深部承压水体上煤层综合机械化开采技术实践

深部承压水体上煤层综合机械化开采技术实践潘西煤矿主采煤层为 19 层煤，该煤层在开采中长期受底板高承压水威胁，曾多次发生工作面底板突水事故，潘西煤矿在 4196 面奥灰富水性强、水压大的后四采区通过采纳 ZY2800/14/32 型综采支架和实行多种疏排水措施克服奥灰水突水的严重威胁，实现了 4196 面的安全开采。1 工作面概况4196 西面为-740m 水平后四采区第六亚阶段，其上部为 4195 西面采空区，其下部为未采区。工作面走向长度 839m，倾斜长度 142m，煤层倾角 25'，煤厚 2.55m。直接顶为灰色粉砂岩，钙泥质胶结，层理节理发育，性脆易碎易冒落；直接底板为砂质粘土岩，灰色到褐色，遇水膨胀，厚 3.6m。上顺槽为轨道顺槽，下顺槽为运输顺槽，皆沿 19 层煤布置，运输顺槽下部设有工作面疏水巷，专为工作面排水用，疏水巷沿 19 层煤布置，梯形断面，运输顺槽与疏水巷有 8 条联络巷连接，作疏水备用，本工作面采纳走向长壁后退式采煤法，全部垮落法管理顶板，综合机械化采煤。MG150/375－W 型采煤机落煤、装煤，SGD630/264W 型刮板输送机运煤，ZY2800/14/32 掩护式支架支护顶板。采高 2.55m,循环进度为 0.6m。2 工作面水文地质情况2.1 工作面突水情况分析工作面主要的充水含水层为底板的五、六灰和奥灰，距 19 层煤间距分别为 18.7、33、60m，五、六灰为直接充水水源、间接充水水源为奥灰，因采区位于矿井深部，五、六灰及奥灰赋水性变得十分不均匀，五、六灰主要以构造裂隙赋水，奥灰主要以古岩溶裂隙赋水，在破坏较强的构造带附近，存在上下相互连通的垂直裂隙通道，使奥灰各主要含水岩段相互连通，通过这些裂隙，奥灰水又补给了五、六灰。目前，后四采区已回采了 8 个工作面，除 4194 东面外，其它工作面均发生了突水，突水量在 180 一 900m3/h，突水初期水量一般较大，水位下降明显，最大水量持续时间紧迫，从整个矿井突水水量及水位变化情况分析，井田内奥灰水应属半封闭型的有限补给边界条件，动水补给量小，因此进入后四采区的动水补给也不充分，但因为汇水面积大，奥灰水静储量大，造成最大突水量远大于正常涌水量，4196 西主巷观测孔奥灰水压为 5.2MPa，大于临界突水水压 4.2MPa，因此该面具备突水危险。根据物探资料分析，该面存在 3 个富水异常区，易发生奥灰突水，这对矿井正常生产影响特别大。2.2 涌水量估计4196 工作面和 4195 工作面是邻近工作面，水文地质条件在正常情况下具备相...