11602工作面防治水设计.docVIP

贵州黔西能源开发有限公司青龙煤矿 11602 工 作 面 防 治 水 专 项 设 计 编制时间：二00四年十二月二十二日 一、工作面概况 11602工作面位于一采区南部首采工作面，上邻F4逆断层煤柱保护区，下邻11604工作面（未采），左邻F4逆断层煤柱保护区，右邻风井筒保护煤柱；工作面相对应地面标高为：+1300~+1260米，工作面标高为+1190~+1220米。地面相对应的为马家堰及罗家田坝，主要以丘陵及林地为主。工作面走向长460米，倾斜宽121米，面积55660平方米。 二、工作面上覆岩层情况 根据地质钻孔资料，工作面上覆岩层主要有砂岩、泥岩、煤层、薄层灰岩；M16煤层与长兴灰岩的平均层间距为69.56米；M16煤层底板，直接底板为粘土岩及泥岩，老底含菱铁质砂岩，层状分布。即M17煤层顶板，见工作面M16煤层顶底板柱状图。 三、工作面水文地质情况 11602工作面为首采工作面，工作面上覆含水层主要有两组，即长兴组（P2C）岩溶裂隙含水层及龙潭（P2L）裂隙含水层。长兴岩溶裂隙含水层，厚28.89~42.63米与直伏煤系地层为假整合接触。与M16煤层的层间距为64.9米（J5-1钻孔），局部出露地表有风化剥蚀现象，在地表发育有一落水洞和一岩溶漏斗。落水洞，一年四季都有水流入洞内，枯水季节流量小，雨季增大，主要补给源为季节性降雨，补给水源较强，雨后地表水很快消失，全部补给长兴灰岩或经地表汇入岩漏斗内。岩溶漏斗，主要以季节性降雨为主，平常没有水流，只有下雨时才有水流进入漏斗内。落水洞与岩溶漏斗见采掘工程平面图 龙潭组（P2L）裂隙含水层，为矿床主要直接充水含水层，该层埋藏较深，补给条件较差，主要为长兴组（P2C）岩溶裂隙直接补给，含水性不均匀，大部分层位富水性弱，但薄层灰岩富水性较强。在风井里程613米处受地质构造的影响，顶板淋水（即M16煤层顶板砂岩水）最大水量达18.41m3/h，有一定的水头压力，涌水量随时间的延长及揭露出水点的增多，涌水量与水头压力有逐渐变小的趋势，从顺槽揭露顶板出水点的观测，刚揭露时水量较大，随着巷道的起伏水量集中在凹处最终将趋于稳定，凸处减小甚至趋于干涸。在M16煤层顶板龙潭组裂隙含水层中，赋有薄层泥岩及煤层，能起到一定的隔水作用，但其厚度不大，仅有2.7～5.2m，随着工作面的回采，“三带”的产生，大部分层位起不到隔水作用，即M9煤层以下层位。 工作面不受M16煤层底板水害的威胁。 四、工作面充水因素 工作面充水的直接因素为M16煤层顶板砂岩，间接补给工作面充水为上伏长兴组岩溶裂隙含水层。 1、M16煤层顶板以上煤系地层砂岩水，顶板垮落后直接进入采空区。 2、在工作面相对应地表，运顺往里160米，与运顺垂直方向49米处，有一岩溶漏斗，发育于长兴灰岩中，地面标高+1292.786米，工作面运顺最低点标高+1195.429米，高差97.359米，在大气降雨形成的水流都进入漏斗内，成为长兴灰岩的直接补给源或经采空塌陷、断层的影响，触及该含水层时，其地下水将通过塌陷通道及断层裂隙进入矿坑。 五、工作面防治水措施 经工作面煤层顶底板岩层赋水情况及补给水源条件的综合分析，该工作面采取探放长兴灰岩岩溶裂隙含水层的水及龙潭组裂隙含水层的水、留设防水煤（岩）柱、地表疏排水及工作面水泵排水等措施。 （一）工作面探放水措施 工作面回采前，必须作好水害分析预报，坚持有疑必探，先探后采的探放水原则。根据工作面煤层赋存条件，轨顺高运顺低的特点，顶板有水将汇积在运顺，因此该工作面探放水工作重点放在运输顺槽。具体探放水钻孔布置如下；具体探放水钻孔实施及安全技术措施由通防工区完成。 1、在工作面运顺里程185m低洼处，顶板高程+1195.429，设计F1#探放水钻孔，钻孔方向呈东南方向与顶板呈80°夹角，倾向工作面内，要求穿过长兴灰岩15n，终孔深度80m，放长兴灰岩含水层中的水及龙潭组裂隙含水层的水。 2、在工作面运顺里程250m，低洼处，顶板高程+1199。673，设计F2#探放水钻孔，钻孔方向呈东南方向与顶板呈80°夹角，倾向11604工作面内，要求穿过长兴灰岩20m，终孔深度85m，放长兴灰岩含水层中的水及龙潭组裂隙含水层的水。 （二）防水煤（岩）柱留设 1．煤层浅部防水煤柱留设 本井田部分煤层直接出露于地表，部分煤层被第四系薄层或风化岩石覆盖。为防止地表水和风化基岩水渗入井下，根据“三下开采规程”的规定留设防水煤柱。 按“三下开采规程”水体类型的规定，本矿井水体采动等级属Ⅰ级，设计采用下列公式计算防水煤柱高度： Hsh≥Hli＋Hb+Hbili 式中 Hsh──防水煤柱高度，m； Hli──导水裂隙带高度，m； Hb──保护层厚度，m； Hbili──地表裂缝深度，m。 16煤上部煤系地层厚度平均65.5m，其中粉