182210工作面里段專門(mén)水文地質(zhì)情況報(bào)告資料

1、冀中能源峰峰集團(tuán)梧桐莊礦182210工作面里段專門(mén)水文地質(zhì)情況報(bào)告一、 工作面概況182210工作面位于二采區(qū)北部，北為 F25邊界斷層，南為182202采空區(qū)， 西為182203采空區(qū)，東側(cè)的182211工作面尚未掘進(jìn)。該工作面開(kāi)采煤層為2號(hào)煤，工作面標(biāo)高為457.5308.3m,走向長(zhǎng)度812m傾向長(zhǎng)度114m煤 層平均厚度3.2m，地質(zhì)儲(chǔ)量40萬(wàn)噸。工作面為單斜構(gòu)造，地層走向N11 ES86 E,傾角1020,平均12, 傾向S4 WSE69。掘進(jìn)過(guò)程中只揭露1條落差為1m的小斷層，對(duì)生產(chǎn)影響不 大。影響工作面回采的含水層主要有大煤頂板砂巖含水層、野青灰?guī)r含水層和山伏青灰?guī)r含水層，大煤頂

2、板砂巖含水層富水性弱且不均勻，富水性差，一般 對(duì)回采影響不大，根據(jù)相鄰的182203工作面資料，威脅工作面安全生產(chǎn)的主要 含水層是底板下伏的野青灰?guī)r含水層和山伏青灰?guī)r含水層。1、野青灰?guī)r含水層： 該含水層平均厚度為2.5m,上距2號(hào)煤底板3842 m平均為40m富水性不均勻。根據(jù)182203工作面鉆探施工情況來(lái)看，工作面 所在區(qū)域野青灰?guī)r富水性極弱，鉆孔揭露野青灰?guī)r時(shí)涌水量為 0.16nVh，水 溫 32.5 35C，水壓 0.05 0.6MP&2、山伏青灰?guī)r含水層：該含水層上距2號(hào)煤底板6872m平均為71m富水性不均一。根據(jù)182203工作面鉆探施工情況來(lái)看，該區(qū)域山伏青灰?guī)r含水層富水 性

3、偏弱，鉆孔揭露該含水層時(shí)鉆孔涌水量0.210nVh，水溫34.537.2 C,水壓0.11.4MP&在底板遇有斷層、陷落柱等構(gòu)造和裂隙發(fā)育地段 ，奧灰和大青含水層 存在對(duì)山伏青灰?guī)r含水層形成補(bǔ)給的可能，一旦出水對(duì)回采影響較大。由于我礦采掘銜接緊張，無(wú)法一次性對(duì)整個(gè)工作面全部進(jìn)行評(píng)價(jià)，因此本次暫先對(duì)里段420米進(jìn)行評(píng)價(jià)。工作面底板防治水工程本工作面形成系統(tǒng)后，我礦采用瞬變電磁和音頻電透視兩種物探方法對(duì)工 作面底板進(jìn)行了綜合物探工作，依據(jù)物探成果編制了182210工作面底板預(yù)注 漿加固設(shè)計(jì)，并按照設(shè)計(jì)對(duì)底板進(jìn)行了預(yù)注漿加固。底板加固施工過(guò)程順利，沒(méi)有發(fā)生坍孔、掉鉆、鉆孔大量漏水等現(xiàn)象。鉆 孔揭露野

4、青含水層和山伏青含水層時(shí)，由于措施到位，施工組織得當(dāng)，注漿加 固工程進(jìn)行順利。工作面里段注漿加固工程從 2012年9月1日開(kāi)始施工，截止2012年12月 20日，共完成鉆孔26個(gè)，完成鉆探進(jìn)尺2820.2m,注漿172.5噸，其中野青孔 9個(gè)，注漿68.2噸；山伏青孔17個(gè)，注漿104.3噸。加上182203工作面施工 的203H 1、203 H 4、203 H 8也布置于該工作面中，182210工作面里段共施工鉆 孔29個(gè)，完成鉆探進(jìn)尺3185.9m,注漿189.8噸，其中野青孔10個(gè)，注漿74.2 噸，山伏青孔19個(gè)，注漿115.3噸，注漿結(jié)束壓力為8MPa注漿加固工程達(dá)到 增強(qiáng)底板的穩(wěn)定

5、性，弱化底板薄層灰?guī)r含水層富水性的效果。鉆探及注漿成果詳見(jiàn)附圖1、附表1。三、工作面里段開(kāi)采安全性評(píng)價(jià)根據(jù)物探與鉆探資料，對(duì)182210工作面里段進(jìn)行開(kāi)采安全性評(píng)價(jià)如下（一）野青灰?guī)r與山伏青灰?guī)r含水層的富水性野青灰?guī)r含水層：工作面里段鉆孔全部揭露野青灰?guī)r，鉆孔揭露野青灰?guī)r 時(shí)只有203H8和Y 9兩個(gè)鉆孔出水，鉆孔出水水量為0.56 m3h,平均為3.3 m3h; 水壓為0.10.7MPa,平均為0.4MPa;水溫為33.533.8 C,平均為33.7 C。從鉆孔揭露野青含水層出水情況可看出，在本次評(píng)價(jià)段內(nèi)，野青灰?guī)r含水 層裂隙發(fā)育差，野青灰?guī)r含水層賦水性弱，且與外界及下部含水層連通性差。 通

6、過(guò)本次施工對(duì)野青灰?guī)r注漿，野青灰?guī)r裂隙被進(jìn)一步充填，總體分析認(rèn)為該 區(qū)段內(nèi)野青灰?guī)r富水性差，不會(huì)對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)生影響。山伏青灰?guī)r含水層：工作面里段施工的鉆孔中，有19個(gè)鉆孔揭露山伏青灰 巖，鉆孔揭露山伏青含水層時(shí)全部出水，出水水量為0.118nVh，平均為3.0m3h;出水壓力0.32.3MPa,平均為1.2MPa;溫度3437C,平均為35.6 C。從鉆孔出水情況可看出，182210工作面里段鉆孔揭露山伏青含水層出水量、 水壓、水溫三項(xiàng)指標(biāo)值都在正常范圍內(nèi)，出水量最大的鉆孔T 2（出水量為18m1/h ） 和水壓最高的鉆孔T 1 （壓力2.3MPa）都出現(xiàn)在工作面外側(cè)，且水量為不超過(guò) 20 m3/

7、h，水壓也小于安全水頭3.6MPa,其余鉆孔揭露山伏青灰?guī)r出水量和水壓 均小于T 1、T 2兩孔，且水溫不高于38C?？梢?jiàn)在本次評(píng)價(jià)段內(nèi)，山伏青灰?guī)r 含水層裂隙發(fā)育較均勻，但發(fā)育較差，且與外界及下部含水層連通性不良，因 此評(píng)價(jià)段內(nèi)該含水層賦水性較弱?？傮w評(píng)價(jià)本段內(nèi)山伏青灰?guī)r富水性較差。通過(guò)對(duì)182210工作面里段的預(yù)注漿加固，大煤底板下伏野青灰?guī)r和山伏青 灰?guī)r含水層裂隙被充填，進(jìn)一步弱化了野青灰?guī)r和山伏青灰?guī)r的富水性，總體 評(píng)價(jià)該段內(nèi)野青灰?guī)r和山伏青灰?guī)r含水層富水性較弱。（二）工作面底板隔水層的穩(wěn)定性和完整性根據(jù)182210工作面里段施工的29個(gè)底板鉆孔資料分析，工作面底板隔水 層總體巖層完整

8、，層厚穩(wěn)定，大煤底板至野青灰?guī)r間的厚度在 38n42m之間， 平均為40m,大煤底板至山伏青灰?guī)r間的厚度在 68n72m之間，平均為71m。 底板加固孔施工過(guò)程中，未發(fā)生掉鉆、埋鉆、鉆孔漏水等情況。同時(shí)，該工作面大煤底板隔水層的巖性組合為中細(xì)砂巖、粉砂巖、泥巖等， 這樣既有“軟巖”較好的抗?jié)B性與“硬巖”較強(qiáng)的抗破性，隔水層的隔水性能 較好。在通過(guò)底板預(yù)注漿后，局部發(fā)育裂隙得到充填，底板隔水層的完整性得 到了增強(qiáng)，隔水能力也得到了進(jìn)一步加強(qiáng)。（三）含水層突水系數(shù)計(jì)算 引用公式:式中：T突水系數(shù)，單位MPa/mP底板隔水層承受的水壓，單位MPaM底板隔水層厚度，單位m1. 野青灰?guī)r含水層突水系數(shù)計(jì)

9、算工作面鉆孔揭露野青含水層最大水壓為0.7MPa （Y9孔）,大煤底與野青灰?guī)r 頂間距40m,計(jì)算得：T=（ 0.7+40/100 ） /40 = 0.03由于評(píng)價(jià)段底板經(jīng)過(guò)預(yù)注漿加固后完整性較好，臨界突水系數(shù)Ts取0.06 ,因此Tv Ts即工作面擴(kuò)里段底板野青灰?guī)r突水系數(shù)小于臨界值，理論上不存在突水危 險(xiǎn)。2. 山伏青灰?guī)r含水層突水系數(shù)計(jì)算182210工作面鉆孔揭露山伏青含水層最高水壓為2.3MPa （T 2孔）,小于安全水頭3.6MPa,由于該孔位于評(píng)價(jià)段外側(cè)，距工作面較遠(yuǎn)，因此忽略不計(jì)。評(píng) 價(jià)段內(nèi)揭露山伏青含水層最高水壓為1.95MPa（Y9孔）,大煤底與山伏青灰?guī)r頂 間距為71m,計(jì)

10、算得：T1=（ 2.3+71/100 ） /71 = 0.042T2=（ 1.95+71/100 ） /71 = 0.037由于評(píng)價(jià)段底板經(jīng)過(guò)預(yù)注漿加固后完整性較好，臨界突水系數(shù)Ts取0.06 ,因此T1 v Ts;T2V Ts;即工作面里段底板山伏青灰?guī)r突水系數(shù)小于臨界值，理論上不存在突水危 險(xiǎn)。（四）工作面外圍水文地質(zhì)情況182210工作面里段東面的182211工作面尚未掘進(jìn)；西面的182203工作面 已2011年安全結(jié)束回采，回采期間無(wú)出水事故，采空區(qū)頂板淋水可順巷道自由 排泄；北側(cè)為井田邊界F25斷層，斷層落差380m該工作面位于斷層下盤(pán)，并 有Q 2、Q 2兩孔對(duì)斷層方向進(jìn)行了控制，

11、兩孔未揭露斷層帶，正常揭露野青灰 巖無(wú)出水，揭露山伏青含水層時(shí)最大出水量?jī)H為5m/h，壓力為1.6 MP a,最高水溫為36.1 C,水量、水壓和水溫均未出現(xiàn)異常；工作面南面的182210外段尚未進(jìn)行回采。因此182210工作面里段四面均不受水害威脅。綜合評(píng)價(jià)工作面里段外圍水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。（五）工作面開(kāi)采涌水量預(yù)計(jì)工作面評(píng)價(jià)范圍施工的鉆孔揭露野青灰?guī)r含水層和山伏青灰?guī)r含水層涌水 量小，連通性差，參照相鄰的182203工作面回采期間出水情況，預(yù)計(jì)本工作面 開(kāi)采期間最大涌水量不超過(guò)ImVmin。（六）工作面開(kāi)采期間采取的防治水措施1、工作面回采期間，要做好北翼觀測(cè)孔水位觀測(cè)工作。2、回采過(guò)程中加

12、強(qiáng)對(duì)工作面底板變形破壞和涌水情況的觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常 情況及時(shí)采取措施處理。3、 工作面外圍巷道低洼部位已具備有不小于 2 mVmin排水能力的排水設(shè) 備和排水管路，并有備用泵，回采期間要加強(qiáng)對(duì)排水設(shè)施的維護(hù)，保證工作面上 下巷低洼部位、203排水點(diǎn)及中央泵房的排水設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)良好。4、工作面應(yīng)盡可能加快推進(jìn)速度，減小采礦壓力集中對(duì)底板的破壞影 響。5、工作面開(kāi)采前，制定工作面底板突水應(yīng)急處理預(yù)案，并加強(qiáng)工作面避 水災(zāi)路線的貫徹。四、結(jié)論通過(guò)對(duì)底板注漿孔揭露野青、山伏青含水層情況的分析認(rèn)為，182210工作面里段底板野青灰?guī)r和山伏青灰?guī)r含水層總體上來(lái)講富水性較弱，在通過(guò)底板 預(yù)注漿加固工程后，使得該工

13、作面底板野青、山伏青灰?guī)r含水層富水性進(jìn)一步 弱化，工作面底板裂隙發(fā)育的薄弱地段得到加固，隔水巖層穩(wěn)定性進(jìn)一步加強(qiáng)； 工作面底板承受的水壓力小于煤礦防治水規(guī)定允許承受的安全水壓力，突 水系數(shù)小于臨界值；工作面外圍的水文條件也比較簡(jiǎn)單；工作面開(kāi)采預(yù)計(jì)正常 涌水量為0.15m3/min，最大涌水量不大于1mi/min，而工作面外圍182210探巷、 182210回風(fēng)聯(lián)巷、182208運(yùn)輸巷均具備了 2 mVmin的排水能力。并制定了完善 的工作面回采期間防治水措施。由此得出結(jié)論，目前條件下，182210工作面里段受水害威脅極小，已經(jīng)具 備了安全開(kāi)采的條件。五、工作面開(kāi)采期間水害應(yīng)急預(yù)案本著“安全第一

14、，預(yù)防為主”的原則，為保證工作面開(kāi)采期間一旦發(fā)生突 水的情況下，處理水害事故能夠有條不紊地進(jìn)行，更好保護(hù)職工生命及國(guó)家財(cái) 產(chǎn)的安全，182210工作面開(kāi)采期間執(zhí)行如下應(yīng)急預(yù)案：1、礦按梧桐莊礦2013年度礦井災(zāi)害預(yù)防和處理計(jì)劃成立 182210工作 面水害事故應(yīng)急指揮部，下設(shè)水害事故處理調(diào)度組、水害事故現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)組、防 排水管理組、水害事故通風(fēng)管理組、水害事故搶險(xiǎn)管理組、水害事故物資供應(yīng)組、水害事故后勤保障組。2、在182210工作面發(fā)生水害事故后，現(xiàn)場(chǎng)人員立即向調(diào)度室匯報(bào)出水地 點(diǎn)、水量、受災(zāi)人數(shù)及危害情況，調(diào)度室接到井下工作面報(bào)告后，立即向值班 主任和值班礦領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)，并按照事故匯報(bào)順序依次通

15、知有關(guān)人員和上級(jí)部門(mén)， 并安排有關(guān)人員下井調(diào)查出水情況，進(jìn)行險(xiǎn)情評(píng)估及應(yīng)急處理。3 、根據(jù)井下水害調(diào)查人員匯報(bào)的水害危險(xiǎn)情況和水害發(fā)展趨勢(shì)，調(diào)度室值 班主任向值班礦領(lǐng)導(dǎo)報(bào)告情況，并根據(jù)礦井總體水害應(yīng)急預(yù)案，報(bào)告上級(jí)部門(mén)， 啟動(dòng)相應(yīng)級(jí)別的礦井水害應(yīng)急預(yù)案。4、礦調(diào)度室通知“礦井水害應(yīng)急指揮部”的各成員單位負(fù)責(zé)人立即到 礦調(diào)度室集中待命，值班礦領(lǐng)導(dǎo)向指揮部各成員單位介紹水害有關(guān)情況，井下 人員數(shù)量與分布情況，災(zāi)情態(tài)勢(shì)，發(fā)展趨勢(shì)，提出防患對(duì)策及處置措施，并發(fā) 布指揮部命令。5、指揮部下各小組根據(jù)指揮部命令對(duì)水害事故應(yīng)急處置。水害事故處理調(diào)度組：記錄事故情況，及時(shí)將事故情況報(bào)告礦有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)； 及時(shí)向下傳達(dá)救災(zāi)指揮部的命令，召集有關(guān)人員待命；掌握入井人數(shù)和留在井 下各地區(qū)的人數(shù)；指揮、調(diào)度、協(xié)調(diào)礦各單位現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急救援工作。水害事故現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)組：跟蹤調(diào)查水災(zāi)事故情況，制定治水方案，提供必要 的技術(shù)圖紙和資料。防排水管理組：保障井上、下安全供電，保證主、副井、主扇風(fēng)機(jī)、 主排水設(shè)備等要害設(shè)備正常運(yùn)行，對(duì)各排水設(shè)施按規(guī)定檢查、檢修，保證隨時(shí) 能夠啟用最大排水能力。水害事故通風(fēng)管理組：根據(jù)采掘工作面水淹情況調(diào)整礦井通風(fēng)系統(tǒng)和組織 必要的通風(fēng)工程。檢查各通風(fēng)地點(diǎn)瓦斯和有害氣體含量。水害事故搶險(xiǎn)管理組：查對(duì)留在本區(qū)域工作面