【摘要】潘一井于1983年建成投產(chǎn)，經(jīng)過三十多年的高強(qiáng)度開采，剩余優(yōu)質(zhì)資源已枯竭，集團(tuán)公司領(lǐng)導(dǎo)決定將其列為去產(chǎn)能礦井，礦井收作后設(shè)備拆除、井筒封閉，井下日常涌水不再通過礦井排水設(shè)備排出而滯留井下，經(jīng)年積累，對相鄰礦井安全生產(chǎn)及礦井剩余資源以后開采都構(gòu)成巨大威脅。通過對礦井地下水處置方案的優(yōu)化，既解除了威脅、又節(jié)省發(fā)開支，還變廢為寶，增加了礦井資源。

【關(guān)鍵詞】礦井水；處置；優(yōu)化

引言

潘一井于1973年11月開工興建，1983年建成投產(chǎn)，現(xiàn)余優(yōu)質(zhì)資源已近枯竭，2014年、2015年我國煤炭產(chǎn)能嚴(yán)重過剩，中央決定對煤炭行業(yè)實施去產(chǎn)能政策，集團(tuán)公司領(lǐng)導(dǎo)積極響應(yīng)國家號召，決定將其列為去產(chǎn)能礦井，礦井自2016年開始進(jìn)入收作程序，計劃至2019年7月份全部收作完畢。礦井收作后將井下包括排水設(shè)備在內(nèi)所有的設(shè)備全部拆除，井筒封閉。井下在無生產(chǎn)的情況下每小時會產(chǎn)生100m3左右的水量，因礦井排水設(shè)備已拆除，礦井收作后產(chǎn)生的井下水只能滯留在井下，經(jīng)年累月，大量累積在井下的巷道中。而潘一井北面和潘二礦相鄰且有巷道相連，西面和潘三礦相鄰，按要求保留有40m的防水煤柱。礦井充水后，水面距煤柱最深處有700m，對煤柱造成7MP的水壓，井下積水對相鄰的潘二礦、潘三礦兩對礦井的安全生產(chǎn)構(gòu)成巨大威脅。而且在礦井收作后，礦井剩余可采儲量33276.9萬噸，按照集團(tuán)公司遠(yuǎn)景生產(chǎn)計劃，剩余的這超過3億噸的可采儲量以后還是要采出的，井下積水對以后的礦井安全生產(chǎn)同樣構(gòu)成巨大威脅，礦井收作后設(shè)備全部拆除、人員也全部分流，沒有常設(shè)設(shè)備和人員進(jìn)行排水作業(yè)和井下積水水位監(jiān)測。而通過地下水處置方案的優(yōu)化，不僅解除了對礦井安全的威脅、又節(jié)省發(fā)經(jīng)濟(jì)支出。

1潘一礦井現(xiàn)狀

潘一井田東起第0勘探線，西以人定邊界線與潘三礦相鄰，北以F2、潘集背斜軸、F5斷層為界與潘二礦為鄰，東和南到13-1煤層-800m等高線地面投影線，走向長約14.6km，傾斜長約4.0km，井田面積為54.6717km2。綜合對潘一礦的礦井水文地質(zhì)條件分析，依據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》，按照分類就高不就低的原則，潘一礦礦井水文地質(zhì)類型劃分為中等類型。

礦井計劃至2019年7月份全部收作完畢，屆時將井下包括排水、通風(fēng)設(shè)備在內(nèi)所有的設(shè)備全部拆除，井筒封閉，人員全部分流。井下砂巖水量中等，在無生產(chǎn)的情況下平均每小時會涌出超過100m3的水量，而此時礦井已無排水設(shè)備及人員，礦井收作后產(chǎn)生的井下水只能滯留在井下，經(jīng)年累月，大量累積在井下的巷道及采空區(qū)內(nèi)中。

井下積水可能對相鄰礦井形成超過700m的水頭差，對煤柱造成7MP的水壓，井下積水對與潘一礦相鄰的潘二礦、潘三礦兩對礦井的安全生產(chǎn)構(gòu)成巨大威脅，兩井皆為集團(tuán)公司主力生產(chǎn)礦井，生產(chǎn)任務(wù)重、產(chǎn)量高，井下作業(yè)人員，單井單班井下作業(yè)人員近千人，一旦潰水，不僅會造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，還會造成大量的在員傷亡。

集團(tuán)公司本土礦井經(jīng)過長期高強(qiáng)度開采，所擁有資源大半已被采出，且計劃今后本土礦井每年維持7000萬噸左右產(chǎn)量，在可預(yù)見的不久將來，集團(tuán)公司本土煤炭資源必將枯竭。而礦井收在作后，礦井剩余可采儲量33276.9萬噸，這是集團(tuán)公司的后備資源，按照集團(tuán)公司遠(yuǎn)景生產(chǎn)計劃，為保證集團(tuán)公司的正常生產(chǎn)，剩余的這超過3億噸的可采儲量以后還是要采出的。安全生產(chǎn)需在一個安全的環(huán)境，井下積水會對以后的礦井安全生產(chǎn)構(gòu)成巨大威脅。

礦井收作后無專職排水設(shè)備及人員，如果設(shè)置專門設(shè)備和人員進(jìn)行排水作業(yè)和井下積水水位監(jiān)測，會給集團(tuán)公司帶來巨大經(jīng)濟(jì)開支。

2地下水處理的方案優(yōu)化

自潘三礦17181（1）巷道以36°方位、0.3%坡度平巷施工260m處停頭，停頭處距潘一礦2682（1）采空區(qū)余50m，沿疏水巷掘進(jìn)方向以-12.5°角度施工2個鉆孔與2682（1）采空區(qū)貫通。當(dāng)潘一礦收作后井下積水進(jìn)入2682（1）采空區(qū)后會逐步漫入鉆孔，當(dāng)水頭高度超過疏水巷打鉆處標(biāo)高后會自流入潘三礦所施工的疏水巷，并沿疏水巷高南自流入17181（1）瓦斯治理巷，并沿瓦斯治理巷自流入潘三礦排水系統(tǒng)。

地面工廣附近在礦井正常生產(chǎn)期間由地表向井下施工2個制冷孔，2孔深度均超過800m，由地表直至二水平巷道，礦井收作關(guān)閉后制冷孔不再使用，將制冷孔下端打開，該孔整體保留不充填，礦井充水后水由孔下端漫入孔內(nèi)，由地表向下安裝太陽能供電的自動觀測系統(tǒng)，系統(tǒng)終端可以實時接收監(jiān)測數(shù)據(jù)，掌握井下水位變化情況。

4結(jié)束語

（1）不用在與潘二礦相鄰的邊界砌防水墻。如果井下積水不由潘三礦排出，為解除積水對潘二礦安全生產(chǎn)的威脅，集團(tuán)公司計劃在與潘二礦相鄰邊界處潘一礦一側(cè)出資1500萬元修建12道防水墻。現(xiàn)在積水自潘三礦排出后為集團(tuán)公司省去12道防水墻的工程量及1500萬元工程費用。

（2）解除了井下積水對潘三礦安全生產(chǎn)的威脅。潘一礦井下積水如不排出可對相鄰潘三礦井形成超過700m的水頭差，對煤柱造成7MP的水壓，造成極大安全威脅，利用潘三礦已有巷道及排水系統(tǒng)將潘一礦井下積水排出，徹底解除了對潘三礦安全生產(chǎn)的威脅。

（3）解放了潘一礦井田范圍內(nèi)的礦產(chǎn)資源。潘一礦收作后，礦井剩余可采儲量33276.9萬噸，隨著本土煤炭資源逐漸枯竭，剩余的這超過3億噸的可采儲量是集團(tuán)公司的后備資源，以后還是要采出的。而井下積水對以后的礦井資源復(fù)采造成了極大的安全威脅，現(xiàn)將井下積水排出可解除安全威脅、解放煤炭資源。

（4）可實時掌握井下水位變化情況。利用廢棄的制冷孔安裝自動觀測系統(tǒng)，可在終端設(shè)備上實時掌握水位情況，及時消除安全隱患。

（5）礦井停產(chǎn)后井下涌水未受到污染，該方案還可為潘三礦每天提供超過2000 m3的清潔水源。

參考文獻(xiàn)

[1]《淮南礦業(yè)集團(tuán)潘一煤礦礦井生產(chǎn)地質(zhì)報告》.北京華安奧特科技公司.2015.12.20

[2]《淮南礦業(yè)集團(tuán)潘一煤礦地質(zhì)類型劃分報告》.北京華安奧特科技公司.2015.03

[3]《淮南礦業(yè)集團(tuán)潘一煤礦礦井水文地質(zhì)類型劃分報告》.淮礦集團(tuán)潘一煤礦.2016.08

作者簡介：曹況山（1980—），男，本科，現(xiàn)從事煤礦地質(zhì)工作。