探放水安全措施

都匀市白岩煤矿

掘进巷道探放水

安

全

措

施

编制：杨惠继

编制时间：2011年5月10日

掘进巷道探放水安全措施

一、矿井概况

本矿为3改9万吨/年的技改矿井。矿井用斜井开拓，目前正在进行井巷工程的建设。

白岩煤矿位于贵州省都匀市城南，平距约18.6km，地理坐标为东经107°27′57″-107°29′35″，北纬26°03′15″-26°05′25″，面积3.475 km2。属都匀市墨冲镇管辖，距镇政府4km，有矿山简易公路与贵新高等级公路相通。距黔桂铁路都匀站约10km，交通方便。

隶属关系：行业管理属都匀市煤炭局。

二、自然地质情况

一）、煤层情况：

本区含煤岩系为上二叠上统吴家坪组（P3w），自上而下分为二段，仅第一段含煤，煤层厚0.83～0.95m，一般厚0.85m，其结构单一，不含夹矸，为全区可采煤层，结构较简单，煤层稳定类型均为较稳定。直接顶板为中厚层生物灰岩，抗剪、压强度高，稳定性好。底板为石英砂岩、泥岩，抗压强度弱，易底鼓。

二）、地质构造：

本区的工程地质复杂类型属中等类型。煤层顶、底板岩性较好，但当开采破坏岩层原生结构时，亦可能出现顶板跨塌、片帮、底鼓、支架下陷等工程地质问题。因此，在开采过程中应加强巷道顶、底、帮的支护管理工作，预防不良事故发生。

煤层顶板岩性：直接顶板为泥岩（伪顶），强度低。间接顶板为灰岩、生物碎屑灰岩层。坚硬，局部裂隙较发育。

煤层底板岩性：直接为细砂岩，细砂岩为泥质胶结，易风化破碎。

冲击地压：地质资料中未提供冲击地压的相关资料，该矿井及周围矿井尚未发生过冲击地压。

三）、水文地质：

1、地表水

矿区及外围水系较发育，矿区外地表水体主要为矿区东部柳当河，该河流大致由北向南流汇入桐水河，属长江水系。此外，矿区内发育有方向各异的数条季节性冲沟。未来矿井大面积采煤，顶板岩层将产生不同程度的岩层移动及变形，引发地裂缝、地面塌陷坑；雨季，地表水将沿此薄弱处汇入地下，因此地表水对矿井充水有一定影响。

2、矿区地层含、隔水性

矿区内出露的地层主要有二叠系中统茅口组（P2m）、上统吴家坪组（P3w）、长兴及大隆组（P3c+d）及第四系，受构造、地貌影响地层呈南北向条带状分布，按含水岩组的组成简述如下：

（1）富含水岩组

茅口组（P2m）下部为深灰色中至厚层泥晶灰岩、燧石灰岩；上部为灰至浅灰色厚层及块状泥晶至粉晶灰岩。厚度大于200m。大面积分布于矿区西部。该组地层岩溶发育，含水强，属区域强含水层,上距C4煤层10-20m。

（2）中等含水岩组

吴家坪～长兴组（P3w+P3c）主要以海相沉积灰岩为主，下部为灰白色、浅灰色，薄至中厚层铝土质岩，硅质岩及页岩互层，中部为深灰色厚层含燧石团块灰岩，顶部为薄层灰岩，厚度达430～450m，吴家坪组（P3w）大面积分布于矿区中部及东部。矿区内该组地层地形主要以陡坡为主，有利于地表水自然排泄。该组地层富水性中等，属于中等含水岩组。

（3）弱含水岩组

区内主要以第四系（Q）残积、坡积物等为主、二叠系上统吴家坪组一段（P3W1）以灰、灰白色泥岩与砂质泥岩互层，时夹黑色灰质泥岩为主的非可溶层所组成，条带状分布于测区碳酸盐岩层之间的斜坡地带，泉点流量微弱。一般在0.1升/秒左右，透水性差，为相对阻水层，含水性弱。

（4）各含水层之间的水力联系及对矿井充水的影响

区内主要含水层吴家坪组第二段（P3w2）、茅口组（P2m），两含水层之间仅为吴家坪组一段（P3w1）,该段地层厚度为20—32m，遇水易软化变形，易发生底板突鼓现象。当开采过程中，若破坏该煤层底板的原生态结构时，局部地段可能会变薄，茅口组（P2m）强岩溶含水层地下水有可能突入矿井，对矿井进行充水。

从而对矿井生产造成威胁。

3、老窑水文地质特征

区内采煤历史悠久，在本次扩界后的矿区范围内分布有20余处小煤窑，分布于煤层露头线附近，规模小，季节性开采，自用为主。随着交通运输条件改善，区内煤炭资源逐渐转为外销为主。小煤窑所采煤层一般从煤层露头线延伸至地下80～400m不等。特别是矿区南部的LD5、LD6，为平硐斜井开拓，1993年建井，具备一定的生产规模。LD7平硐采深约400m。以上为无证小煤窑已被关闭。

4、断裂构造对矿床充水的影响

白岩煤矿位于都匀向斜西翼矿区整体为一单斜构造，岩层总体向东倾斜，倾向85～92°，倾角26～33°，一般30°。总之，矿区范围内断裂构造不发育，构造复杂程度属于简单类型。矿区内无大的断层存在，断层导水的可能性较小。

5、水文地质类型

根据各含隔水层水文地质特征，区内地下水补给来源主要为大气降水，地表水及地下水排泄条件良好，开采标高低于当地最低侵蚀基准面约820m。C4煤层直接充水含水层为底板茅口组灰岩强岩溶含水层及顶板进水为辅的岩溶充水含水层，其矿床水文地质勘查类型为三类第二亚类第三型，即以底板进水为主及顶板进水为辅的岩溶充水矿床，水文地质条件复杂。

6、矿井涌水量

根据白岩煤矿目前每天抽排水量约54m3/d（枯季），雨季时估计矿井涌水量约106m3/d。据访：区内老窑采空区有积水，老窑及采空区，积水量大约在3000m3。

四）、瓦斯情况：

根据贵州省煤炭管理局文件：黔煤生产字[2007]487号，《贵州省都匀市墨冲镇关上白岩煤矿2007年度矿井瓦斯等级鉴定报告的批复》。白岩煤矿绝对瓦斯涌出量0.47m3/min，相对瓦斯涌出量8.29m3/t，为低瓦斯矿井。

五）、煤层自然发火倾向性

根据贵州省煤田地质局实验室2007年12月13日提交的都匀市墨冲镇关上白岩

煤矿《煤自燃倾向性、煤尘爆炸性鉴定报告》对白岩煤矿C4煤层作出的“煤炭自燃倾向等级鉴定报告”，自燃倾向分类结论：Ⅱ级（自燃）。

六）、煤尘爆炸性

根据贵州省煤田地质局2007年12月13日提交的都匀市墨冲镇关上白岩煤矿《煤自燃倾向性、煤尘爆炸性鉴定报告》所作煤尘爆炸性鉴定试验，煤尘无爆炸性。

三、巷道位置

根据技改设计施工要求，现阶段施工需要探水的巷道有：11C42回风巷、11C42运输巷、11C42切眼、900回风石门、11C41运输巷、11C41回风巷、11C41切眼。如下图：

四、探放水原则：矿井必须严格执行“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”的探放水原则进行施工。

五、掘进工作面的透水预兆有：

（1）工作面煤壁松软、煤体发暗、潮湿；

（2）工作面气温突然变冷；

（3）巷道生产不明雾气；

（4）巷道挂汗挂红；

（5）顶板淋水或淋水突然增大；

（6）炮眼出水；

（7）工作面出现压力、巷道底鼓、底板渗水；