工作面水文地質(zhì)條件分析評價報告

1、5306工作面水文地質(zhì)條件分析評價報告一、5306工作面概況1、地面位置5306工作面地面位置北側(cè)為丹峪村、王晃村，西側(cè)為橫嶺莊，工作面上方為養(yǎng)雞場。2、井下位置及四鄰情況5306工作面井下位置西側(cè)為5104巷、5101巷、5103巷、5102巷，已掘進；北側(cè)為5320膠帶巷，正掘進；南側(cè)為5305工作面，已掘進，未回采。二、地質(zhì)條件概況1、巷道掘進揭露構(gòu)造(1)工作面切眼53061巷巷口處，發(fā)育正斷層f471，產(chǎn)狀：12965，H=4.5m，預(yù)計影響回采方向100-120m；(2)工作面切眼距53061巷14m處，發(fā)育正斷層f469，產(chǎn)狀：17385，H=1.0m，預(yù)計影響回采方向40-50

2、m；(3)工作面切眼距53061巷26m處，發(fā)育正斷層f465，產(chǎn)狀：13865，H=2.5m，預(yù)計影響回采方向50-60m；(4)工作面回采至距切眼438m處，53063巷揭露正斷層f451，產(chǎn)狀：12160，H=1.5m，預(yù)計影響回采方向30-40m；(5)工作面回采至距切眼738m處，53063巷揭露正斷層f447，產(chǎn)狀：4565，H=1.5m，預(yù)計影響回采方向30-40m；掘進過程中均為發(fā)現(xiàn)導(dǎo)水構(gòu)造，構(gòu)造破碎帶不發(fā)育，最大寬度僅為0.05m，不易形成導(dǎo)水通道。2、物探探明構(gòu)造異常區(qū)域(1)工作面切眼至距切眼86m處，工作面內(nèi)發(fā)育有異常區(qū)YC3，分析為受構(gòu)造影響，煤層產(chǎn)狀變化，預(yù)計影響回

3、采100-120m；(2)工作面回采至距切眼213m處，工作面內(nèi)發(fā)育有異常區(qū)YC2，分析可能為陷落柱，預(yù)計影響回采走向長88m，傾斜長95m；(3)工作面回采至距切眼730m處，工作面內(nèi)發(fā)育有異常區(qū)YC1，分析可能為煤層變薄，預(yù)計影響回采走向長80m，傾斜長100m；3、鉆探驗證構(gòu)造情況（1）坑透異常區(qū)驗證情況坑透異常區(qū)YC3經(jīng)鉆探驗證，分析為煤層受正斷層f471影響造成坡度變化，部分區(qū)域煤層較薄，未見導(dǎo)水構(gòu)造；坑透異常區(qū)YC2經(jīng)鉆探驗證，分析可能為煤層傾角變化，未見導(dǎo)水構(gòu)造；坑透異常區(qū)YC1經(jīng)鉆探驗證，未見異常，未見導(dǎo)水構(gòu)造；（2）有采必探鉆孔新發(fā)現(xiàn)構(gòu)造區(qū)域距切眼363-414m處發(fā)育有2#

4、異常區(qū)，可能為陷落柱，不導(dǎo)水；距切眼430-500m處發(fā)育有3#異常區(qū)，可能為斷層或褶曲，不導(dǎo)水；距切眼848-911m處發(fā)育有4#異常區(qū)，可能為斷層或褶曲，不導(dǎo)水；4、瓦斯地質(zhì)情況工作面部分區(qū)域煤層瓦斯含量較大，53062巷5#橫貫附近最大瓦斯含量為7.6m3/t，預(yù)計5306工作面正?；夭蛇^程中，絕對瓦斯涌出量為10.0m3/min。三、水文地質(zhì)概況1、含水巖組(1)二疊系下統(tǒng)下石盒子組上部K9砂巖含水層二疊系下統(tǒng)下石盒子組上部K9砂巖中厚層狀，中粗粒砂巖，分選中等，磨圓度差，多為鈣質(zhì)膠結(jié)，局部松散結(jié)構(gòu)，屬孔隙裂隙含水層，平均厚度6m，下距3號煤層頂板約50m。(2)二疊系下統(tǒng)下石盒子組K

5、8砂巖含水層二疊系下統(tǒng)下石盒子組K8砂巖為下石盒子組與山西組的分界砂巖，中厚層狀，中細粒石英砂巖，節(jié)理發(fā)育，富水性強，平均厚度4m，距3號煤層頂板約35m，可通過3號煤層頂板裂隙直接下泄。2、帶壓條件分析評價工作面煤層底板標高為646m-744m，高于奧灰水位線，不存在帶壓開采情況。四、導(dǎo)水通道分析1、導(dǎo)水裂隙帶根據(jù)趙莊礦井田地層結(jié)構(gòu)和相鄰礦區(qū)開采實踐證明，3號煤層頂板砂巖水是礦井主要水源。受開采影響，在導(dǎo)水裂隙帶高度范圍，頂板砂巖含水層直接下泄補充，影響工作面安全生產(chǎn)。正常情況下，3號煤層可實現(xiàn)一次采全高，煤層頂板導(dǎo)水裂隙帶高度可由以下經(jīng)驗公式求出：式中：H導(dǎo)水裂隙帶高度，m；m可采煤層3號

6、煤層平均厚度，取5m；n一次采全高系數(shù)，取n=1；經(jīng)計算導(dǎo)水裂隙帶平均高度為75.5m，K9、K8和3號煤層頂板砂巖含水層均在導(dǎo)水裂隙帶之內(nèi)，成為礦井直接涌水水源。K10、K11、K12、K13、K14和第四系松散巖類含水層均為礦井間接涌水水源。2、導(dǎo)水構(gòu)造受斷裂構(gòu)造影響，各砂巖裂隙含水層通過裂隙帶導(dǎo)通，工作面的礦井涌水量可能增加，但是砂巖含水層補給條件較差，以靜儲量為主，易于疏干。當揭露含水層時，頂板淋水水壓水量隨時間推移明顯減少，是礦井頂板水顯著征之一。3、地質(zhì)勘探鉆孔工作面內(nèi)距切眼791m處有一地質(zhì)鉆孔：1301（坐標：x=.92；y=.26），孔口標高1061.65m，孔深414.79

7、m，該孔打至3#煤層底板以下15.67m，封孔良好。五、水文地質(zhì)工作概況1、工作面鉆探工程在53061巷、53063巷共施工有采必探鉆孔196個，總進尺17604m；在工作面切眼、53061巷和53063巷共布置19個鉆場，施工76個鉆孔，截止10月20日，鉆探總進尺為7465.5m，總疏放水量為24742m3；在工作面切眼施工探構(gòu)造鉆孔16個，總進尺1343.5m；2、涌水量預(yù)測工作面順槽巷道掘進期間，正常涌水量5-6m3/h，最大涌水量約10m3/h，均為直接頂板砂巖裂隙水，以靜儲量為主，掘進過程中已疏干。根據(jù)疏放水鉆孔出水情況及K8、K9砂巖含水層滲透系數(shù)，預(yù)計工作面回采過程中工作面正常

8、涌水量50-60m3/h，最大涌水量120m3/h。六、防治水措施1、工作面排水系統(tǒng)在53063巷里程160m處，施工1#水倉，有效容積為50m3，在53062巷里程240m處施工2#水倉，有效容積為100m3，在5320膠帶巷5#橫川施工3#水倉，有效容積50m3。53062巷、53063巷均安裝2趟4吋排水管，2#水倉安裝有2臺132KW離心泵，配有2趟6吋排水管，1#水倉安裝2臺45KW潛水泵，配有2趟4吋排水管，工作面設(shè)計最大排水量為280m3/h。53062巷排水系統(tǒng)為5306主排水系統(tǒng)，53063巷排水系統(tǒng)為5306工作面輔助排水系統(tǒng)，回采過程中，工作面涌水直接排入2#水倉，采空區(qū)

9、涌水部分涌入3#水倉后排入2#水倉。2、防治水工程在53062巷、53063巷北側(cè)幫施工排水溝，保證涌水能自流至水倉內(nèi)；在5320膠帶巷的1#、2#和3#橫川口施工擋水墻，保證53062巷水溝內(nèi)涌水不能潰入5320膠帶巷。七、結(jié)論1、針對影響工作面回采的5條斷層和3個異常區(qū)，已通過物探和鉆探手段進行驗證，工作面內(nèi)未發(fā)現(xiàn)導(dǎo)水構(gòu)造；2、施工有采必探鉆孔時，在1301地質(zhì)鉆孔周邊區(qū)域通過補充鉆孔施工，未見出水現(xiàn)象，同時查閱1301鉆孔封孔報告，確定1301地質(zhì)鉆孔封孔良好；3、5306工作面已初步完成防治水工程及排水系統(tǒng)，最大排水量達到280m3/h，可以滿足工作面回采期間正常排水。綜上所述，530

10、6工作面水害類型較簡單，危害較小，工作面防治水準備工作已到位，具備回采條件。八、問題及建議1、5306工作面煤層坡度較大，隊組回采前應(yīng)制定防止倒架、鉆底、支架側(cè)滑的措施，及時墊架、加裝防倒裝置；2、工作面煤層傾向整體表現(xiàn)為北西向，上山回采50m后，整體為下山回采，回采過程中隨工作面向前推進，在拉架過程中，隨頂板垮落，會造成老塘水瞬間集中涌出，工作面或巷道內(nèi)瞬間水量增大，局部低洼處積水，隊組應(yīng)提前調(diào)整排水路線，做好大量涌水排水準備工作，將工作面、53061巷、53062巷、53052巷的排水系統(tǒng)全部準備到位，做好工作面機尾向機頭涌水（53061巷皮帶機尾向機頭涌水、53061巷向53062巷涌水

11、、53062巷向5320膠帶巷涌水）的疏排水準備。建議將53061巷開路橫川提前清凈浮煤矸至實底，并留出水口至53062巷，提前將53061巷各低洼積水點水倉擴大，皮帶機頭大架處支挖水倉（機頭標準化達標），5320膠帶巷各橫川口擋水墻做牢、擋好。3、根據(jù)鉆探情況分析，正斷層f471（12965，H=4.5m）將影響回采約120m，造成工作面有低洼區(qū)域，容易積水，回采過程中工作面注意備泵排水；4、正斷層f471（12965，H=4.5m）走向與工作面傾向方向夾角為35-45，且斷層周邊斷裂構(gòu)造較發(fā)育，斷層面內(nèi)發(fā)育有斷層泥，易風(fēng)化，回采過程中應(yīng)提前采取措施，控制割煤速度，防止片幫；5、5306工作面疏放水施工過程中，鉆孔涌水量差異較大，為K8砂巖裂隙含水層富水性不均造成，因受施工條件限制，未內(nèi)完全疏放K8含水層，