井下工作面探放水设计.doc

工作面探放水设计 为保证煤矿安全生产，防止突水透水事故的发生，保证生产工作面安全施工结合我矿实际情况特制订《工作面探放水设计》。 一、工程概况 根据开拓布置，达产时布置有4个井筒，即主斜井、副斜井、进风行人斜井和回风斜井。 1、主斜井：新掘净宽4.5m，净断面14.25m2，至4号煤层，斜长354.93m，倾角25°,装备B=1000mm胶带输送机并设人行台阶和扶手, 担负全矿井的提煤任务、进风任务兼作安全出口。 2、副斜井：新掘净宽4.2m，净断面12.30m2，至4号煤层，斜长345.5m，倾角23°，装备单钩串车并设人行台阶和扶手,担负全矿井的辅助提升任务、进风任务兼作安全出口。 二、水文地质 1、地质构造 本井田位于宁武煤田南部，井田构造形态为一走向北西，倾向北东的单斜构造，地层倾角约4°～15°，井田内目前发现3条断层，均位于井田北部，井田内未发现岩溶陷落柱。 ①F17正断层 原常胜窑煤矿井下揭露。位于井田西北部边缘，走向北东，倾向北西，倾角75°，落差20～25m，推测在231钻孔西200m处尖灭。延伸长度约2km，井田内延伸长度约700m。 ②F16正断层 马家岩煤矿井下揭露。位于井田西北部，F17之南，走向北东，倾向北西，倾角75°，落差20m，推测在231钻孔南340m处尖灭。延伸长度约2.2km，井田内延伸长度约1000m。 ③F15正断层 马家岩煤矿井下揭露。位于井田西北部，F16之南，走向北东，倾向北西，倾角75°，落差5m，延伸长度约500m。 2、含水层 井田位于宁武～静乐盆地的南部。该盆地为吕梁山脉中的芦芽山与云中山之间的山间小型盆地。山脉走向为北东向，盆地也呈北东向延展，北东部狭窄，为中低山侵蚀地貌，地形切割复杂，冲沟发育；西南部较开阔，大面积为黄土覆盖，为低山丘陵地貌，地形较平缓。本区为汾河发源地，汾河由北向南横穿本区中部。两侧较大冲沟和河流（如岚河、龙泉河）均为汾河水系。 区域性主要含水层有奥陶系中统碳酸盐岩类、石炭系上统及二叠系碎屑岩类，第三系和第四系松散岩类等。其中奥陶系灰岩为主要含水层。 奥陶系中统灰岩含水层含水性与岩溶发育程度有关，在盆地东北部大面积裸露，接受大气降水补给，盆地中部深埋形成迳流区，东南隅下静游一带沿汾河为排泄区，含水性强，有泉水溢出。 3、隔水层 （1）本溪组（C2b）隔水层 太原组9号煤层下至本溪组底部主要由泥岩、铝质泥岩、砂质泥岩等组成，夹不稳定薄煤线，据242号钻孔揭露，厚度为59.22m，系奥陶系中统岩溶水与太原组砂岩裂隙水和石灰岩裂隙岩溶水间的良好隔水层。 （2）石炭系太原组（C3t）和二叠系山西组（P1s）层间隔水层 本隔水层由泥岩、砂质泥岩、粘土质泥岩及煤层等组成。分布于各层石灰岩和各层砂岩含水层之间，单层厚度为数米至数十米。构成平行复合结构，起到层间隔水作用。 4、矿井与地表水、地下水水力联系 主井位于龙泉河南岸，井口标高+1230.598m，是井田内井口标高最低者，龙泉河最大洪水位标高为+1220m，低于主井口10m左右，正常情况下井田内井口不受龙泉河洪水威胁，但雨季要加强巡防，避免在极端天气下出现地表水害。 矿井与地表水无直接联系，二者通过上覆岩体节理、裂隙和采动裂隙发生联系，地表水对矿井的影响取决于上覆岩体节理、裂隙和采动裂隙的发育程度和导水性。根据现场地表调查，地表存在塌陷裂缝，这些塌陷裂缝和基岩裂隙共同成为矿井与地表水的联系通道，地表水对矿井的涌水量影响较大。 5、矿井及周边老窑水情况 1、9#煤层于1996年遭山洪淹井，淹井后未采取排水措施而转采4#煤层，现9#煤层全部被淹。 2、2006年经整合的新舍科煤矿，根据采（古）空区积水、积气及火区调查报告，其井下4#煤层下山有两处采空区被淹。 3 、矿区周围分布有许多小矿：珠峰煤业有限公司整合的赤土华煤矿、常胜窑煤矿；三聚盛煤业有限公司整合的石槽煤矿、山庄头煤矿、岩头煤矿、宽阳沟煤矿、大沟煤矿；麻地湾煤业有限公司整合的常庄煤矿、秦河煤矿等等；这些煤矿4#、9#煤层都经受过采动，它们井下均有巷道相互连通，9#被淹就是由于赤土华煤矿井下巷道同我矿井下巷道连通所致。这些小矿近几年已陆续关闭，再没有采取过排水措施，从而造成我矿井下涌水量增加、积水面积加大。 4、整合前水文地质勘探与研究程度较低，观测资料缺乏，地质构造富水、导水性研究程度低，有很多水文地质条件还不太清楚；矿井煤层埋藏浅，地表水和大气降水可通过基岩裂隙和采动导水裂隙渗入井下，特别是随着煤层采空，顶板跨落形成塌陷裂隙，可增加地表水和大气降水的下渗；矿井周边存在大量的采空区，其具体位置、积水量及其与本矿的联通情况需进一步查清；矿井大部分区域为带压开采，带压开采条件和技术需进一步研究；同时井田内存在一定量的断层、钻孔，其导水性不详，有