西101工作面渣库水体附近综放开采.doc

职工技术创新及合理化建议成果登记表 填表日期：2013年11月2日 单 位 大水头煤矿生产技术部 项目名称 大水头煤矿西一采区101工作面灰渣库水体附近综放开采技术研究总结 获奖情况 完成 时间 2013年 主要完成人 吴克福 王 宁 郭新世 张仲儒 技术等级或 职 称 高级工程师 工程师 助工 联系 电话 1座机电话号码29 1座机电话号码05 1座机电话号码03 简要介绍： 西一采区101工作面为西部采区在靖远电厂灰渣库水体附近综放开采的首采面试采成功技术研究总结。 依据大水头煤矿西一采区101工作面地质报告、钻孔资料、《靖远煤电股份有限公司大水头煤矿灰渣库水体下综放开采可行性研究报告》评议结论及我国煤矿放顶煤开采导水断裂带高度研究成果，经过充分论证，大水头煤矿完成了西101综放工作面灰渣库水体下试采的设计，提出了保证灰渣库水体下安全开采的井下和地面技术措施，并于2013年5月20日至2013年10月25日组织实施了西101综放工作面灰渣库水体下试采，试采历时160天，在灰渣库水体下安全采出原煤36万t。 试采期间进行了井下涌水量观测、地面岩移观测和对灰渣库水体的监测。经过实测和数据分析，西101工作面开采未对地表造成较大影响，灰渣库总体保持良好的外貌特征，坝体未出现变形或下沉现象，库内水位基本稳定没有较大变化，积水没有透过地表裂缝渗入西101工作面，井下和工作面涌水量在合理范围内，没有对工作面产生影响。 注：图文说明材料另附 技术简介： 1 西101综放工作面灰渣库水体下试采的地质条件 1.1 西101综放工作面与灰渣库水体的位置关系 如图1-1所示，大水头煤矿西一采区首采的101综放工作面位于1120m开采水平，西一采区的西翼，东与西一采区运输石门为界，西以Ⅰ勘探线（西一与西三采区分界线）为界，南以DF9断层为界，北以1120运输大巷为界（即与西二采区运输大巷以40m净煤柱相邻）。 　　西101工作面标高1100～1142 m。工作面设计走向长507m，倾斜宽110m/90m，可采面积47835m2，工业储量44万t，回采煤量36万t，煤层平均埋深500m。 　　西101工作面地面位于刀楞山以北，罗家川、总机厂以南，东部地表大部分为旱田沙地，地表之上大部分地区为丘陵地带。西部地表有靖远电厂两个贮渣库水体，每个灰渣库排入水量均为1200～1500 m3/d，排炉渣300t/d，排炉灰200t/d。两个贮渣库原面积分别约0.5km2和0.3 km2，蓄水量分别约为125万m3和60万m3，2012年12月前后面积约为0.086km2和0.062 km2。 　　2013年3月19日、20日，对电厂贮渣库水体再次进行了实测，靠近西101工作面开切眼附近南灰渣库分两块水体，其中间用一条3m宽、1m深的水沟导通，其面积分别为43711㎡、41808.2㎡，合计面积85519.2㎡，按平均水深2.5m计，蓄水量约21.3798万m3。西101工作面开切眼距水体最近点地表平距为57m，比2012年11月16日实测的173.2m的距离发生了明显变化。北灰渣库水体也分成两块，其面积分别为24563.4㎡、22216.07㎡，按水深平均2.0m计，蓄水总量约为93558.94 m3，水体最近点距西101工作面开切眼地表平距达1040m。2013年7月22日，对电厂贮渣库水体再次进行了实测，南1#灰渣库面积约为3.5万㎡，水量约为6.4万m3；南2#灰渣库面积约为3.2万㎡，水量约为5.8万m3。西101工作面距水体最近点地表平距约为50m。 1.2 西101综放工作面开采地质条件 　　西101工作面范围内煤层厚度在5.0～8.0m之间，从整体来看，工作面内煤层厚度变化不大，呈南厚北薄，东厚西薄的特点，底板大致呈中部低四周高的不规则状盆地形态分布，造成煤层赋存特点的主要因素是受DF8、DF9及F40大断层应力牵引揉搓作用，煤层发生塑性流变所致。 　　西101工作面煤系地层综合柱状图如图1-2所示。 　　西101工作面所采侏罗系1#煤层特征如表1-1所示。 图1-1 西101综放工作面相对位置 系 组 柱 状 层 厚 （m） 岩石名称 岩 性 描 述 J J2x 3.5 粗砂岩 浅灰色，灰白色，含少量矿物碎屑，块状较坚硬，分选中等，成份以石英为主，次为长石，部分区域为粉砂岩与泥岩互层，波状层理。 J2y 3.77 泥质粉砂岩 紫褐色，灰绿色，中夹1.4米左右灰绿色粉砂岩，底部为1米左右厚的炭质粉砂岩。 2.8 砂质泥岩 紫红色，团块状裂隙面具光滑感，底部渐变为浅灰色，含铝质，较松软。 1.95 泥 岩 灰色含铝质、光泽强，裂隙面有滑感染手，含大量煤屑及煤线，不分区域底部有薄层炭