老空水防治研究與應(yīng)用

1、中國平煤神馬集團(tuán)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎申報書 （2012年度）一、項目基本情況專業(yè)組別成果登記號檔案分類項 目 名 稱老空水防治技術(shù)的研究與應(yīng)用主要完成人別玉平 薛青杰 盛軍政 牛燦民 徐社峰代志強(qiáng) 寧延濤主要完成單位平煤集團(tuán)梨園礦郭莊井主 題 詞老空水防治 研究 應(yīng)用任務(wù)來源中國平煤神馬集團(tuán)梨園礦計劃名稱和編號項目起止時間起始：2012年4月完成：2012 年5月申報單位 聯(lián)系人姓 名代志強(qiáng)電子郵件郵 編地 址郭莊井辦公電話6719630移動電話注：專業(yè)組別、成果登記號、檔案分類由集團(tuán)科技管理部門負(fù)責(zé)統(tǒng)一填寫。二、項目簡介立項背景和目的意義：（國內(nèi)外同類或相關(guān)項目研究狀況、水平及比較、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指

2、標(biāo)以及存在問題，以及本項目研究目標(biāo)）立項背景：郭莊井地表的梨園河貫穿整個井田，由于礦井采動影響及小煤礦濫采濫挖，汛期來臨時，地表河水通過地表裂隙滲入礦井老空區(qū)內(nèi)，老空水通過二水平擋水墻排水管排至二水平大巷，汛期來臨時，老空水水位上升，導(dǎo)致礦井汛期涌水量居高不下，加上二水平一4煤擋水墻排水管路排水緩慢, 造成汛期來臨時大巷幫頂淋水嚴(yán)重，該老空水對礦井的安全生產(chǎn)已構(gòu)成威脅。因此如何從治理老空水害，杜絕水害事故的發(fā)生是本項目的立項背景。目的意義：通過充填地表裂隙、疏通河床、疏通二水平一4煤擋水墻、井下探放水等措施，杜絕了地表水通過采空區(qū)下滲至二水平的目的，防止了水害事故的發(fā)生，保證了礦井的安全生產(chǎn)。

3、項目研究主要內(nèi)容：（總體思路、技術(shù)方案及創(chuàng)新成果、解決的主要問題，達(dá)到的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)）總體思路：從井上下兩方面治理，地面主要是梨園河及地表裂隙的治理，通過疏通河床，加固河堤，充填地表裂隙，對河床及地表的煤層露頭地段充填、輾壓并進(jìn)行水泥灌漿處理，杜絕地表河水的下滲，防止了老空水積聚的可能。井下方面：一是疏通二水平一4煤擋水墻內(nèi)安裝的排水管路，加大排水力度，徹底解決老空水對二水平運(yùn)輸大巷的威脅，實(shí)現(xiàn)對老空水的可控可防。二是對大巷頂板淋水地段U型鋼支架進(jìn)行加固聯(lián)鎖，防止因壓力增大而造成冒頂事故的發(fā)生。三是查清老空水積水范圍，實(shí)施探放水作業(yè)，從根本上杜絕了水害事故的發(fā)生。技術(shù)方案：對梨園河的上中下

4、游的淤積區(qū)域進(jìn)行清挖、攤平，對損壞的河堤進(jìn)行加寬加厚，特別著重地表裂隙、煤層露頭的治理，采用黃土充填，水泥灌漿，鏟車輾壓的方式進(jìn)行處理。井下方面：采用專用疏放水設(shè)備不定期的對二水平一4煤擋水墻安裝的排水管路進(jìn)行疏通排放，保證排水管路的正常排水，防止因排水管路堵塞而造成老空水積聚現(xiàn)象的發(fā)生。對二水平大巷淋水地段實(shí)施探放水作業(yè)。解決的關(guān)鍵問題和創(chuàng)新點(diǎn):（在研究開發(fā)、推廣及產(chǎn)業(yè)化中做出的創(chuàng)造性貢獻(xiàn)和解決的關(guān)鍵技術(shù)）項目設(shè)計成功后，將徹底解除二水平大巷受老空水的威脅問題，為礦井的安全生產(chǎn)打下了牢固的基礎(chǔ)。創(chuàng)新點(diǎn)：對河床進(jìn)行充填、輾壓、水泥灌漿，從源頭上根治了河水下滲至老空水的可能，對井下的排水管路實(shí)施

5、疏通作業(yè)，防止老空水位上升，大巷淋水地段實(shí)施探放水作業(yè)，三管齊下，徹底杜絕了礦井水害事故的發(fā)生。推廣應(yīng)用情況:（注明推廣應(yīng)用范圍、效果及經(jīng)濟(jì)社會效益）該項目多措半舉的老空水防治方案為同類老空水防止技術(shù)起到了積極的借鑒作用，值得推薦。 三、項目詳細(xì)科學(xué)技術(shù)內(nèi)容（此項為申報書的核心內(nèi)容，評審的主要依據(jù)，應(yīng)將研究報告濃縮提煉后的所有關(guān)鍵技術(shù)內(nèi)容編入，包括立項背景、項目主要內(nèi)容、解決關(guān)鍵問題和創(chuàng)新點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)效益及推廣應(yīng)用情況）1、立項背景：郭莊井地表的梨園河貫穿整個井田，由于礦井采動影響及小煤礦濫采濫挖，汛期來臨時，地表河水通過地表裂隙滲入礦井老空區(qū)內(nèi)，老空水通過二水平擋水墻排水管排至二水平大巷，汛期來

6、臨時，老空水水位上升，導(dǎo)致礦井汛期涌水量居高不下，加上二水平一4煤擋水墻排水管路排水緩慢, 造成汛期來臨時大巷幫頂淋水嚴(yán)重，該老空水對礦井的安全生產(chǎn)已構(gòu)成威脅。因此如何從治理老空水害，杜絕水害事故的發(fā)生是本項目的立項背景。2、項目主要內(nèi)容：從井上下兩方面治理，地面主要是梨園河及地表裂隙的治理，通過疏通河床，對損壞的河堤進(jìn)行加寬加厚，特別著重地表裂隙、煤層露頭的治理，對河床及地表的煤層露頭地段充填、輾壓并進(jìn)行水泥灌漿處理，杜絕地表河水下滲至老空水的可能。井下方面：一是采用專用疏放水設(shè)備定期對二水平一4煤擋水墻內(nèi)安裝的排水管路進(jìn)行疏通，防止因排水管路堵塞而造成老空水積聚現(xiàn)象的發(fā)生，徹底解決老空水對

7、二水平運(yùn)輸大巷的威脅，并實(shí)現(xiàn)對老空水的可控可防。二是對大巷頂板淋水地段U型鋼支架進(jìn)行加固聯(lián)鎖，防止因壓力增大而造成冒頂事故的發(fā)生。三是查清老空水積水范圍，實(shí)施探放水作業(yè)，從源頭上根治水害事故的發(fā)生。3、解決關(guān)鍵問題和創(chuàng)新點(diǎn)：項目設(shè)計成功后，將徹底解除二水平大巷受老空水的威脅問題，為礦井的安全生產(chǎn)打下了牢固的基礎(chǔ)。創(chuàng)新點(diǎn)：對河床進(jìn)行充填、輾壓、水泥灌漿，從源頭上根治了河水下滲至老空水的可能，對井下的排水管路實(shí)施疏通作業(yè)，防止老空水位上升，在二水平大巷實(shí)施探放水鉆探作業(yè)，三管齊下，徹底杜絕了礦井水害事故的發(fā)生。4、經(jīng)濟(jì)效益及推廣應(yīng)用郭莊井正常涌水量為260m3/h，汛期涌水量可達(dá)到1100 m3/

8、h，水害來源主要由地表及河床水通過地表裂隙下滲至采空區(qū)，涌至二水平大巷，造成二水平排水量急劇增大。通過以上防治方案的實(shí)施，2012年汛期礦井涌水量一直穩(wěn)定在280 m3/h左右，說明地表及河床水下滲情況得到了徹底根治.根據(jù)往年汛期（7、8、9月份）平均涌水量1100 m3/h計算，2012年汛期累計減少排水量177萬m3，可節(jié)約排水用電費(fèi)開支204.533萬元，經(jīng)濟(jì)效益顯著。該項目獨(dú)特新穎的老空水防治方案為同類老空水防治起到了積極的借鑒作用，值得推廣應(yīng)用。附：井上、下老空水防治示意圖 四、發(fā)明點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)（發(fā)明點(diǎn)應(yīng)以發(fā)明專利證書和查新報告為依據(jù)，兩者必須同時具備。創(chuàng)新點(diǎn)是指在研究開發(fā)、推廣及產(chǎn)業(yè)

9、化中做出的創(chuàng)造性貢獻(xiàn)和解決的關(guān)鍵技術(shù)。各條要相互獨(dú)立，文字簡練，并按重要程度排序）多措并舉的老空防治水設(shè)計，從源頭上根治了多年來地表河水下滲至礦井老空區(qū)的可能，既解決了礦井長年受老空水威脅的現(xiàn)狀，又加大了對老空水的排放能力。項目設(shè)計成功后，為礦井的安全生產(chǎn)打下了牢固的基礎(chǔ)。五、申請、獲得專利情況表國 別申 請 號專 利 號項 目 名 稱六、保密要點(diǎn)（在項目詳細(xì)科學(xué)技術(shù)內(nèi)容中闡述過的、需要保密的技術(shù)內(nèi)容）七、經(jīng)濟(jì)效益情況表經(jīng)濟(jì)效益 單位：萬元(人民幣) 項目總投資額38欄目年份新增利潤新增稅收創(chuàng)收外匯(美元)節(jié)支總額2012年204.533累 計各欄目的計算依據(jù)：2012年汛期礦井涌水量一直穩(wěn)定

10、在280 m3/h左右，較往年汛期1100 m3/h的涌水量減少了820m3/h，累計汛期減少排水量1770000m3。按礦井配置的MD45060*7功率800KW 水泵排水能力計算，每小時排水能力450 m3/h，每小時耗電量520kw/h,每度電按0.65元計算，汛期礦井累計節(jié)約排水費(fèi)用為：17700004508000.65204.533萬元。該防治水方案成功實(shí)施后，每年可為礦井節(jié)約數(shù)目可觀的排水費(fèi)用，同時又解除了礦井受老空水害的影響，其在安全方面發(fā)揮的效益將無法估計。應(yīng)用單位總會計師（簽 字）：應(yīng)用單位財務(wù)部門（蓋 章）： 年 月 日 八、社會效益情況表(成果在推動公司與行業(yè)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步

11、、安全生產(chǎn)等方面所起的作用)本項目于2012年5月完工，全部工程完工后，徹底解除了老空水對二水平大巷的水害威脅，確保了礦井的安全生產(chǎn)，社會效益顯著。九、申報單位意見表申年 月 日申報單位意見（注明申報等級）一等礦（處）長簽字：申報單位（蓋章）：年 月 日 十、主要完成人員情況匯總表序號姓名性別年齡文化程度職務(wù)職稱工作單位對本項成果做出的主要貢獻(xiàn)內(nèi)容1別玉平男46本科高級工程師梨園礦項目總設(shè)計2薛青杰男42本科工程師梨園礦項目設(shè)計3、盛軍政男37本科工程師郭莊井項目負(fù)責(zé)人4牛燦民男42本科助工郭莊井項目設(shè)計5代志強(qiáng)男38大專助工郭莊井技術(shù)指導(dǎo)6寧延濤男37大專助工郭莊井技術(shù)指導(dǎo)789101112

12、13項目負(fù)責(zé)人（簽字） 年 月 日十一、主要完成人員情況表第1完成人姓 名盛軍政性 別男民族漢工作單位梨園礦辦公電話6719160職務(wù)、職稱工程師參加本項目的起止時間自2012年2月 至2012年5月創(chuàng)造性貢獻(xiàn)(指與申獎項目中發(fā)明點(diǎn)或創(chuàng)新點(diǎn)相對應(yīng)的貢獻(xiàn)。不能籠統(tǒng)的寫“項目負(fù)責(zé)人”、“項目主持人”等) 針對梨園河水下滲至老空區(qū)內(nèi)，造成汛期老空水位上升，威脅礦井安全安全生產(chǎn)的局面。負(fù)責(zé)組織相關(guān)技術(shù)人員，根據(jù)現(xiàn)場情況，精心設(shè)計施工，對損壞的河堤進(jìn)行加寬加厚，特別著重地表裂隙、煤層露頭的治理，對河床及地表的煤層露頭地段充填黃土、輾壓并進(jìn)行水泥灌漿處理，杜絕地表河水下滲至老空水的可能，并采用專用設(shè)備對井下?lián)跛畨?nèi)的排水管路進(jìn)行定期疏通作業(yè)，以確保排水暢通，對有疑問的區(qū)域?qū)嵤┨椒潘こ獭６啻氩⑴e，保證了礦井的安全生產(chǎn)。本人簽名： 年 月 日十二、成果應(yīng)用證明項 目 名 稱老空水防治技術(shù)的研究與應(yīng)用應(yīng) 用 單 位中國平煤神馬集團(tuán)梨園礦郭莊井通 訊 地 址中國平煤神馬集團(tuán)梨園礦郭莊井應(yīng)用起止時間2012年5月至今經(jīng) 濟(jì) 效 益（萬元）年 度201