辽宁沈阳焦煤股份有限公司西马煤矿采用“同步设计、提前施工、超前泄水”的源头治水模式
近日，国家煤矿安监局发布通知，要求学习推广辽宁沈阳焦煤股份有限公司西马煤矿超前化解水害威胁的经验。2008年至今，西马煤矿持续推行独具特色的水害源头治理方法，积累形成了“同步设计、提前施工、超前泄水”的矿井水害源头治理模式，取得了明显成效。
采空区实现零积水
西马煤矿属于复杂水文地质类型矿井，可采煤层为12号煤、13号煤，煤层充水丰富，长期受到采空区积水威胁。
2008年，该矿在北二采区开采12号煤时出现大量涌水，顶板裂隙水沿裂隙渗入采煤工作面，安全生产受到严重威胁。与大多数煤矿一样，该矿积极采用了传统方法治理水患，依靠水泵、管路等排出采空区涌水。受供电、排水设备、涌水量等因素影响，但凡一个环节出现问题导致排水不及时，采煤工作面随时会被淹甚至诱发事故。
因此，该矿由矿长部署，总工程师规划，地质副总工程师联合地测部门、基层科队，大胆创新“采空区零积水”工作思路，率先在北二采区实施采空区涌水灾害治理工程。
工程实施中，该矿始终做到压实责任、调研分析、创新思路“三个同步”，安排总工程师牵头，组织全矿地质技术部门的精兵强将统筹规划方案制定、环节设计、施工等工作；对采煤工作面煤层赋存状况、以往采煤工作面开采及涌水情况等开展了综合调研分析；聚合众智，收集好的建议，最终确立了以“开掘北翼泄水巷，积水永久自流，节约排水费用”为内容的矿井水害治理方案。
据了解，该矿在北二采区开采初期，重点改造了采区排水系统，局部区域设计施工了北翼泄水巷，使回采工作面涌水沿泄水巷自流。此举初步解决了长期以来采空区涌水威胁采煤工作面安全生产的难题。回采末期，北翼泄水巷自流作用更加凸显，其上部12号煤采空区积水面积缩小、积水量大幅减少，并为下部13号煤开采减少了探放水工程量。
开创源头治水新模式
多年来，西马煤矿坚守“采空区零积水”理念，以北二采区北翼泄水巷为支点，开创了以“同步设计、提前施工、超前泄水”为内容的矿井水害源头治理新模式。
据介绍，该矿在编制采区生产设计时，同步设计了一条贯穿整个北二采区且直达水仓的北翼泄水巷，泄水巷通过泄水川、泄水孔连接上层煤的各采煤工作面，使采空区涌水自流到泄水巷，从源头上避免了采煤工作面积水形成。在北二采区生产系统形成前，先施工一条泄水巷，再开掘上层煤的采煤工作面顺槽，回采前根据涌水量等情况在下顺槽预定位置施工泄水川、泄水孔，构成自流泄水系统。在上部煤回采时，让采空区顶板垮落后的裂隙水渗入采空区，涌水汇入下顺槽，经泄水川、泄水孔流入泄水巷，再流入水仓，避免采空区积水形成。
长期以来，该矿以北二采区为主实施采煤。目前，北二采区北翼上部12号煤有10个采煤工作面，下部13号煤有7个采煤工作面。12号煤采空区面积已达90余万平方米，预计积水总量为49万立方米，直接威胁下部13号煤的开采安全。
为此，该矿对北二采区水害治理工程统筹规划，进行了一系列地质工程设计研究，制定了有效根治水害的设计方案。该矿在规划设计北二采区12号煤的10个采煤工作面时，同步设计了一条贯穿整个北二采区13号煤的北翼泄水巷，向上施工了泄水川、泄水孔，并与采煤工作面下顺槽低洼点连通泄出各采煤工作面积水。该泄水巷持续发挥采空区涌水泄水功能，直至整个采区工作结束。
节约大量排水设备和人工成本
十几年来，西马煤矿推行以施工泄水巷、实现“采空区零积水”为内容的水害源头治理模式，大大降低了矿井安全风险，节约了大量排水系统设备成本和人工成本。
水害源头治理模式应用以来，该矿大大减少了下部13号煤开采时的探放水工程量，节约了探放水施工成本，根除了上部12号煤采空区水患。同时，13号煤的采煤工作面涌水经泄水巷流入水仓，降低了整体治水难度，大大节约了排水成本。
据了解，该矿北二采区北翼泄水巷投用12年以来，从未出现采煤工作面排水不及时、采空区积水制约安全生产等现象。截至今年9月，经由北二采区北翼泄水巷泄出的水累计达5300余万立方米。
如今，该矿成功地从被动治理水害转变为主动化解风险，从排除隐患转变为源头治理，在全国煤矿中率先走出了一条矿井水害源头防控、超前治理的成功之路。