21901工作面防治水效果评价报告
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
糯东煤矿21901工作面防治水效果评价报告
编制:
审核:
部长:
技术副总:
总工程师:
编制单位:生产技术部(水文组)
编制时间:二〇一一年七月
糯东煤矿21901工作面防治水效果评价报告
一、概况
21901工作面为二采区首采工作面,工作面走向长604.7m,倾斜宽127m,19煤层容重1.62t/m³,该工作面的平均煤层厚度为0.8m,地质储量为:10.1万吨,可采储量为9.8万吨。
工作面开采标高为:+1302—1358m,地面标高为:+1782— +1856m,工作面埋深为:228—480m。
19煤层层位较稳定,厚度变化不大,最大1.2m,最小0.4m,平均0.8m;黑色,煤岩类型以暗煤为主,夹镜煤、亮煤,小断层发育,似金属光泽,块状、部分碎粒状;21901工作面内18煤层与19煤层间距7.5米至12.5米,平均间距10米,有地质构造变化带间距多小于或大于10米。
18煤层与19煤层间距成两翼厚中间薄的变化趋势;21901工作面内20煤层与19煤层间距10米至19.8米,平均间距14.9米。
局部有地质构造变化带处间距多大于10米;21901工作面内17煤层与19煤层间距22米至31米,平均间距26.5米。
煤层间距变化较大处在地质构造变化带附近。
二、水文地质情况
1、矿井水文地质类型及变化规律
据地质勘察报告中揭露的地质情况来看,井田内部断层不发育,地层稳定,构造复杂。
区域属云贵高原与广西丘陵盆地过渡带的中高
山地形,地势总体为西北部高,东南部低,山体多与构造线一致。
北东向延伸的主要山脊为珠江水系支流北盘江与南盘江的分水岭。
区域气候温和,冬无严寒、夏无酷暑,雨量充沛,冬干夏湿,四季分明,6~8月为雨季,水量丰富。
12月至次年3月为枯水季节,属亚热带季风气候区。
地下水赋存条件与规律严格受岩性、构造、地貌及大气降水控制。
它们互相依存、互相制约,又互为一体,共同决定地下水赋存状态。
而根据岩性组合和地下水赋存条件,将地下水分为松散岩类孔隙水,碳酸盐类岩溶水和基岩裂隙水三大类。
2、断层破碎带对矿井充水的影响
糯东井田断层不发育,较大的断层为F3逆断层,落差20m,切割地层T1f4、T1f3、T1f1+2,走向长约1.6km,断层带上可见有较多的泉点出露,如:SD373泉流量1.95l/s(1996年6月18日),SD375泉流量0.32l/s(1996年6月18日),SD376泉流量1.04l/s(1996年6月18日),SD270泉流量1.51l/s(1996年5月20日)。
这些泉流量较大,水位较高,主要是由于断层破碎带裂隙发育,使被切割的含水层的地下水富集,地下水位相对较高。
据2004年4月10日至2004年12月20日,对SD270泉进行长期动态观测,流量为0.35~91.66 l/s u 变化幅度大;据1204钻号孔水文地质观测资料,该孔在钻进中水位、消耗量正常,未发现异常,如涌、漏水等。
总之,该断层由于切割浅部,故对今后矿床开采影响不大。
大气降水是地下水、地表水的主要来源。
本井田内矿体埋深大,降雨入渗随深度增加而减小。
矿床上覆盖隔水层厚度较大,,断层不
发育,以褶曲为主,总体成一单斜构造,井田构造中等。
本次开采水平为+1300m以上,矿体位于当地最低排泄基准面(+1170m)之上,地形排水条件较好,主要煤层与上、下含水层距离很大。
今后矿床直接充水水源为含煤地层裂隙水。
3、21901工作面水文地质条件
21901工作面水文地质类型简单,回采过程中的直接充水水源为19煤顶板岩溶裂隙水,富水性弱。
工作面临近F D02和F1202断层已探明其富、导水性差,对21901工作面回采无影响。
另外,回采中若遇大的断裂构造可能导通上部含水层,在工作面低洼处形成大的积水,影响正常回采。
故在回采过程中,应加强防治水工作,安设满足需要的排水设施,确保工作面安全正常回采。
4、小窑及老空区积水
我矿首采区内未见小煤矿,在首采区外的含煤地层浅部分布有小煤矿。
其生产矿井及老窑位于煤系地层浅部,在矿界外围。
本井田矿界范围属于深部井田,无生产窑及老窑开采历史,被整合的华兴矿也已查明无老窑积水。
但周边煤矿的浅部老窑水和采空区积水仍对今后我矿开采的有影响。
因此,必须严格坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则,循环进行探放水工作。
5、涌水量预计
根据矿区水文地质条件及矿床充水因素,直接充水含水层为含煤地层本身,而上部飞仙关组T1f1+2+3段为隔水层,飞仙关组四段(T1f4)含水层对今后矿床开采不构成影响。
故采用比拟法计算工作面涌水量
较可靠。
根据比拟法计算公式:Q=αK L·L,α取0.5计算得矿坑涌水量Q=0.5×0.9532×1336.4÷24=26.6m3/h。
求得21901工作面正常涌水量约36.6m3/h。
三、排水能力
1、21901工作面共6台水泵,其型号为BQW20/30-18.5kw,排水能力3.32m2/h,排水量为30m3/h,3台工作,3台备用或检修。
此外,南胶皮带巷型号:BQS50/60-22,排水量4.5m2/h,水泵排水量为60m3/h,共2台,1台备用或检修;21902瓦斯巷BQW20/30-7.5kw,排水量1.0m2/h,水泵排水量为30m3/h,共2台,1台工作,1台备用或检修。
2、排水管路:,21901工作面上下顺槽分两趟,孔径为ф50mm,21902瓦斯巷为一趟,孔径为ф50mm;南翼皮带大巷为一趟,其孔径为ф120mm。
目前我矿处于基建时期,目前还未建立井下水泵房和水仓。
21902工作面拥有2个临时水仓,所配备的水泵等设备均能满足排水需求。
四、掘进期间防治水技术措施
(一)、本层邻近工作面采空区积水的探放水措施。
由于我矿为新建矿井,还没有采空区。
故暂时无邻近工作面采空区的探放水措施,待日后完善。
(二)、顶底板含水层的探放水措施。
1、施工准备
严格修建排水渠道,在积水不能自然排出时必须安装排水设备,其中包括:
①、安装两趟排水管,将水直接排到北翼轨道巷,然后经过副平硐排出井外。
②、安装两台排水泵(一台备用)。
③、在巷道低洼点处施工水泵窝。
2、施工方案
严格按照要求进行探放水施工,并严格执行先探后掘、边探边掘的措施;探孔方向沿工作面巷道掘进方向施工,并每隔40m施工一组探放水孔;并由瓦检员检测瓦斯浓度,由当班班组长观察涌水情况并及时汇报调度室及技术部。
①、严格坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采“的探放水原则,采取防、堵、疏、排、截的综合治理措施。
掘进过程中我们一直坚持长探为主、短探为辅,根据设计在巷道每掘进40m~50m 之间开钻场进行长探。
每次探查都严格按照《煤矿防治水规定》及永贵防治水相关文件的要求进行设计和施工,每个钻场施工7个探放水钻孔,每个钻孔深度为60~70m,两帮控制15m,具体要求是正角度的钻孔要穿过17煤,负角度的钻孔要穿过20煤,本煤层钻孔要打到设计孔深,控制巷道两帮15m,钻孔施工过程中地测专业技术人员要现场放线,控制好钻孔的方位角和倾角,技术人员现场跟班,做好见煤、过煤、喷孔、瓦斯压力、瓦斯、岩性等的记录,与施钻人员同进同出,确保第一手资料准确可靠。
每个钻场钻孔施工完毕后,我们都要分析钻孔资料,留20m的超前保护距离,编制允许掘进通知单并下
发到项目部及相关部室,现场吊挂探放水牌板,粘贴钻孔实际钻进图,并显示出巷道至探水点允许掘进距离,已掘距离、剩余允许距离,每天有技术人员现场修改牌板数据,并落实到责任人,使之真实可靠,指导生产,更好的为生产服务,为下一次探查做好准备,保证了巷道的安全掘进;在长探钻孔有效的控制范围内掘进时采取短探措施,每循环都进行短探,短探实际主要探查本煤层,如有异常情况,巷道施工区队要及时汇报调度室、生产技术部采取措施。
巷道掘进过程中要配备与巷道正常涌水量相适应的排水设备和管路,并有1台水泵备用,要求工作和备用水泵能够排除巷道预计最大涌水量,以避免出现涌水量突然加大淹没巷道的事故。
掘进过程中,我们及时做好巷道素描,为以后、17煤、20煤的回采及巷道布置提供真实可靠的水文地质资料。
每次探放水按编制的探放水设计及探放水安全技术措施进行探放水,探明掘进前方水文情况后方可掘进,在掘进过程中严格按照《煤矿防治水规定》的要求留设防隔水超前距,批准的进尺掘进完后,循环进行探放水工作,未因探放水工作失误造成水害事故的发生,确保了掘进期间的安全生产。
②、通过地质报告资料及实际收集资料分析,19号煤层位于龙潭组中部,直接顶板为泥灰岩,少数为泥岩或粉砂岩,底板为泥岩、粉砂质泥岩,少数为炭质泥岩。
本层段主要含基岩裂隙水,富水性弱。
基岩裂隙水将成为矿井开采时的直接充水水源。
此外区内断层的导水性质也基本明确。
确保矿井无水患影响。
3、安全技术措施
①、巷道所有低洼点处必须按标准设置集水池,并预留与排水泵相匹配的同径三通。
②、迎头出现挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等突水预兆时,必须停止作业,采取措施,立即报告调度室,发出警报,撤出所有受水威胁地点的人员。
迎头遇有上述情况之一者都必须停止作业,撤出人员及时汇报矿调度室。
③、坚持“有疑必探,先探后掘”的探放水原则。
④、淋水的处理:顶板淋水要用旧风筒搭棚或用漏斗、管子将水引到集水池,帮部涌水挖水沟将水引到集水池,用风泵或电泵排出。
⑤、打探放水钻孔时,如钻孔喷水,不得拔出钻杆并及时汇报矿调度室,撤出受水威胁区域内的所有人员。
⑥、探放水钻孔必须严格按设计标准进行施工。
⑦、如矿压显现异常,煤层片帮垮落且有渗透水时,瓦斯涌出量忽大忽小、涌水量增大时,必须及时撤出迎头所有施工作业人员,并汇报矿调度室。
⑧、在打设完毕探水孔后,必须由瓦检员检测瓦斯浓度,并用黄泥进行封堵;如瓦斯涌出异常,浓度忽高忽低,必须及时向矿调度室汇报。
⑨、如在掘进过程中发生透水;施工人员必须首先就近抓住一牢固物体,并深吸一口气避过水头待水势平稳后,再沿避灾路线撤退。
(三)、建井期间井筒探测前方溶洞及暗河水的探放水措施。
由于在我矿勘探过程中未发现溶洞及暗河等含水量较大的地质构造,且我矿地处山区,地势较高,基本不受暗河水影响。
故建井期
间未针对溶洞及暗河水编制专门探放水措施。
五、工作面在回采期间的防治水措施
(1)工作面部分地段还有顶板破碎淋水现象,应加强对这些区域的防治水管理。
(3)加强对各种设备、设施的维修维护,确保发生突水事故后能够及时将涌水排出。
(4)加强水文地质观测工作,发现异常情况时立即停止回采,并组织有关人员进行技术分析。
(5)严格按照《21901工作面回采作业规程》中对防治水工作的要求执行,落实各项防治水工作,确保安全生产。
六、回采工作面防治水效果评价
由于本井田矿床水文地质类型为大气降水补给为主的裂隙充水矿床,水文地质条件简单。
回采过程中,我们坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,采取防、堵、疏、排、截的综合治理措施。
通过对21901工作面进行的防治水工作,基本上查明了工作面的水文地质条件,工作面已经具备了安全回采的条件。