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二采区备采工作面探放水设计 及安全技术措施 编 制：侯战友 生产矿长：王 垒 安全矿长：李 伟 机电矿长：魏宏杰 总工程师：郭明信 矿 长：李均生 郏县通华煤业有限公司 2010年7月5日 二采区备采工作面探放水设计 及安全技术措施 为了贯彻“安全第一、预防为主”的方针，坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则，落实“防、堵、疏、排、截”综合防治水措施，防止二采区备采工作面底板透水事故的发生，确保我矿井安全，根据上级文件精神及《煤矿安全规程》规定，特制定二采区备采工作面探放水设计及安全技术措施。 一、概述 我矿井采用一对斜井开拓，长度800m，井底设计有主、副水仓，泵房及机电硐室。矿井初步设计正常涌水量130m3/h，最大涌水量260m3/h，矿井实际涌水量50m3/h，最大涌水量100m3/h，主、副水仓容量1600m3。根据郏县锋达煤业有限公司水文地质调查报告，二采区备采工作面布置在石炭系灰岩水富水区域，经公司领导研究决定，在二采区备采工作面下顺槽做钻场打钻进行疏水降压。 根据5月份YDZ(A)直流探法仪在二采区腰巷、机巷、皮带巷上山四极测深探测结果，确定在皮带巷上山口以里40m处（测15点），方位85°，开煤门水平掘进至底板做钻场，利用ZL-380型钻机打钻孔疏放灰岩水。 二、探放水设计 （一）水文地质 1、 1、地质构造 由于受到F10断层的影响，二采区内产生多个次生小断层。二采区机巷迎头有一小断层，走向70°，倾向N，倾角80°，地层落差15m左右；皮带巷迎头有一小断层，走向100°，倾向N，倾角90°，地层落差10m左右。在开拓过程中发现，煤层顶底板裂隙较发育，局部小褶区较发育。 2、含水层 、第四系松散层空隙含水层：以砂砾石为主，厚度变化大，渗水性好，其涌水量取决于大气降水及地表水补给，对开采有一定影响。 、二迭系碎屑岩类裂隙含水层（组）：其岩性为中细粒砂岩，砂质泥岩，泥岩及煤层互交产出。煤层采动后含水层主要通过断裂带、顶板陷落带相互补给，对井下开采有直接影响。 、石炭系太原组含水层：该组岩性为灰岩、砂岩、页岩等，其中夹灰岩4—5层，岩溶裂隙发育，透水性好，水压高且含水量大，为裂隙岩溶承压含水层。该含水层为二1煤层底板直接充水含水层，二1煤层之间为灰色砂质泥岩，厚度6—13m，平均厚度8m左右，透水性差，若遇到原生裂隙、构造裂隙或回采扰动裂隙导通该含水层时，会引起底板突水事故的发生，是二1煤层突水的主要原因。 、寒武系上统嵩山组含水层：岩性以白云质灰岩为主，厚度大于200m，岩溶发育，水压高，水量丰富，为岩溶裂隙承压含水层。含水层顶板距二1煤层底板约75m，如有断裂构造沟通，二1煤层可与该含水层发生水力联系，对矿山开采产生重大影响。 综上所述，矿井涌水以底板岩溶裂隙为主，据本矿资料可查，直接充水含水层单位涌出量为1.0≤Q≤2.0L/s.m，属水文条件复杂型矿井，其水文地质类型为三类二亚类三型。 3、隔水层 、本溪组铝土质泥岩厚8—10m，层位稳定，为寒武系含水层与太原组下段灰岩含水层之间的隔水层。 、太原组中段砂泥岩隔水层，为太原组上段灰岩与下段灰岩含水层之间的隔水层。 、二1煤层与太原组顶部灰岩之间的隔水层厚6—13m，遇构造裂隙或采动裂隙破坏时一般起不到隔水作用。 、下石盒子组三、四煤层隔水层80——140米，岩性以泥岩、砂质泥岩夹薄层砂岩及薄煤层为主，层位稳定，厚度很大。 3、矿井充水因素分析 、二1煤层底板鼓起，隔水层变薄、破底、陷落柱、遇到小型构造，形成灰岩溶裂隙承压水上涌，是矿井主要充水来源。 、地下潜水通过冒落带、陷落带、井筒、钻孔渗入井下，其水量与大气降水密切相关。 、二1煤层顶板以孔隙淋水、渗水为主。 本矿在原大桥煤矿开采二1煤层时，正常涌水量约130m3/h，最大涌水量约260m3/h.目前由于邻矿排水疏干，本矿地下水位及水量有所下降，现在矿井正常涌水量为50m3/h，最大涌水量70m3/h. （二）疏水巷道布置规格及技术要求 从二采区皮带上山口以里40m处做煤门，方位85°，水平掘进至巷道为全岩时，布置钻场，然后安装钻机进行疏干降压。 该巷道采用梯形工字钢支护，中高2.2m，上宽2.1m，下宽3.3m，棚距0.4m，断面5.72m2，水沟0.5×0.4m；在掘进过程中，要严格按照中、腰线施工，巷道达到高、宽、平、直、净，支架达到严、正、牢、实、平，严禁出现空帮、漏顶、瞪眼帮、高吊腿现象，水沟要随掘、随挖、随砌，并及时清理，保证水沟畅通，严禁巷道内有积水，有杂物。 （三）探放水地区的积水范围、积水量和水压 根据锋达煤矿图纸资料二采区富水区域标高在+20