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[摘 要]随着我矿（龙煤集团鸡西分公司正阳煤矿）开采深度的增加，由浅部层组逐渐向深部层组过度，被列为重点工程的我矿107队施工的一采深部3B#层皮带道尤其是106队施工的一采深部3B#层绞车道在掘进的过程中迎头积水、瓦斯溢出情况严重影响了重点工程的进度和效率以及掘进过程中的安全，经过细致全面的分析，由106队组施工的一采3B#层绞车道位于一采深部区域向斜的轴部，根据构造地质学的相关知识能很好的说明该异常情况，并且提出了针对性的理论原因分析、处理意见及解决方案。
[关键词]迎头积水 向斜轴
中图分类号：TD353 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）10-0139-01
一、向斜軸部施工队组简要概述：
龙煤集团鸡西分公司正阳煤矿106掘进队施工的一采深部3B#绞车道，现已施工至6#测点前64米，底板标高-410.9m，与一采29#皮带道垂距23.2米，预计再施工15.3米揭25#煤，法向距离4.9米，该一采区区域成平缓的向斜构造形态，且向斜轴南翼大范围已经开采，该向斜构造翼角较小，因此所呈现出的褶曲较为宽缓。
二、关于向斜轴部积水及瓦斯情况的理论分析：
1、从向斜的两翼至其轴部，煤（岩）体从低应力区向高应力区转化，应力和变形模量以更高的比例增长，当煤岩体在此种状态下受到外部干扰时，将会更易于发生煤与瓦斯突出。
2、在向斜的上部压缩增厚使得煤（岩）体中的裂隙和孔隙被压密、压实而闭合，因而阻止下部瓦斯向上逸散，向斜下层在引张作用下产生多组张性裂隙，形成了良好的瓦斯聚集空间。如下图1-1
3、根据地质学中的褶曲相关说明中有：在向斜轴部及附近的区域，煤的变质程度要更高，煤的微孔体积越大，吸附能力越强，瓦斯含量越高，从而产生更多的瓦斯。
4、地下水与瓦斯共存于煤（岩）体中作为流体，在密闭区域内达到静态或者动态的平衡，当进行采掘活动时对此状态进行了破坏，两者的相互封闭作用解除，就会造成瓦斯和水不断的涌出。
5、由于向斜构造的特殊形态，易使向斜轴部底板积水，使得底板松软（可以参考我矿107队（一采深部3B#皮带道）当时掘进时的迎头积水现象）。
三、106队出水及瓦斯原因分析与推断：
首先排除为上部37#采空区积水导下，（该队组迎头上方120米左右为一采深部37#层采空区积水）原因如下：
①现在106队已经施工至29#皮带道垂下方23米，水若导下应该在29#皮带道及运输道或工作面先发现异常。
②在向斜的上部压缩增厚使得煤（岩）体中的裂隙和孔隙被压密、压实而闭合，其作用类似于“三带”中的弯曲下沉带，会起到很好的隔水作用，因此就算37#积水有导水通道，亦不易于从该向斜轴部导下。
1、由于106队组施工的一采深部3B#绞车道正是位于该区域平缓向斜的轴部，易于形成瓦斯聚集区，且现在施工的位置距离25#法向距离5米左右，再者该处向斜轴部相对于向斜两翼来说为高应力区，煤变程度高，产生更多的瓦斯，在此种状态下受到我矿的采掘活动干扰时，将会更易于发生煤与瓦斯突出。
2、关于106队掘进时出水，简单的说就是该施工区域位于区域向斜的轴部，向斜岩层向下弯曲，其槽部受到挤压致密而不透水，使得地下水（包括岩层中的水或者裂隙导下来的一些水）汇集，就像一个大盆一样容易储水，（如下图1——2所示）107队所施工的一采3B#皮带道位于向斜轴部的南翼，距离向斜轴30米左右，107在掘进过程中底板尚且出水，更何况位于轴部的106队组了。
3、由于106队的掘进活动，使得106队现在水和瓦斯一起向外涌出，破坏了该处的水与瓦斯作为流体所达到的静态平衡，我认为位于现在-410.9m的标高值以上所赋存的水与瓦斯都将从该被破坏处（即迎头位置）释放，以达到新的平衡。
4、根据地测科在现场观测来看，迎头处积水水面宽3.4米、长3.5米，平均水深约1.2米，共计水量约为14.3m？左右，最大水头压力0.017Mpa，经过多次记录发现水面基本上是不涨不降，由此推测出水压力不会太大，且出水孔已经由之前的2孔出水变为1孔出水，出水量越来越小。
5、推测106队组在以后的掘进过程中还会出现类似的情况，到时必须打好超前探眼，处理解决好瓦斯与水的涌出，由于向斜轴部为高应力区域，还要加强巷道的支护，从而切实保障106队组在施工过程中的安全！
四、处理与解决方案：
1、根据现场实际情况及出水与瓦斯的原因的剖析，首先安设排水管路，在106队组迎头处开一水泵卧子，用水泵将迎头处的积水排出。
2、与106队组临近的107队组施工的一采3B#皮带道已然完工，根据“防、堵、疏、排、截”五项治理措施中的“疏”，在107队施工的一采3B#皮带道处透一采3B#绞车道的迎头前方预掘位置来提前将水疏干，从而解决了106队组施工过程中遇到的积水问题，从实际情况来看该方案起到了很好的作用，因而保证了106队组的掘进效率和安全。以下为施工钻孔设计平面图（图1——3）、剖面图（图1——4）
参考文献
[1] 车树成.煤矿地质学.中国矿业大学出版社，1996.
[2] 夏邦栋.普通地质学.地质出版社，1983.
[3] 武汉地质学院、成都地质学院等合编.构造地质学.地质出版社.1979年.
[4] 白浚仁、刘凤歧等.煤质分析.煤炭工业出版社.1990年.
[5] 庞渭舟、刘维周.煤矿水文地质学.煤炭工业出版社.1986年.
[6] 淮南煤炭学院、焦作矿业学院等合编.煤矿地质及矿井水文地质.煤炭工业出版社.1979年.
作者简介
陈家勇.1988年出生，男，助理工程师，2011年毕业于黑龙江科技学院资源勘查专业，现任龙煤集团鸡西分公司正阳煤矿地测科副科长.
[关键词]迎头积水 向斜轴
中图分类号：TD353 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）10-0139-01
一、向斜軸部施工队组简要概述：
龙煤集团鸡西分公司正阳煤矿106掘进队施工的一采深部3B#绞车道，现已施工至6#测点前64米，底板标高-410.9m，与一采29#皮带道垂距23.2米，预计再施工15.3米揭25#煤，法向距离4.9米，该一采区区域成平缓的向斜构造形态，且向斜轴南翼大范围已经开采，该向斜构造翼角较小，因此所呈现出的褶曲较为宽缓。
二、关于向斜轴部积水及瓦斯情况的理论分析：
1、从向斜的两翼至其轴部，煤（岩）体从低应力区向高应力区转化，应力和变形模量以更高的比例增长，当煤岩体在此种状态下受到外部干扰时，将会更易于发生煤与瓦斯突出。
2、在向斜的上部压缩增厚使得煤（岩）体中的裂隙和孔隙被压密、压实而闭合，因而阻止下部瓦斯向上逸散，向斜下层在引张作用下产生多组张性裂隙，形成了良好的瓦斯聚集空间。如下图1-1
3、根据地质学中的褶曲相关说明中有：在向斜轴部及附近的区域，煤的变质程度要更高，煤的微孔体积越大，吸附能力越强，瓦斯含量越高，从而产生更多的瓦斯。
4、地下水与瓦斯共存于煤（岩）体中作为流体，在密闭区域内达到静态或者动态的平衡，当进行采掘活动时对此状态进行了破坏，两者的相互封闭作用解除，就会造成瓦斯和水不断的涌出。
5、由于向斜构造的特殊形态，易使向斜轴部底板积水，使得底板松软（可以参考我矿107队（一采深部3B#皮带道）当时掘进时的迎头积水现象）。
三、106队出水及瓦斯原因分析与推断：
首先排除为上部37#采空区积水导下，（该队组迎头上方120米左右为一采深部37#层采空区积水）原因如下：
①现在106队已经施工至29#皮带道垂下方23米，水若导下应该在29#皮带道及运输道或工作面先发现异常。
②在向斜的上部压缩增厚使得煤（岩）体中的裂隙和孔隙被压密、压实而闭合，其作用类似于“三带”中的弯曲下沉带，会起到很好的隔水作用，因此就算37#积水有导水通道，亦不易于从该向斜轴部导下。
1、由于106队组施工的一采深部3B#绞车道正是位于该区域平缓向斜的轴部，易于形成瓦斯聚集区，且现在施工的位置距离25#法向距离5米左右，再者该处向斜轴部相对于向斜两翼来说为高应力区，煤变程度高，产生更多的瓦斯，在此种状态下受到我矿的采掘活动干扰时，将会更易于发生煤与瓦斯突出。
2、关于106队掘进时出水，简单的说就是该施工区域位于区域向斜的轴部，向斜岩层向下弯曲，其槽部受到挤压致密而不透水，使得地下水（包括岩层中的水或者裂隙导下来的一些水）汇集，就像一个大盆一样容易储水，（如下图1——2所示）107队所施工的一采3B#皮带道位于向斜轴部的南翼，距离向斜轴30米左右，107在掘进过程中底板尚且出水，更何况位于轴部的106队组了。
3、由于106队的掘进活动，使得106队现在水和瓦斯一起向外涌出，破坏了该处的水与瓦斯作为流体所达到的静态平衡，我认为位于现在-410.9m的标高值以上所赋存的水与瓦斯都将从该被破坏处（即迎头位置）释放，以达到新的平衡。
4、根据地测科在现场观测来看，迎头处积水水面宽3.4米、长3.5米，平均水深约1.2米，共计水量约为14.3m？左右，最大水头压力0.017Mpa，经过多次记录发现水面基本上是不涨不降，由此推测出水压力不会太大，且出水孔已经由之前的2孔出水变为1孔出水，出水量越来越小。
5、推测106队组在以后的掘进过程中还会出现类似的情况，到时必须打好超前探眼，处理解决好瓦斯与水的涌出，由于向斜轴部为高应力区域，还要加强巷道的支护，从而切实保障106队组在施工过程中的安全！
四、处理与解决方案：
1、根据现场实际情况及出水与瓦斯的原因的剖析，首先安设排水管路，在106队组迎头处开一水泵卧子，用水泵将迎头处的积水排出。
2、与106队组临近的107队组施工的一采3B#皮带道已然完工，根据“防、堵、疏、排、截”五项治理措施中的“疏”，在107队施工的一采3B#皮带道处透一采3B#绞车道的迎头前方预掘位置来提前将水疏干，从而解决了106队组施工过程中遇到的积水问题，从实际情况来看该方案起到了很好的作用，因而保证了106队组的掘进效率和安全。以下为施工钻孔设计平面图（图1——3）、剖面图（图1——4）
参考文献
[1] 车树成.煤矿地质学.中国矿业大学出版社，1996.
[2] 夏邦栋.普通地质学.地质出版社，1983.
[3] 武汉地质学院、成都地质学院等合编.构造地质学.地质出版社.1979年.
[4] 白浚仁、刘凤歧等.煤质分析.煤炭工业出版社.1990年.
[5] 庞渭舟、刘维周.煤矿水文地质学.煤炭工业出版社.1986年.
[6] 淮南煤炭学院、焦作矿业学院等合编.煤矿地质及矿井水文地质.煤炭工业出版社.1979年.
作者简介
陈家勇.1988年出生，男，助理工程师，2011年毕业于黑龙江科技学院资源勘查专业，现任龙煤集团鸡西分公司正阳煤矿地测科副科长.