威远县兴鹏煤矿防治水工程建设实践

张冬冬 石彬 孔凡国 李洪华 王文祥

【摘  要】论文以威远县兴鹏煤矿防治水工程建设实践为例，简述了兴鹏煤矿防治水工程建设方案及实施效果。通过防治水工程建设，消除了矿井及周边老窑水的威胁，使矿井有了可靠的防排水保障系统，走上了良性发展、安全发展的循环之路。

【Abstract】Taking the construction practice of water prevention and control project in Xingpeng Coal Mine of Weiyuan County as an example， this paper briefly describes the construction scheme and implementation effect of water prevention and control project in Xingpeng Coal Mine. Through the construction of water prevention and control project， the threat of mine and surrounding old kiln water was eliminated， so that the mine has a reliable water prevention and drainage support system， and embarked on the road of virtuous and safe development.

【关键词】极薄煤层;防治水工程;安全发展

【Keywords】a very thin coal seam; water prevention and control project; safe development

【中图分类号】TD79                               【文献标志码】B                                   【文章編号】1673-1069（2020）02-0191-03

1 引言

四川省安全生产监督管理局、四川煤矿安全监察局《关于做好2017年煤矿瓦斯水害防治专项项目工作的通知》（川安监函〔2017〕126号）[1] 指出，“为进一步推进全省煤矿瓦斯和水害防治工作，提升瓦斯和水害防治预防和保障能力，有效防范瓦斯和水灾事故的发生”，要求煤矿必须做好“关闭矿井水害普查项目，关闭矿井水害治理项目”，从源头消除水害威胁，杜绝水害事故的发生。

近年来，开采极薄煤层的威远县兴鹏煤矿通过防治水工程建设，建立了可靠的防排水系统，消除了邻近及周边老窑水的威胁，实现了安全高效生产，走向了良性发展的循环之路。

2 矿井基本情况

四川省威远县兴鹏煤业有限公司威远县兴鹏煤矿（以下简称“兴鹏煤矿”）位于内江市威远县碗厂镇;开采三叠系上统须家河组第五段（T3xj5）K7煤层;K7煤层属复合煤层，含煤分层1～3层，纯煤厚度计0.40～0.53m，平均0.46m，夹矸1～2层，夹矸层厚0.05～0.2m，夹矸岩性为炭质泥岩。煤层全区可采，采高0.8～0.9m。煤层顶板岩性为砂岩，底板岩性为粉砂质泥岩、炭质泥岩。

煤矿允许开采深度+340m～+260m;矿井生产能力210kt/a，系高瓦斯矿井，煤层不易自燃，煤尘无爆炸危险性，水文地质条件简单，水隐患等级中等。

矿井采用斜井开拓，共布置有3个井筒，即+495m主提升斜井、+498m行人斜井和+546m回风斜井;矿井划分为2个水平，即+310m水平和+280m水平。矿井目前开采+310m水平。+310m水平运输大巷和回风大巷均布置在K7煤层中。+310m水平划分为两个带区，即上山一带区、下山二带区;布置有2个倾斜长壁工作面，采煤工艺为“高档普采”工艺，即MG100-TP型采煤机割煤，刮板运输机运煤，单体液压支柱配金属顶梁支护顶板，局部充填法管理采空区。

矿井采用“对角式”通风方式、“机械抽出式”通风方法，配有2台FBCDZ-6-№20C/2×220型防爆对旋轴流式主要通风机，1台工作，1台备用，电机功率2×220kW。总进风量1980m3/min，总回风量2045m3/min，矿井有效风量1820m3/min。

矿井正常涌水量40～45m3/h，最大涌水量63m3/h。采用一级机械排水，即在行人斜井敷设有两趟排水管（D200×6mm），其中一趟工作，一趟备用;在行人斜井下部+299.65m标高处设置有正副水仓，+310m标高处设置有水泵房;水泵房内安设有3台MD155-30×9型主排水泵（水泵额定流量155m3/h，额定扬程270m，额定功率200kW），其中：1台运行，1台备用，1台检修。

3 矿井周边老窑及关闭矿井基本情况

通过水害普查，兴鹏煤矿周边有3个关闭矿井，分别为眉山市仁寿县汪洋煤矿、内江市威远县凤凰山煤矿和威远县碗厂镇荣华煤矿。

3.1 眉山市仁寿县汪洋煤矿

汪洋煤矿位于矿井东北方向、与兴鹏煤矿下部开采区域相邻。汪洋煤矿于2017年4月26日关闭，关闭前，矿井主采+210m水平上、下山区域，下山已开采至+168m。采空区面积约为1.6km2，按采高1.0m，煤层倾角4°计算，采空区约为160万m3。矿井涌水量为105～115m3/h。

3.2 内江市威远县凤凰山煤矿

凤凰山煤矿位于矿井东北方向，与兴鹏煤矿开采区域上部相邻;凤凰山煤礦于2003年关闭后，在其矿井的+250m水平东翼设有2道防水闸门和1个容量为1000m3的水仓，并通过6个边界煤柱放水孔将凤凰山煤矿与汪洋煤矿连通，将汪洋煤矿部分涌水放入凤凰山煤矿。凤凰山煤矿涌水量为80～90m3/h。

3.3 威远县碗厂镇荣华煤矿

荣华煤矿位于矿井南东方向，与兴鹏煤矿相隔22～130m，于2017年11月关闭，该矿采用斜井开拓，设置有主斜井、风井。开采高炭煤层，开采深度+370～320m。其矿井涌水量10～20m3/h。

4 煤矿防治水工程建设实施方案

根据《威远县兴鹏煤业有限公司关闭煤矿水患治理方案》和《威远县安全生产监督管理局关于威远县兴鹏煤业有限公司水患治理专项工程的批复》，兴鹏煤矿防治水工程建设实施方案的主要内容如下。

4.1 改造矿井+310m排水系统

在人行暗斜井旁侧新掘水仓（容量1000m3）和水泵房;水泵房内安设3台MD280-43×7型水泵;新掘水仓通过暗沟与原水仓连通。

在人行暗斜井新增2趟250mm×14mm排水管路[2]。

水泵房内新增3台KBSG—400/10型电力变压器，8台高压开关及相应的高低压配套设备，为新增的3台MD280-43×7水泵供电。

4.2 修筑挡水墙工程

为防止凤凰山煤矿、汪洋煤矿老窑来水的威胁，矿井在+310m水平修筑4个挡水墙，即在+310m水平井底车场东翼运输巷（1号挡水墙）、东翼回风巷（2号挡水墙，与1号挡水墙平行约15m）、+310m水平水泵房水仓下部原下山绞车运输大巷（3号挡水墙）、+310m水平水泵房及水仓下部原下山回风巷（4号挡水墙位于与3号挡水墙平行）等处分别修建挡水墙。挡水墙结构形式为倒截锥形，并在迎水端前方配置构造筋，在挡水墙上安装安全泄压阀（或控制阀门）和水压表[3]（见图1）。

4.3 排水巷工程

在矿井+310m水平行人平巷一联络巷处向上山侧开口，掘进600m巷道与荣华煤矿+330m水平行人巷连通，形成专用排水巷，并在其上山侧5m处修筑一道挡水墙，在挡水墙底板处设置1个反水池和预埋1根？准200mm的无缝钢管、安装闸阀及水压表等，如图2所示。

5 矿井防治水工程实施及效果

2018年3月，煤矿开始实施防治水工程建设。2018年10月，矿井防治水工程通过内江市安全生产监督管理局组织的专家验收。通过近2年的生产实践，矿井涌水量持续稳定在40～45m3/h，从根本上杜绝了矿井周边老窑水的威胁，取得了较好的经济效益、安全效益和社会效益。

6 结语

威远县兴鹏煤矿通过改造排水系统、修筑挡水墙、布置专用排水巷等防治水工程，使矿井有了可靠的防排水保障系统，走上了良性发展、安全发展的循环之路，产生了较好的经济效应和社会效应，对极薄煤层小煤矿开展安全高效矿井建设具有典型的示范作用。

【参考文献】

【1】川安监函〔2017〕126号.关于做好2017年煤矿瓦斯水害防治专项项目工作的通知[Z].

【2】煤安监调查〔2018〕14号.国家煤矿安全监察局关于印发《煤矿防治水细则》的通知[Z].

【3】四川省煤矿防治水工作细则[EB/OL].http：//www.docin.com/p-909139653.html，2010-04-04.