面3#煤层与上覆14-3#煤层采空区间距195.71～246.05 m，平均224.48 m，14-3#煤层顶底板岩性见图1 （b）。8105 工作面巷道穿过8604 工作面采空区、8604 工作面实煤区、8606 工作面实煤区、8606-2 工作面采空区和8604 工作面采空区及实煤区。

1.2 工程问题

由于受采动影响地表产生裂缝，在雨季时降水沿地表裂缝下渗至8105 工作面上覆采空区，上覆采空区积水可能通过断层裂缝和导水裂缝带对8105 工作面的安全回采带来威胁。

2 上覆采空区积水区下工作面安全评价

2.1 上覆煤层采空区积水区分析

对于上覆采空区积水分布情况采用瞬变电磁法［1］进行探测。瞬变电磁法是利用地面布置的发射线圈向发射回线（TX）通以脉冲，使产生一次磁场激励起感应涡流；……