摘 要：本文主要介紹淄博礦業集團岱莊煤礦在生產過程中，對主要含水層和不同的富水區，針對不同的條件，利用鉆探手段，有針對性地重點布置防治水工程，取得了顯著的技術效果。

　　關鍵詞：煤礦論文發表,核心期刊論文發表,鉆探,防治水,基巖探查

　　1 引言

　　岱莊煤礦的水文地質條件中等偏復雜，影響 3下煤層開采的主要含水層有第四系砂礫層、山西組3下煤層頂底板砂巖層、太原組第三層石灰巖。在生產過程中采用地質勘探方法，對主要含水層和不同的富水區，針對不同的條件，采用鉆探手段，探測隔水層變化規律，查明含水層的水文地質情況，探明3下煤層頂板基巖厚度的變化規律，有針對性地重點布置防治水工程，取得了顯著的技術效果。

　　2 老空積水的防治

　　為了防治采空區積水對掘進生產的威脅，達到安全疏放老空水的目的，采用鉆探施工在合適的位置布置鉆孔。若有積水，就可以進行放水，放水時，打開鉆孔閥門，根據水泵排水能力的大小來確定開關閥門的大小，有控制地疏放水;當鉆孔不再流水時，將水泵合到鉆孔上進行疏放，若無積水，說明老空水位已疏降到孔口以下或老空區無積水。多年來，岱莊煤礦井下老空區積水的疏放都是采用鉆探手段進行的。例4322、1304、1307、1329等工作面老空區積水的疏放。通過鉆探手段對老空區的防治水工作起到了很重要的作用，消除了生產期間來自老空區積水的威脅，保證了生產期間的安全。

　　3 基巖厚度的探查工作

　　岱莊煤礦井田煤系地層露頭附近被巨厚的第四系含水層覆蓋，對礦井生產構成嚴重威脅。由于礦井勘查階段所施工的鉆孔少(網度500m×500m)，水文地質情況查明程度低，不符合《煤炭資源地質勘探規范》中第四系沖積層鉆孔控制要達到200m×200m的網度要求，難以確定第四系底界粘土層的空間發育規律、基巖的厚度變化規律及3下煤層頂板砂巖含水層水量富水性情況，鑒于3下煤頂板基巖厚度分布不均，本著“立足采面，先探后掘(采)”的防治水原則，對每一個新布置的工作面頂板基巖厚度都進行了探查，通過鉆探為巷道的開拓及工作面的布置提供了可靠的地質資料，實現了安全生產。

　　從2002年3月份以來相繼對1313、1333、1329、4311、4322、4323等工作面進行了探查，通過一系列的探查工作，查明了3下煤頂板基巖厚度為44.71～59.07m;第四系底部普遍發育一層粘土層，且厚度大于3.0m，阻隔了與第四系砂層水的聯系。粘土層質較純，塑性好，是良好的隔水層。特別對4323工作面的探查后，發現部分區域基巖厚度(垂厚)僅25米，防水煤柱不能達到要求(45米)，通過組織專家論證后，對工作面的布置作了及時的調整，直接減少損失500余萬元，累計進尺8000余米。

　　4 三灰水的綜合治理工作

　　-580m采區三條下山(軌道、回風、膠帶)的開拓過程中，采用了“邊探、邊注、邊掘”的防治水技術，順利地穿過了第三層石灰巖含水層，取得了較好的效果。

　　第三層石灰巖含水層平均厚度為5.0m，屬富水性中等、具有一定補給條件的巖溶裂隙承壓含水層，通過提前對三灰的探查，預計涌水量為120.0m3/h，軌道下山最先通過該含水層，且是一次性穿過，如果不采取防治水措施直接施工，一是水量太大難以掘進，二是含水層長期處于疏放狀態，給巷道排水帶來極大困難。針對這一特點，施工時采用先帷幕注漿，再一次性掘進通過的防治水方案，當巷道掘進到距第三層石灰巖含水層40m時停止掘進，2006年1月15日對軌道下山開始鉆探施工，在迎頭斷面上下左右及中央一共布置9個鉆孔，2006年2月27日施工結束，鉆進工程量為577.09m。

　　回風下山于2006年6月13日開始鉆探施工，2006年2月27日施工結束，鉆進工程量為577.09m，膠帶下山于2006年7月18日開始鉆探施工，2006年8月11日施工結束，鉆進工程量為395.13m，鉆進總進尺1252.14m，使巷道四周形成6m厚的帷幕圈，巷道掘進期間揭露出水量分別為8.23 m3/h、5.32 m3/h、5.70m3/h，水量減小分別為91%、94.6%、96.3%，注漿效果十分明顯。通過對三條下山的鉆探注漿施工，在施工期間順利地通過第三層石灰巖含水層，消除了來自三灰水的威脅，保證了安全生產。

　　5 斷層的探查工作

　　岱莊煤礦的地質情況復雜，大的斷層有濟寧斷層、莊頭斷層、史莊斷層、八里鋪斷層等，還有很多附生斷層，由于地面勘探鉆孔極少，地質的查明程度低，井下的斷層探查靠鉆探工作來完成。例探查史莊斷層施工中2007年1月17日早班開始鉆進施工，至2007年1月30日早班終孔，鉆進工程量127.10m。通過該斷層的探查即查明了斷層的傾向南東，傾角76°，落差87m。為下一步巷道的開拓及工作面的布置提供了準確的地質資料。

　　6 水文補勘

　　岱莊煤礦隸屬于淄博礦業(集團)有限責任公司，井田位于山東省濟寧市任城區內，是淄博礦業(集團)有限責任公司在濟寧地區建設的第二對大型礦井，由于濟寧市區的發展壓煤導致礦井主采3煤層服務年限縮短。為延長礦井服務年限，實現煤層的厚薄搭配開采，迫切需要開采下組煤(16、17煤)。16、17煤受直接頂板十下灰巖水和底板十三灰巖水、奧陶灰巖水突水的威脅。且富含承壓水，而現有水文地質資料不能滿足安全生產的需要，為保證下組煤首采區的安全開采，進一步查清影響下組煤(16、17煤)開采的水文地質條件，為制定經濟、合理、有效的防治水方案和措施提供可靠依據，并為全井田下組煤開采提供防治水經驗，決定對下組煤水文地質條件補充勘探，從而實現礦井長期高產高效的生產目標。

　　2004年10月中旬開始籌備，11月20日正式開孔施工， 2005年12月31日施工結束，歷時14月，施工水文補勘鉆孔18個，累計鉆進工程量 4333.15 m，平均月進尺309.50 m。通過鉆探手段完善并建立下組煤開采頂底板含水層(十下灰、十三灰和奧灰)水文地質動態觀測系統、形成下組煤放水試驗系統、為巖樣采集及力學滲透性試驗提供巖樣、探明3上煤～奧灰之間的巖性、厚度、構造等地質情況。為下組煤的工作面布置提供了科學依據。

　　7 結束語

　　目前鉆探在世界各國煤礦當中被廣泛的應用與研究，特別在煤礦防治水治理當中起到很重要的作用，“以最小的投入，創最大的效益”，通過對礦井內老空區積水、第四系下組底部砂層水、3下煤層頂板基巖厚度的探查及3下煤層底板三灰含水層的綜合治理，井下補充勘探，取得了一定的防治水經驗，并且掌握了影響3下煤層開采的各含水層水文地質情況，為1300、3300、4300采區的開采及1160工作面的布置提供了技術依據和參數。