综采工作面探放水设计

1321综采工作面探放水设计

第一章编制说明

一、探放水的目的

根据我公司生产矿井地质报告、水文地质类型划分报告、水文地质资料及相关的水患调查情况，我公司综采工作面进行探放水的目的主要是为查清综采工作面水害情况，为综采工作面顺利推进提供决策和依据。

二、编制依据

1、煤矿安全规程

2、煤矿防治水规定

3、山煤业有限公司矿井水文地质报告

4、山西煤炭工业厅晋煤行发【2012】239号文件。

三、编制原则

1、严格遵照有关施工规范、技术规程的要求。

2、依据现有图纸及特殊工种的标准执行相应的国家及行业最新规范、规程。

第二章工作面概况

一、工作面概况

1321综采工作面井下位于1300采区东部，南为1320采空区，西为1300轨道大巷，北为1322掘进工作面，东为1400采区实体煤，与临近1320、1322工作面之间煤壁为30m。工作面底板标高为+470m ~520m，工作面长度为950 m，切眼长度156m。

该工作面地面标高为+850~955m，工作面地表为荒地。

二、煤层

根据运输顺槽、回风顺槽和开切眼掘进巷道探煤情况推断，工作面内煤层厚度4.5~5.3m，煤层厚度较稳定。煤层走向由近南北转向近东西，倾向北东，倾角3~10 0。该3#煤层赋存与上古生界二叠系山西组下部地层中，煤层厚度稳定，平均厚度4.86m，全煤层中含夹矸1~2层。该工作面的煤以亮煤为主，镜煤次之，多呈块状，及碎块状，煤体容重为1.45t/m2。

三、水文地质情况

1、工作面周围无老空水、小窑水、采空水区域。

2、工作面地表河流

工作面地面900米段跨越吕庄沟季节性溪流，只有雨季时才汇集洪水沿沟排泄，向南流入边界外的芦苇河，大部分地方为山坡或林地。

3、充水因素分析

现采3#煤层，直接充水含水层为顶板砂岩裂隙含水层，最大涌水量预计为40m3/h，D85-45×6型水泵最大排水量为60m3/h，扬程为270m，经计算，该水泵能满足1321综采工作面排水要求。故在回采过程中，1321排水点准备两台D85-45×6型水泵（一用一备）进行排水。

四、水文地质类型

1、现开采3号煤层，直接充水含水层为顶板砂岩裂隙含水层，富水性较弱，钻孔涌水量0.0142L/s.m,我矿井现下涌水量情况，一般涌水量900-1100m3/d。涌水量不大，井田内大部分地段以平缓褶曲为主，根据3号煤层承压开采防治水设计通过计算其突水系数，突水系数均小于临界突水系数值，一般情况不受影响，因此，3号煤层水文地质类型为中等类型。

2、工作面水文情况

根据1320工作面回采至800米时最大涌水量40m3/h，回采至600米时1320空区涌水保持在15m3/h左右,推测1321工作面最大涌水量约40m3/h。

第三章物探

一、瞬变电磁仪物探

工作面掘进时在运、回两顺槽每隔90米对工作面采用YCS160瞬变电磁仪进行物探，探测距离120米，物探完成后，由防治水办公室负责物探成果分析报告的编制，并由矿总工程师牵头组织矿相关部门进行审批、评价后，存档备案；通过瞬变电磁仪物探成果分析报告显示，本工作面无低阻异常区，分析数据可得出无水患；如遇异常情况，由煤矿总工程师牵头组织矿相关部门进行会诊，拿方案、定措施，并采取钻探手段对工作面内隐伏地质构造及赋水情况进行查明，并制定针对性的安全措施。

二、WKT-E无线电波坑透仪探测

1321工作面由WKT-E无线电波坑透仪探测，经过本次坑透探测，初步确定1321工作面存在两处异常区域。第一异常区位于1321工作面335m-435m之间，在掘进期间 1321工作面揭露无明显地质异常，初步判断受F2断层的影响产生的地质构造；第二异常区位于1321工作面850m-955m，该段巷道掘进过程中没有发现地质异常，在开切眼北侧68-105m掘进过程中煤层变薄，故推断该段巷道在回采过程中会遇到地质构造。

第四章钻探

一、钻眼布置

根据煤矿防治水规定和上级文件精神要求，回采工作面在物探资料可疑点进行钻探验证的基础上，延顺槽方向每50米应保证一个钻探验证孔。本工作面探放水钻孔具体布置方法为：

1、工作面在回采前，在物探异常区采用ZDY-1200S探水钻机分别在工作面运、回两顺槽之间垂直于工作面每隔5米布置一个探水孔进行验证。

2、在钻探验证的基础上，采用ZDY-1200S探水钻机分别在工作面运、回两顺槽之间垂直于工作面每隔50米，布置一个探水孔，进行对打探水钻孔距离为80米。如果存在水源，立即停止钻进采取水样进行化验，与地质钻孔、地面水源等水质分析成果数据库进行比对，分析涌水来源，制定针对性的防治水措施经总工程师审批后实施。

（详见钻孔布置示意图）

二、钻孔参数

工作面运、回两顺槽之间垂直于工作面每隔50米，布置一个探水孔，钻孔探水眼与运、回输顺槽夹角为90°，与煤层顶板夹角为0°，钻孔深度80m，探眼方向总体朝煤层中间。钻机高度1.5m，钻孔直径φ75mm。

三、探水钻机的主要技术参数：

ZDY-1200S探水钻机主要技术参数

第五章排水系统

1、水泵：1321回采工作面预计最大涌水量40m3/h。D85-45×6型水泵最大排水量为60m3/h，扬程为270m，经计算，该水泵能满足1321综采工作面排水要求。故在回采过程中，1321排水点准备两台

D85-45×6型水泵（一用一备）进行排水。

1321回风巷和辅助回风巷内布置BQG-350型气动隔膜泵，排低洼处积水。

2、临时水仓：回采时在1321回采面外U型抽放巷C段掌头往南25m处东帮的煤体中建立临时水仓，煤层底板往下深度为3m，煤层底板往上高度为3m，水仓尺寸为长×宽×深=6m×3m×3m，容积为54m3。工作面采空区水通过自流进入1321工作面临时水仓，使用D85-45×6型水泵将水经1321辅助运输巷、1300皮带巷的Φ140钢管排至矿井中央水仓。

3、1321排水点尺寸为长×宽×深=2.8m×2.8m×2.9m，容积为

22m3。 1321工作面涌水自流至1321工作面排水点，使用D85-45×6型水泵将水排至矿井中央水仓。