辰溪县杉木溪煤业11采区1186运输巷探水设计.docVIP

辰溪县杉木溪煤业有限责任公司 11采区1186运输巷掘进工作面 探 水 设 计 一、工作面概况 自-80m水平车场，全站仪A-2点处按54°方位角作11采区1186运输巷。巷道起点坐标：X=3111840.9，Y3，Z=-80m；该巷道主要为11采区1186回采工作面提供运输、进风、行人等服务；巷道设计长度300m；总工程量：1590m3；坡度：5‰；施工工期： 2014年3月开工，施工工期3.3个月，预计至2014年6月竣工；服务年限：1年左右。 巷道沿煤布置，采用锚杆支护。当遇到顶板破碎或过构造带时根据实际情况采取锚网、锚网喷或工字钢支护。 本矿井属水文地质条件复杂类型，煤层底板为茅口灰岩强含水层，水患威胁大，为确保掘进安全和严格执行“预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采”的探放水原则，合理指导探水施工，特编制本探水设计。 二、区域水文地质情况 （一）区域水文情况 1、井田水文地质 ①地表水：本区属丘陵地形，地势地形整体地势是东高西低，属沅江一级支流落衣溪流域，落衣溪及其支流孝坪溪分别自北东、东向南西迳流。孝坪溪向北东汇入落衣溪，往西 迳流，汇入沅江。矿山范围西侧有黄泥湾水库，库容约 5 万m3，属于小水库，为泉水直接补给和天然蓄水，库底为小江口组的隔水层，对煤层开采影响不大。井口高于当地历史最高洪水位，无地表水倒灌井下的隐患。 ②含水层：区内主要含水层有第四系（Q）、三叠系上统—侏罗系下统小江口组（T3～J1）、二叠系上统长兴组及二叠系下统茅口组（P1m）、栖霞组（P1q）。 ③隔水层：区内隔水层为三叠系上统—侏罗系下统小江口组（T3—J1）下段粉砂岩、泥岩隔水层和二叠系上统吴家坪组下段（P2w1）泥灰岩、泥岩隔水层。 ④断层的导水性及富水性F1断层、F2断层、F3断层及F8断层，其中F1断层和F3断层强含水、导水断层。 ⑤扩界区外的浅部分布有较多老窑，如田湾、麻田、文娱湾井等，有的规模较大；在+140m 左右标高以下皆已积水，并与顶、底板岩溶水连通。因此，老窑水将成为扩界区未来矿坑充水重要威胁。 2、水文地质类型 本区含煤地层吴家坪组灰岩及其底部的茅口组灰岩均为含水性较强之灰岩裂隙岩溶承压水，煤层底部虽隔有一层 0~2.77m 的铝土岩，但一般普遍不具隔水作用，由于灰岩裂隙岩溶的发育及断裂的错动，从而沟通了地下水各含水层间的水力联系，形成了复杂的水文地质条件。 3、矿井涌水量 根据《水文地质报告》的预计，矿井F1断层以南矿界范围-100m水平正常涌水量：250m3/h，最大涌水量 500m3/h。 因此，工作面淋水及断层裂隙水增大时必须引起高度重视。 （二）工作面水头压力 该工作面最低标高为-80m，根据F1断层以北原老窑淹水情况调查所得，矿井静水位标高为+140m，因而区域内水头压力为2.2Mpa。 三、探水主要事项 （一）工作面在掘进过程中必须严格坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的防治水原则，掘进施工过程中严格采取“探、堵、绕、截、排”等防治水措施，严防水害事故发生。 （二）矿井设立了专门的防治水办公室，成了防治水机构，建立了专业探放水队。 （三）工作面掘进过程中，必须采用物探和钻探相结合方式探水前进。 （四）必须保证工作面在允许掘进距离内作业，及时进行物探、主探和辅探，掘进过程中严格落实“物探先行，主探验证，辅探保证”的探水规定。 四、探水技术参数及要求 （一）工作面探水设备：采用YCS40-矿用本安型瞬变电磁仪进行物探，探测距离约60米左右；主探水钻设备为YZ-750型全液压潜孔钻机；辅助探水钻为YT-28型风钻。 （二）探水线的确定 1、矿界以外至少100m范围内邻矿的井田位置、开采范围、积水情况必须标绘在井上下对照图上。 2、相邻矿井老窑积水区、断层水必须划定防水三线，即积水线、警戒线、探水线。 3、工作面接近老窑积水区、断层时，必须进行探水，老窑积水区、断层的防水三线确定原则： ①年代久远的老窑，开采范围不清时，以调查分析积水线外推150米为探水线，再外推100米为警戒线。 ②资料较确切的老空积水边界外推100米为探水线，再外推50米为警戒线。 ③封孔不良的钻孔，按照偏斜资料，确定探水线，但不得小于30米。 ④接近含水层、含水断层、外推50米为探水线，再外推50米为警戒线。 （三）主探放水钻孔布置方式超前距 式中　a——超前距离，m； A——安全系数，一般取2～5，本设计取5； L——巷道跨度（宽或高取其大者），取m； KP——煤的抗张强度（MPa），KP取MPa； P——水头压力（MPa），pa； 则：=（m） 经计算并结合实际，探水超前保护距离 (图探水钻的超前距、帮距孔间距、允许掘进距离示意图允许掘进距离 每次探水施工完毕后，以最短的钻孔长度（水平投影