暗回风斜井探放水设计.doc

宁夏京盛煤业有限责任公司

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斜

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探

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设

计

编制日期：2014年1月15日

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前言

根据《煤矿防治水规定》的要求，为确保我矿为能够及时掌握含水层的情况，严格控制事故的发生。严格按照“物探先行、钻探跟进、预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采”的防治水原则和“探掘分离”的管理规定进行探放水工作，特制定暗回风斜井探放水设计方案及措施。

一、暗回风斜井工作面概况

一、施工目的

为探明暗回风斜井的水文地质情况，确保开拓大巷工作面安全生产，根据煤矿安全规程要求“有掘必探，先探后掘”的原则，决定对暗回风斜井进行探放水作业。

二、暗回风斜井大巷工作面情况以及地质概况

暗回风斜井大巷工作面位于井田的东西部，巷道长度1260m，煤层倾角12°，方位78°43′52″，沿2#煤层施工，拱形断面，净宽3.6m，净高3.40m，净断面10.55㎡。

工作面东北侧为清水营煤矿以及307国道，南侧无任何建筑物，保护设施，无河流、湖泊、地表塌陷、积水区等，本工作面地表范围内为丘陵沙漠地带。

3.施工次序

采用边开拓边探水的方式，探水和开拓循环作业，即探水→开拓→探水。

三、暗回风斜井及周边水文地质概况

井田主体处于鸳鸯湖背斜构造的东翼，为一近南北走向的单斜构造，倾向南东。地层较平缓。地层及煤层延展连续完整，没有较大断裂发育，构造简单。1、第四系含水层组

第四系广泛发育，厚度一般5～10m，地下水主要赋存于风积沙层中，水位埋深一般1～5m，水位、水量随季节变化。白芨滩古河道从井田南端通过，含水区中段宽2Km，两端狭窄，面积约27.16Km2，静储量3，动储量为1039.43m3/日。

2、中侏罗统直罗组底部至延安组2号煤层顶板砂岩含水层组。

一、水害因素分析

（一）大气降水

地下水补给主要以大气降水为主，区域年均降水量200mm。工作面

开采后，顶板垮落，地表沉降塌陷，会出现较为明显的裂隙，大气降水可能沿地表塌陷裂缝渗透到顶板岩层中。另外，该区段地表多为低缓的土丘，地形低洼，易于汇集地表降水，这也成为大气降水补给含水层的另外一个有利条件。补给量受大气降水量、降水强度、降水地地形地貌、含水层岩性等诸多因素的制约，本区降水时空不均匀，降水多集中于7、8、9三个月。根据地质勘探报告与矿井涌水量的观测，降雨与井下涌水之间的动态相关性较弱，可能受本区年降雨量小、蒸发强烈等因素影响。

（二）2#煤直接充水水源为2#煤层顶板直罗组底部粗砂岩含水层水，该含水层岩性为一层厚灰白、黄褐色粗粒砂岩，砂岩底部含石英小砾石，泥质胶结、颗粒支撑，胶结程度较差，松散～较松散，锤击易碎，该层富水性中等，局部地段，开拓掘进时初始涌水量可能有少量涌水，2#煤掘进后，由于顶板砂岩含水层与煤层的层间距较小，甚至为煤层直接顶，砂岩含水层处于导水裂缝带破坏范围内，砂岩水必然随顶板的跨落或裂隙带的发育涌入矿井。根据掘进资料，直罗组含水层底部含砾粗粒砂岩时，根据井田钻孔抽水试验，407号钻孔，涌水量0.26l/s，单位涌水量0.0099l/s?m，渗透系数K=0.0096m/d。简易水文消耗量在该段砂岩中明显减小。因此，直罗组粗砂岩含水层渗透性弱、导水、富水性一般，属水性中等含水层。含水层埋藏相对较浅的地区，与白垩系含水层无明显隔水层，易于接受大气降水及上部含水层(白垩系)水的补给。

工作面掘进之前必须严格按照“有掘必探，先探后掘”的原则进行钻探，掘进过程中必须加强水情观测，发现异常，立即向矿调度室汇报，并派专人监测水情，如果发现情况危急时，必须按照井下避水灾路线将所有受水威胁地区的人员撤到安全地点并汇报矿调度室，然后采取措施，进行处理。

目前主排水系统为井底车场主副主仓。各施工地点的积水由小水泵排到主水仓，主副水仓容积1920m3，水仓内安装有三台MD85-45x8多级离心水泵，电机功率250kw，单台额定流量85m3/h，扬程536m，排水管直径133mm，一台运行、一台备用、一台检修，工作和备用水泵的总能力能满足矿井最大涌出量的要求。

二、煤（岩）层赋存特征

二层煤:直接顶为厚4m左右的粉砂岩和细砂岩，局部有薄层泥岩伪顶；老顶为厚28m左右的粗砂岩；底板为厚10m左右的粉砂岩和细砂岩。根据资料表明，该段巷道没有特殊的地质构造，属于简单型，如遇小断层，可按照实际情况制定相应的措施。

三、物探方法

1、物探设备：武汉地大华睿地学技术有限公司生产的TEMHZ75矿用本安型瞬变电磁仪，该仪器主要用于探测采掘工作面隐伏断层、破碎带、陷落柱，尤其是含水、导水破碎带，甚至潜在的突水点等含水构造。

2、物探原理：瞬变电磁法的物理基础是电磁感应原理，根据此理论，在电导率和磁导率均匀的大地上，铺设输入阶跃电流的回