探放水設(shè)計及安全技術(shù)措施

1、 探放水設(shè)計及安全技術(shù)措施 一、概況 1、工作面概況 12021工作面里段位于我礦井田+87m水平西翼一側(cè)，該工作面東側(cè)為12021工作面采空區(qū)，南部（上部）為本礦上水平工作面采空區(qū)，西部、北部（下部）為原始煤層。開采煤層為五3煤，12021工作面（里段）走向長760米，傾向長150米，煤層傾角25-30度,煤層厚度0.60.9m,平均厚0.69m，工作面地質(zhì)儲量11.7萬噸。12021上下付巷沿煤層走向掘進。 2、地質(zhì)狀況 12021工作面上付巷掘進515米，下付巷掘進650米時揭露新F7斷層，走向155°，傾向65°，傾角48°，延長長度約350m，落差0-3

2、0m；該工作面上部最高海拔標高為+660米，最低海拔標高為+590米，相對高差70米，地面處在伏牛山的頂部，地表荒蕪，無居民及建筑物存在。 3、水文地質(zhì)狀況 大氣降水、地表水及新近系潛水 本區(qū)為低山丘陵地形，地面坡度較大，沖溝發(fā)育，大氣降水逕流排泄條件好，因而無常年性地表水體。區(qū)內(nèi)新近系地層呈零星發(fā)育，以坡積、洪積及沖積于溝谷、坡腳處，厚度較小，巖性簡單，含富水性差。加之上部上石盒子組隔水層較厚，故此大氣降水、地表水及新近系潛水對五3煤開采無影響。僅在井筒揭穿層段有少量淋漓水現(xiàn)象。 五3煤層頂板砂巖裂隙承壓水 五3煤層頂板砂巖裂隙含水層，系指煤層之上60m范圍內(nèi)所含砂巖裂隙含水層，巖性為中粒砂

3、巖，一般發(fā)育25層，累計厚度約030m，一般20m左右，巖性完整致密，裂隙不發(fā)育，且部分被方解石脈所充填。生產(chǎn)開采過程中該含水層裂隙承壓水將首先充入礦坑，是礦坑涌水的主要充水水源之一。由于該含水層單層厚度較薄，裂隙不甚發(fā)育，且補給條件差，裂隙水儲存量有限，導、富水性弱，生產(chǎn)中易于疏排。 五3煤層底板砂巖裂隙承壓水 主要由12層中粒巖屑砂巖組成，厚2.3911.09m，平均5.70m，泥質(zhì)膠結(jié)，局部含泥礫及石英細礫。砂巖致密堅硬，裂隙不發(fā)育，含富水性弱。為五3煤層底板直接充水含水層，該含水層厚度較小，裂隙不甚發(fā)育，且極不均一。因本區(qū)屬大陸性半干燥氣候區(qū)，年降水多集中于79月份，其水源補給時間短，

4、加之含水層被新近系地層掩蓋，補給量不足，故而其富水性相對較弱，一般狀況下對開采五3煤層影響不大，以往開采生產(chǎn)過程中也未發(fā)生過充水現(xiàn)象。 斷裂構(gòu)造對礦床充水的影響 本區(qū)發(fā)育的主要斷裂構(gòu)造位于礦區(qū)淺部的新F7。 一般狀況下，斷裂構(gòu)造在形成過程中，由于受應力牽引、拖拉作用而在斷裂帶兩側(cè)形成較密集的羽狀斷裂，破壞了地層的連續(xù)性，使多個含水層間產(chǎn)生不同程度的水力聯(lián)系。同時，斷裂破裂帶為地下水的運移、富集供應了通道和空間場所。在開采過程中，要加強新F7斷層四周涌水點的涌水量觀測。 老窯老空水 礦區(qū)淺部為五3煤層采空區(qū)，推想會積存有老空老塘水，似一“地下水庫”，其淺部采空區(qū)最低標高約+100m左右，是威逼礦

5、井后期生產(chǎn)的潛在危急因素，生產(chǎn)中，對12021上下付巷要先堅持直流電法儀超前探，發(fā)覺有特別時，再進行鉆探驗證，并保留至少30米超前距。同時，在老窯老空相應的地表塌陷區(qū)應做好防洪排澇工作。 鉆孔對礦床充水的影響 工作面四周無鉆孔，掘進時不會受到鉆孔水的影響。 4、周邊采掘狀況 本工作面南部為已回采完的上水平采區(qū)，西翼為正在開采二1煤層的新豐煤礦。 二、設(shè)計目的 1、探查前方地質(zhì)構(gòu)造，消退水害對采掘工程施工的威逼。 2、對物探低阻區(qū)鉆探驗證，或?qū)當鄬舆M行探查，消退突水危急。 三、設(shè)計依據(jù) 1、水源性質(zhì)：估計水源主要為煤層頂、底板砂巖裂隙水。 2、礦井配備一臺ZBY3/7.0-11型注漿泵，兩臺ZDY-550S探放水鉆機，協(xié)作75mm和113mm硬質(zhì)合金刮削型鉆頭（各不少于2個），50mm鉆桿，鉆桿每節(jié)長0.8m，鉆桿數(shù)量200根，全部使用水力排粉，鉆孔均采納無芯鉆進。 四、探放水鉆孔的設(shè)計參數(shù) 1、探水起點的確定： 12021上，下付巷鉆場位置布置在開口向西1170m方向，鉆場支護方式采納2.5m×2.5m工字鋼對棚進行支護，棚距為500mm，斷面為梯形，凈斷面6.0掘進斷面8.0，對迎頭和巷道“丁字口”“十字口