常顺煤业:精准划分“两带”边界 筑牢水害防治防线

时间:2025-08-25 10:19    来源:山西科技报

近日,晋能控股集团常顺煤业联合湘潭大学科研团队,针对已回采的150101综放工作面开展了煤层顶板垮落带、导水裂隙带“两带”高度实测研究,通过精准测定采动后覆岩破坏特征,为矿井后续安全开采提供关键技术参数,筑牢水害防治安全屏障。

作为煤矿隐蔽致灾因素的核心组成部分,“两带”高度直接关系到顶板水害防治、防隔水煤柱留设等安全生产关键环节。国家《煤矿安全规程》《煤矿防治水细则》等明确规定,煤层顶板存在中等及以上富水性含水层威胁时,必须实测“两带”高度并形成专项设计。常顺煤业主采的15号煤层为全区稳定可采煤层,平均厚度4.04米,上覆岩层构造复杂,开采扰动易导致顶板岩层变形垮落,精准掌握“两带”发育规律对保障矿井安全至关重要。

本次实测项目由湘潭大学张孝强副教授团队与常顺煤业技术人员联合组成项目团队推进实施,选择已回采完毕的150101工作面作为观测对象。该工作面埋藏深度289-350米,回采面积达21.42万平方米,其顶板以K2石灰岩为主,属坚硬岩层,具备典型观测条件。项目团队创新采用“理论计算+井下实测+综合分析”技术路线,通过三重手段确保数据精准性,理论计算依据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规范》等标准,利用经验公式初步计算“两带”高度范围;井下实测在150101工作面回风闭墙处区域布置4个观测钻孔,其中1个为未受采动影响的“采前孔”,3个为采空区上方的“采后孔”,钻孔深度55-115米,采用“井下仰斜钻孔导高观测仪”进行分段注水测漏;最后采用综合分析,结合数值模拟与邻矿实测数据对比,最终确定“两带”高度及裂采比、垮采比等关键参数。同时严格落实安全技术措施,钻孔施工前进行耐压试验,现场配备瓦斯监测仪与应急排水设施,确保施工安全。

实测过程中,技术人员通过双端封堵测漏装置对钻孔分段注水,实时监测漏失量变化,通过分析漏失量突变节点,精准划分“两带”边界,明确15号煤层顶板垮落带、导水裂隙带的最大发育高度,掌握“两带”发育规律,为后续工作面防隔水煤柱设计、顶板水害防治方案制定提供科学依据,有效避免开采过程中导水裂隙沟通上覆含水层存在的隐患。

此次“两带”高度实测是常顺煤业深化“科技兴安”战略的重要实践,也是校企合作破解煤矿隐蔽致灾因素难题的典型案例,对矿井延长服务年限、提高资源回收率具有重要意义。下一步,公司将根据实测结果优化采掘部署,持续完善防治水技术体系,为矿井高质量安全生产奠定坚实基础。(王晟)