運輸順槽探放水設(shè)計

1、伊旗呼氏煤炭有限公司淖爾壕煤礦1402運輸順槽掘進工作面探放水設(shè)計 編制單位：綜掘二隊編 制 人：紀 華 棟編制日期：2014年1月5日實施日期：2014年1月20日為認真貫徹執(zhí)行“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的安全生產(chǎn)方針和“預(yù)測預(yù)報、有疑必探、先探后掘、先治后采”的防治水原則，防止和減少水害事故發(fā)生，保障職工生命安全，結(jié)合本工作面的實際情況，編制1402運輸順槽掘進工作面探放水設(shè)計。編制依據(jù)：1、 煤礦防治水規(guī)定2009年12月1日起執(zhí)行2、 煤礦安全規(guī)程2011年版3、 內(nèi)蒙古自治區(qū)東勝煤田淖爾壕井田勘探報告2006年1月4、 淖爾壕煤礦初步設(shè)計安全專篇說明書2010年6月5、 內(nèi)蒙古

2、天隆淖爾濠煤炭有限責(zé)任公司淖爾濠煤礦水文地質(zhì)補充勘查報告2011年1月25日第一章 地質(zhì)概況一、地質(zhì)特征井田位于東勝煤田的南部，新生代地質(zhì)營力的作用在井田表現(xiàn)的較為強烈。據(jù)以往地質(zhì)填圖及鉆探成果對比分析，區(qū)內(nèi)地層由老至新發(fā)育有：三疊系上統(tǒng)延長組（T3y）、侏羅系中下統(tǒng)延安組（J1-2y）、侏羅系中統(tǒng)（J2）、白堊系下統(tǒng)志丹群（K1zh）和第四系（Q4）?，F(xiàn)分述如下：1、三疊系上統(tǒng)延長組（T3y） 該組為煤系地層的沉積基底，基底呈波狀起伏。井田內(nèi)未出露，鉆孔也僅揭露其上部巖層。據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，巖性為一套灰綠色中粗粒砂巖，局部含礫，其頂部在個別地段發(fā)育有一層雜色砂質(zhì)泥巖。砂巖成份以石英、長石為主，

3、含有暗色礦物。普遍發(fā)育大型板狀、槽狀交錯層理，是典型的曲流河沉積體系沉積物?？辈閰^(qū)內(nèi)鉆孔最大揭露厚度為78.10m，未到底。2、侏羅系中下統(tǒng)延安組（J1-2y）該組是井田內(nèi)的主要含煤地層，在勘查區(qū)范圍內(nèi)有5處小面積零星出露。據(jù)鉆孔揭露資料，巖性主要由一套淺灰、灰白色各粒級的砂巖，灰色、深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖和煤層組成，發(fā)育有水平紋理及波狀層理，含2、3、4、5、6煤組。中東部地層厚度較小，西南部厚度較大。據(jù)鉆孔資料統(tǒng)計，延安組厚度為104.71m210.41m，平均153.00m，厚度變化小，其變異系數(shù)為15%。與下伏地層延長組（T3y）呈平行不整合接觸。該組地層含植物化石較豐富，但多為不完整的

4、植物莖、葉化石，未見完整的植物化石，難辨其屬種。根據(jù)其沉積旋回特征又劃分為五個巖段（詳述見后）。3、侏羅系中統(tǒng)（J2）該統(tǒng)為井田內(nèi)的次要含煤地層，在井田內(nèi)無出露。巖性上中部為淺黃、青灰、灰綠色中、粗砂巖，局部夾粉砂巖、砂質(zhì)泥巖。該組地層厚度081.85m，平均9.41m。厚度變化大，大部分被剝蝕，只有5個孔見到該層位，變異系數(shù)246%，與下伏延安組（J1-2y）呈平行不整合接觸。4、白堊系下統(tǒng)志丹群（K1zh）在井田西部兩處山包上有零星的出露。巖性下部以灰綠、淺紅色礫巖為主，上部為深紅色泥巖、砂質(zhì)泥巖夾細砂巖，具大型斜層理和交錯層理。地層厚度總體呈西厚東薄的變化趨勢。據(jù)鉆孔資料統(tǒng)計，地層殘存厚

5、度048.13m,平均7.39m，厚度變化大，全區(qū)有12個孔見該煤層，其變異系數(shù)為152%。與下伏侏羅系中統(tǒng)（J2）呈角度不整合接觸。5、 第四系（Q4）該地層按成因可分為：沖洪積物（Q4al+pl）、殘坡積物及少量次生黃土（Q3+4）、風(fēng)積沙（Q4eol）。沖洪積物（Q4al+pl）:分布于井田內(nèi)各枝狀溝谷的谷底，由礫石、沖洪積砂及粘土混雜堆積而成，厚度一般小于5m。殘坡積物及少量次生黃土（Q3-4）：廣泛分布于井田內(nèi)山梁坡腳地帶，由砂、礫石組成，局部地段含少量次生黃土。厚度最大58.40m。風(fēng)積沙（Q4eol）：分布于井田大部巖性以風(fēng)積粉細砂為主，呈半月狀砂丘、水壟及新月形沙丘等，厚度一般

6、小于15m。總之，第四系厚度變化較大，據(jù)鉆孔揭露資料，厚度在058.40m，平均21.69m，其變異系數(shù)為80%。角度不整合于一切下伏地層之上。二、含煤地層特征井田含煤地層為侏羅系中下統(tǒng)延安組（J1-2y），沉積基底為三疊系上統(tǒng)延長組（T3y）。含煤地層底界基本為一向南西傾斜的斜面。延安組（J12y）底界面等高線圖。根據(jù)地質(zhì)填圖、鉆探成果編制的巖煤層對比圖進行綜合對比分析，按其沉積旋回特征及含煤性將其劃分為五個巖段，現(xiàn)將該組地層由下至上分述如下：1、第一巖段（J1-2y1）從延安組（J1-2y）底界至煤組頂板，巖性為各種粒級的砂巖、泥巖、砂質(zhì)泥巖，含煤組。其中下部為黃褐色砂質(zhì)泥巖，含礫粗粒砂巖

7、；中部為灰白色粗、細粒砂巖，呈透鏡狀分布；上部為灰色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、煤層等。該巖段在地表沒有出露，根據(jù)鉆孔揭露厚度為041.88m，平均25.41m，地層厚度由東北向西南增厚，厚度變化不大，變異系數(shù)為37%，與下伏T3y地層呈平行不整合接觸。2、第二巖段（J1-2y2）從（J1-2y1）頂界至煤組頂板，巖性為深灰色、灰黑色砂質(zhì)泥巖、泥巖、灰色粉砂巖等，含煤組。其中下部以深灰色、灰黑色砂質(zhì)泥巖為主，次為泥巖，含較完整的動植物化石；上部以灰色粉砂巖及淺灰色細粒砂巖為主，夾粗粒砂巖。該地層在地表沒有出露，全區(qū)賦存，厚度較為穩(wěn)定，根據(jù)鉆孔揭露厚度為10.9036.00m，平均22.64m。地層由東向

8、西、西南逐漸增厚，變化不大，變異系數(shù)為23%。3、第三巖段（J1-2y3）從（J1-2y2）頂界至4煤組頂板，主要巖性為各種粒級的砂巖、粉砂巖、泥巖等，含4煤組。其中下部為深灰色砂質(zhì)泥巖、泥巖等，含泥灰?guī)r結(jié)核，見動物化石；中部為灰白色粗、細粒砂巖；上部為灰白色細粒砂巖、灰色砂質(zhì)泥巖互層。該巖段在地表沒有出露，根據(jù)鉆孔揭露厚度為20.9536.24m，平均27.05m，全區(qū)賦存，厚度較為穩(wěn)定，厚度變異系數(shù)為15%。4、第四巖段（J1-2y4）從（J1-2y3）頂界至3煤組頂板，下部主要巖性由灰白色粗、細粒砂巖組成，局部相變?yōu)榛疑凵皫r、泥巖、砂質(zhì)泥巖；上部巖性為深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖等，夾灰黑色炭

9、質(zhì)泥巖，含動植物化石；頂部由細粒砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、煤層組成，含煤組。該巖段在地表沒有出露，根據(jù)鉆孔揭露厚度為34.4256.15m，平均42.00m，全區(qū)賦存，厚度較為穩(wěn)定，厚度變異系數(shù)為13%。5、第五巖段（J1-2y5）從（J1-2y4）頂界至J1-2y頂界即本區(qū)K1zh 底界，有少部分頂界為J2底界，巖性以灰白色粗粒砂巖及灰色砂質(zhì)泥巖為主，含2煤組。中部以砂質(zhì)泥巖、泥巖為主；上部以灰白色粗粒砂巖為主，具大型交錯層理。該巖段在地表有零星出露，除H02、H05號孔外，全區(qū)賦存，根據(jù)鉆孔揭露厚度為090.09m，平均35.91m。厚度較為穩(wěn)定，變化不大，由東向西、向南有加厚的趨勢，厚度變

10、異系數(shù)54%。三、地質(zhì)構(gòu)造井田位于東勝煤田的南部，其構(gòu)造形態(tài)與區(qū)域含煤地層構(gòu)造形態(tài)總體為一向南西傾斜的單斜構(gòu)造，地層產(chǎn)狀平緩，傾向200260，地層傾角小于5。井田內(nèi)未發(fā)現(xiàn)斷層，但在中西部地段，煤層底板等高線起伏較大，起伏角一般小于2，區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)斷裂及緊密褶皺，亦無巖漿巖侵入。就井田含煤地層及各煤層發(fā)育情況而言，亦是受區(qū)域構(gòu)造影響所致。燕山初期東勝隆起區(qū)的相對隆起，造成井田含煤地層沉積基底的不平；燕山早期“填平補齊”的結(jié)果，形成了井田內(nèi)6煤組各煤層的增厚、變薄、尖滅；以后盆地穩(wěn)定發(fā)展，沉積了6煤組以上地層。而至燕山期末盆地整體抬升，以致后來遭受強烈剝蝕作用，形成了如今井田內(nèi)地層的賦存特征。綜上

11、所述，綜合評價井田構(gòu)造屬簡單類型。四、煤層的頂、底板質(zhì)量穩(wěn)定性根據(jù)鉆孔揭露主要煤層為延安組42煤層，其頂、底板的工程地質(zhì)特征取決于巖性、厚度、分布特征及巖性組合特征、RQD值、巖石室內(nèi)測試抗壓強度。NK1號孔42號煤層頂板巖性為砂質(zhì)泥巖，厚度13.20m，RQD值為76%，巖體完整性中等好，自然狀態(tài)下單軸抗壓強度18.20Mpa，屬軟弱巖層，NK1號孔42煤層底板巖性為砂質(zhì)泥巖，厚度2.30m，RQD值65%，巖體完整性中等，自然狀態(tài)下單軸抗壓強度19.50Mpa，屬軟弱巖石。由于屬軟弱巖層，巖石完整性中等好，泥巖底板在挖掘過程中易發(fā)生地鼓及危害。應(yīng)在掘進到煤層巷道是加以防水及頂?shù)装逯ёo。煤層

12、頂、底板穩(wěn)定性見表淖爾濠水文補充勘查NK 1號煤層頂?shù)装宸€(wěn)定性孔號煤層號頂 底 板巖性類別視密度g/cm3抗壓強度變形指數(shù)天然抗剪RQD值（%）巖石質(zhì)量級別完整性自然Mpa彈模E50泊松比凝聚力Mpa內(nèi)摩擦角（度）NK14-2號煤頂板細粒砂巖2.2318.04.041030.15-80軟弱好頂板砂質(zhì)泥巖2.3018.204.051030.144.16374276軟弱好底板砂質(zhì)泥巖2.3419.505.161030.157.0323565軟弱中等五、可采煤層及層間距區(qū)內(nèi)含煤最多可達5層，層位相對穩(wěn)定、可對比的有5層。其中可采煤層4層，即2-3、3-2、4-2、6-1煤層，其中4-2煤層為全區(qū)可采

13、的穩(wěn)定煤層，2-3、3-2、4-1煤層為局部可采煤層；其它1層煤,即5-1煤層，區(qū)內(nèi)只有2個點可采，并孤立賦存，本報告將其稱為其它煤層(不可采煤層)。根據(jù)所利用的28個鉆孔資料統(tǒng)計，各煤層發(fā)育特征見煤層發(fā)育特征一覽表。煤 層 發(fā) 育 特 征 一 覽 表煤組號煤層號煤層自然厚度（m）可采厚度(純煤)（m）層間距（m）可采程度穩(wěn)定程度最小值最大值平均值（點數(shù)）最小值最大值平均值（點數(shù)）最小值最大值平均值（點數(shù)）2煤組2-3 03.25 0.95（28）0.97-3.251.93(11)5.0521.2713.80（14）局部可采不穩(wěn)定3煤組3-2 02.22 0.79（28）0.801.661.0

14、5（12）局部可采不穩(wěn)定26.8547.5635.52（24）4煤組4-2 2.204.52 3.66（28）2.204.523.66（28）全區(qū)可采穩(wěn)定43.2019.2132.04（25）5煤組5-102.12 0.59（28）0.851.841.35（2）不可采極不穩(wěn)定5.0127.9213.28（21）6煤組6-10-1.650.61(28) 0.80-1.65 1.11(9)局部可采不穩(wěn)定一、可采煤層（一）23煤層位于2煤組中下部，區(qū)內(nèi)西部發(fā)育，局部可采。據(jù)鉆孔統(tǒng)計：煤層自然厚度03.25m，平均0.95m?？刹珊穸?.973.25m，平均1.93 m。該煤層結(jié)構(gòu)簡單，不含夾矸。層位

15、較穩(wěn)定，厚度變化較大，在區(qū)內(nèi)的中部較厚，而東部尖滅。全區(qū)28個穿過點(包括區(qū)外8個)，其中15個見煤(包括區(qū)外5 個)，11個可采(包括區(qū)外5個)，13個零點(包括區(qū)外3個)，煤層厚度變異系數(shù)110%，點可采系數(shù)39%，全區(qū)面積25.695km2，可采面積10.68km2，面積可采系數(shù)42%。23煤層為對比基本可靠、局部發(fā)育、局部可采的不穩(wěn)定煤層。與下部的3-2煤層間距5.0521.27m，平均13.80m，由南北向北間距增大,間距變異系數(shù)34%。頂板巖性主要為砂質(zhì)泥巖、細粒砂巖，底板巖性主要為灰白色細粒砂巖。(二) 3-2煤層位于3煤組下部，局部發(fā)育，局部可采。煤層尖滅帶位于東部的H02、H

16、06孔一帶和中部的H01號孔周圍。不可采區(qū)主要分布在西部。據(jù)鉆孔統(tǒng)計：煤層自然厚度02.22m，平均0.79m?？刹珊穸?.801.66m，平均1.05m。該煤層結(jié)構(gòu)簡單較簡單，不含到含1層夾矸。層位較穩(wěn)定，厚度在井田內(nèi)變化較大，總體向西北增厚，其變異系數(shù)68%。全區(qū)28個穿過點(包括區(qū)外8個)，其中有24個見煤點，4個尖滅點(區(qū)外1個)，見可采煤層12個點(包括區(qū)外4個)，點可采系數(shù)43%，可采面積8.23km2，面積可采系數(shù)32%。3-2煤層為對比基本可靠、大部發(fā)育局部可采的不穩(wěn)定煤層。與下部的42煤層間距為26.8547.56m，平均35.52m，中西部間距加大，總體由東向西、由南向北有

17、加大的趨勢，間距的變異系數(shù)15%。頂板多以砂質(zhì)泥巖為主，底板多為細粒砂巖。（三）4-2煤層位于4煤組下部，全區(qū)發(fā)育且可采。煤層自然厚度2.204.52m，平均3.66m。可采厚度2.204.52m，平均3.66m。厚度變化不大，總體由北東向南西增厚,厚度變異系數(shù)12%。煤層結(jié)構(gòu)簡單，不含夾矸。全區(qū)28個穿過點,全部為可采,點可采系數(shù)100%,全區(qū)可采,面積可采系數(shù)100%，為對比可靠、全區(qū)可采的穩(wěn)定煤層。與下部的51煤層間距19.2143.20m，平均32.04m，由南向北、由東向西間距漸增大,間距變化小,變異系數(shù)15%。煤層頂板為細粒砂巖及砂質(zhì)泥巖，底板多以細粒砂巖為主,次為泥巖。（四）6-

18、1煤層位于6煤組中下部，區(qū)內(nèi)大部發(fā)育且局部可采，可采區(qū)僅在西北部邊界處。據(jù)鉆孔統(tǒng)計：煤層自然厚度01.65m，平均0.61m；可采厚度0.801.65m，平均1.11m。該煤層結(jié)構(gòu)簡單，含1層夾矸。煤層層位較穩(wěn)定，厚度由南向北,逐漸增厚,規(guī)律較明顯。煤層厚度變異系數(shù)80%，28個穿過點(包括區(qū)外8個)，22個見煤(區(qū)外7個)，6個零點(區(qū)外1個),見可采點9個(包括區(qū)外4個)，點數(shù)可采系數(shù)32%，可采面積5.06km2，面積可采系數(shù)20%。61煤層為對比基本可靠、局部發(fā)育、局部可采的不穩(wěn)定煤層。與上部51煤層間距5.0127.92m，平均13.28m，由東向西間距增大，其間距的變異系數(shù)為36%

19、。頂板巖性主要為砂質(zhì)泥巖,其次為泥巖，底板巖性主要為砂質(zhì)泥巖、細粒砂巖。二、其它煤層5-1煤層位于5煤組中部，大部發(fā)育不可采。據(jù)鉆孔統(tǒng)計：煤層自然厚度02.12m，平均0.59m?？刹珊穸?.851.84m，平均1.35m。該煤層結(jié)構(gòu)簡單，一般不含夾矸。層位穩(wěn)定，厚度變化不大，總體由東北向西南增厚。煤層厚度變異系數(shù)87%，28個穿過點，26個見煤，只有2個可采點(包括區(qū)外1個)。51煤層為對比較可靠、全區(qū)大部發(fā)育而不可采的極不穩(wěn)定煤層。頂板巖性主要為砂質(zhì)泥巖和泥巖，底板巖性主要為砂質(zhì)泥巖。第二章 水文地質(zhì)一、區(qū)域水文地質(zhì)條件1、自然地理礦區(qū)的自然地理條件、地質(zhì)條件奠定了礦區(qū)的水文地質(zhì)條件，并控

20、制了地下水的賦存條件。礦區(qū)的地形是北高南低，中間高兩邊低，中間形成了地表分水嶺，也是淺層地下水分水嶺，兩邊形成依地下分水嶺為界的兩個小型的古沖溝盆地。礦區(qū)內(nèi)全被第四系風(fēng)積沙覆蓋，形成了小型波狀起伏沙丘地貌特征，地下水埋藏淺，地表植被良好。根據(jù)東勝地區(qū)年平均降水為312mm，多數(shù)降水集中在79月份，礦區(qū)內(nèi)地形比較平緩，溝谷不發(fā)育，地質(zhì)徑流條件差，而且全被沙層覆蓋，大氣降水80%入滲到沙層中，補給第四系砂層含水層，形成比較豐富的古沖溝盆地淺層地下水。2、礦區(qū)內(nèi)含水層根據(jù)4個鉆孔抽水試驗資料顯示，NK1水位埋深1110m，水位標(biāo)高1308.90m單位涌水量q=1.75L/sm,滲透系數(shù)k=6.25

21、m/d，降深11.10m，單孔涌水量Q=19.44 L/s.NK2水位埋深4.40m,水位標(biāo)高1295.60m，單位涌水量q=1.64 L/sm，滲透系數(shù)k=4.5m/d,降深11.55m，單孔涌水量Q=18.89 L/s。NK3水位埋深6.60m,水位標(biāo)高.40m，單位涌水量q=1.76 L/sm，滲透系數(shù)k=4.69m/d,降深10.92m，單孔涌水量Q=19.17 L/s。NK4水位埋深11.60m,水位標(biāo)高1273.40m，單位涌水量q=1.87 L/sm，滲透系數(shù)k=4.70m/d,降深10.89m，單孔涌水量Q=19.72 L/s。根據(jù)以上抽水試驗計算的水文地質(zhì)參數(shù)預(yù)算第四系（Q4

22、）含水層大氣補給量為624萬m3/年，儲存量（靜儲量）Q=672萬m3，井筒巷道主要含水層（Q4）涌水量為408 m3/h.根據(jù)地下水的類型及水力性質(zhì)，礦區(qū)內(nèi)劃分為：（1）第四系（Q4）松散砂層孔隙潛水含水層及侏羅系（J1-2）砂層孔隙裂隙承壓含水層。第四系（Q4）松散砂層孔隙潛水含水層，分布面積廣，厚度變化大，2.4459.80m，地形高的山梁（標(biāo)高在1330m）厚度薄，分布在沖溝盆地中心(標(biāo)高在1316、1309、1278m)，低洼地形厚度大，含水層厚度1050m，平均30m，巖性主要以風(fēng)成沙細沙及湖相薩拉烏素組細中砂為主，夾有粉細砂。含水層的透水性及富水性強水位埋藏深度4.4011m,水

23、位標(biāo)高在1308.901281m,滲透系數(shù)K5.1618.13m/d，單位涌水量q2.695.56L/s.m，為礦化度1升/克的淡水，水化學(xué)類型為HcoCaMg型水，地下水水質(zhì)良好，可做為生活飲用水，該含水層為富水性強的含水層。（2）侏羅系（J12）延安組多層狀砂巖孔隙裂隙承壓含水層，巖性以灰白色、灰色中粗砂巖為主，含水層厚度15.824.33m，地下水水位深度28.8040.33m，水位標(biāo)高1271.771280.24m，單位涌水量q0.004-0.008L/s.m，滲透系數(shù)K=0.02030.0635m/d，水化學(xué)類型為HCO3-Ca型水含水層，該含水層透水性差，富水性弱，為弱含水層。二、

24、礦區(qū)內(nèi)隔水層位于4-2煤組頂板以上，泥巖,砂質(zhì)泥巖厚度9.921.67m,隔水層比較穩(wěn)定，隔水性能較好。三、礦區(qū)內(nèi)地下水補給徑流及排泄大氣降水是礦區(qū)內(nèi)地下水唯一的補給來源，淺層砂層含水層（Q4）地下水的徑流及運動受東西兩個小型古沖溝盆地控制，地下水向盆地中心徑流，構(gòu)成盆地中心地下水由北向南徑流、排泄。兩個盆地中淺層地下水沒有聯(lián)系或使個別地帶也有少量聯(lián)系，但也很差。地下水的運動有兩種方式，一種是水平運動，一種是垂直運動?；鶐r（J12）孔隙裂隙承壓水，基巖裸露區(qū)受降水補給，覆蓋區(qū)受淺層地下水滲透補給，且補給較弱。四、礦區(qū)充水含水層1、第四系（Q4）松散砂層潛水層是礦井主要充水含水層，富水性強，水量

25、大，距煤礦開采4-2煤層間距只有55-70米，冒落帶高度加裂隙帶高度58米左右，對礦井開采威脅性最大。2、侏羅系延安組（J1-2Y）砂巖孔隙、裂隙承壓含水層，是礦井的直接充水含水層，但富水性弱水量小。五、地表水系井田內(nèi)水系不太發(fā)育，僅有少量寬緩的小型溝谷，均為間歇性溝谷，無常年地表逕流，只有在雨季暴雨過后會形成短促的洪水，所有溝谷均向東南匯入烏蘭木倫河。六、周邊煤礦本井田內(nèi)無老窯及生產(chǎn)小窯，西部為神華烏蘭木倫煤礦，烏蘭木倫煤礦的東部邊界與本井田的西部邊界重合。井田北部為神東礦區(qū)水源保護區(qū)，該區(qū)域未有煤礦存在。井田東部有兩座煤礦和本井田緊鄰，兩煤礦分別是鄂爾多斯市金利源煤炭有限責(zé)任公司閆家渠煤礦

26、和伊金霍洛旗京蒙煤礦，其井田邊界與本井田東部邊界重合，本井田南部為賽蒙特爾井田。第三章 涌水量預(yù)算及分析一、礦井涌水量預(yù)算開采的主要煤層是侏羅系延安組（J12）四號煤組，延安組砂巖孔隙裂隙承壓含水層，是煤礦開采的直接充水含水層，以往抽水資料反映水量很小，單位涌水量Q=0.003980.0082L/s.m，滲透系數(shù)K=0.02460.0635m/d，礦井涌水量預(yù)算為首采區(qū)57.23m3/h,全礦井100.25m3/h。根據(jù)臨近賽蒙特煤礦實際正常涌水量800m3/h，最大涌水量1900m3/h。兩個礦都是開采延安組煤層，礦井預(yù)算涌水量相差很大，據(jù)調(diào)查了解賽蒙特煤礦礦井涌水量大的原因是第四系砂層地下

27、水滲透礦井造成。二、首采區(qū)及主采區(qū)礦井涌水量預(yù)測1、首采區(qū)涌水量預(yù)算采用井筒檢查孔單孔穩(wěn)定流抽水試驗延安組（J1-2Y）砂巖含水層滲透系數(shù)K=0.0635m/D,用“大井法”預(yù)算首采區(qū)正常涌水量為95m3/h.若一旦巷道冒頂或者有溝通與第四系（Q4）松散砂層含水層產(chǎn)生水力聯(lián)系，首采區(qū)用水量會達到500 m3/h左右。Q=1.366KK0.0635m/D R0996mH141m r0620mM20m h02、礦井涌水量預(yù)算礦井涌水量預(yù)算方法和首采區(qū)相同，主采區(qū)面積擴大所采用的引用半徑r0=2073m R0=2428m k=0.0635m/D涌水量預(yù)測為316m3/h左右，根據(jù)NK1孔NK2孔水文

28、地質(zhì)剖面，延安組（J1-2y）主要可采煤層4-2煤層，距第四系（Q4）松散砂層含水層間距只有50m左右，采區(qū)在第四系富水區(qū)。采區(qū)巷道長，面積大，受第四系砂層地下水威脅更大，一旦地下水涌入采掘巷道，礦區(qū)涌水量會成倍增大，預(yù)測礦井未來礦井最大涌水量預(yù)測在1800m3/h左右。三、涌水量分析及礦井防治水方法措施1、礦井涌水量延安組（J1-2）就各地質(zhì)砂巖孔隙裂隙水含水層含水性差，富水性弱為弱含水層，巷道正常采掘不破壞上部泥巖砂層泥巖隔水層，預(yù)算礦井正常涌水量首采區(qū)95m3 /h，礦井316m3/h。巷道冒頂或者有地質(zhì)構(gòu)造斷層，破壞上部隔水層與第四系（Q4）砂層含水層,地下水勾通礦井涌水量預(yù)測首采區(qū)最

29、大涌水量900 m3 /h ，礦井最大涌水量1800m3/h。2、礦井防治水方法及措施：為了進一步核實礦井涌水量，基巖孔隙裂隙承壓含水層與第四系（Q4）砂層孔隙潛水之間的水力聯(lián)系，地下水動態(tài)等要進行一定量的水文地質(zhì)勘探及群孔抽水試驗，落實水文地質(zhì)參數(shù)。井下地質(zhì)工作很重要，觀測地層變化，觀測巷道掘進中滴水、淋水、潮濕，現(xiàn)象分析其原因。掘進中一定要采取“有疑必探，先探后掘，先排后掘”的原則。掘進中巷道水量增大，查清原因若分析有第四系砂層地下水滲入，必須對第四系地下水進行疏干排水。第四章 瓦斯、煤塵、煤的自燃性、地溫及其它一、瓦斯據(jù)鉆孔瓦斯測定成果，各可采煤層甲烷含量均在0.000.04ml/g燃之

30、間。自然瓦斯成分中甲烷含量在0.001.89%之間，瓦斯分帶為二氧化碳氮氣帶，屬瓦斯風(fēng)化帶。鉆孔瓦斯測試成果表煤層瓦斯含量（ml/g燃）自然瓦斯成分（%）瓦斯分帶CH4CO2C2C6CH4CO2N2C2C62-30.000.010.01(2)0.070.220.15(2)0.001.530.77(2)8.7513.2911.02(2)85.1891.2596.81(2)0.00(1)二氧化碳氮氣帶3-20.000.020.01(3)0.040.260.14(3)0.001.690.56(3)5.327.766.40(3)92.2094.6893.04(3)0.00(1)二氧化碳氮氣4-20.0

31、00.040.01(5)0.030.330.12(5)0.001.890.69(5)1.4421.418.74(5)78.5996.6990.62(5)0.00(2)二氧化碳氮氣帶鉆孔瓦斯含量雖不高，但煤礦在生產(chǎn)時，還應(yīng)加強通風(fēng)，對井下瓦斯進行嚴密監(jiān)測。二、煤塵煤塵爆炸的影響因素很多，但最主要是煤的揮發(fā)分，煤中揮發(fā)分越高，引起煤塵爆炸的可能性越大。本區(qū)各可采煤層的干燥無灰基揮發(fā)分產(chǎn)率較高，一般在3040%，屬易爆炸煤層，據(jù)H09、H13號鉆孔4-2、6-1煤層試驗結(jié)果：當(dāng)火焰長度400mm時，抑止煤塵爆炸最低巖粉量為6575%，煤塵有爆炸性，望設(shè)計和生產(chǎn)部門加以重視。三、煤的自燃區(qū)內(nèi)各可采煤層

32、變質(zhì)程度低，揮發(fā)分較高，且含有黃鐵礦結(jié)核或薄膜，為煤層自燃提供了有利條件。據(jù)準(zhǔn)格爾召新廟詳查報告，各煤層自然傾向等級為易自燃很易自燃，本次勘查煤芯樣自燃趨勢試驗結(jié)果，各煤層原煤樣著火溫度（T）在280293之間，氧化樣著火溫度（T0）在269279之間，TT0值在614之間，煤層有自燃傾向。區(qū)內(nèi)煤層在露天堆放時發(fā)生自燃的主要因素有：1、煤的變質(zhì)程度低，水分、揮發(fā)分較高，含氧較高。2、煤中絲炭含量較高，吸氧性強，易氧化。3、煤層中所含黃鐵礦結(jié)核及薄膜在潮濕狀態(tài)下氧化放熱促進煤的自燃。據(jù)“內(nèi)蒙煤礦設(shè)計院”近年來對部分電廠用煤調(diào)查結(jié)果表明，東勝煤田各煤層的自燃發(fā)火期一般為4060天，存放地點、堆積高

33、度及堆積方式均與自燃有關(guān)，望有關(guān)部門加強管理，確保安全。四、地溫及放射性異常1、地溫根據(jù)H03號鉆孔井溫測量成果，不同深度的平均地溫見地溫成果表。由上表可知，從40m到60m地溫明顯下降，60m到80m地溫基本穩(wěn)定，略有上升，因此恒溫帶深度應(yīng)為80m，平均地溫為11.45。從80m開始一直到150m，地溫持續(xù)上升，因此80m以下為地溫增溫帶，測溫終點150m的平均地溫為13.05，與增溫帶起始點80m處平均地溫差值為1.60，深度差值為70m，經(jīng)計算得地溫梯度為2.3，小于3。因此本區(qū)屬于地溫正常區(qū)，無熱害。綜上所述，礦區(qū)水文地質(zhì)條件簡單。第五章 巷道布置及支護說明一、巷道布置1402運輸順槽

34、自回風(fēng)大巷開口，首先掘進順槽斜巷至1402運輸順槽至調(diào)線位置，然后反掘、正掘1402運輸順槽至設(shè)計位置。二、巷道斷面及支護方式1、矩形斷面，凈寬：5.4m，掘進寬：5.4m，凈高：3.4m，掘進高：3.55m，凈斷面積18.36m2，掘進斷面積19.17m2。2、巷道采用錨網(wǎng)索支護，錨桿間排距0.80.8m，每排錨桿7根，頂板7根，頂板距巷道主幫側(cè)300mm不進行錨網(wǎng)支護，兩幫不支護錨桿。錨桿采用161800mm螺紋鋼配用K2335、Z2335樹脂錨固劑各一支，錨桿鐵托板100100mm，厚度6mm。頂板鋼網(wǎng)采用6.5mm鋼筋焊接而成，鋼網(wǎng)規(guī)格10002500mm，網(wǎng)格規(guī)格100100mm，鋼

35、網(wǎng)緊貼巖面、壓茬搭接，搭接長度100mm。3、打注錨索增大支護強度。錨索線采用15.24mm的鋼絞線，錨索線長度6300mm，錨索線錨入頂板硬巖深度不小于1.0m，間距20002500mm，三花布置。錨索鐵托板：300300mm，厚10mm，中部穿1個18mm的孔，錨索盤必須緊貼頂板巖面并用油頂頂緊。錨索線外露長度200300mm，每條錨索線配用K2335樹脂錨固劑兩支、Z2335樹脂錨固劑一支。三、排水系統(tǒng) 工作面掘進期間，受煤層起伏影響，應(yīng)在巷道低洼處一幫開挖臨時水窩，工作面的積水使用潛水泵排至臨時水泵窩內(nèi)，然后經(jīng)100mm排水管路，將臨時水窩內(nèi)的積水排至回風(fēng)大巷主排水管路，再經(jīng)主排水管路

36、排至礦井中央水倉。臨時水泵窩內(nèi)安設(shè)2臺JYSQW80-15型水泵，一臺工作、一臺備用。第六章 探放水組織領(lǐng)導(dǎo)機構(gòu)及崗位責(zé)任成立探放水領(lǐng)導(dǎo)小組組 長：邱強副組長：楊占軍組 員：楊本章 李永海參加探水人員：尹孟軍 姜紹杰 趙明福組 長：組織領(lǐng)導(dǎo)制定工作面探放水設(shè)計，詳細布設(shè)工作面鉆孔位置、鉆孔個數(shù)、方位角度及深度，探水設(shè)備安裝，探水鉆孔、鉆探相應(yīng)的各項操作管理制度。副組長：負責(zé)探放水孔設(shè)計、編制安全技術(shù)措施、組織安全技術(shù)措施貫徹、領(lǐng)導(dǎo)探水隊人員安裝探水鉆進行探水。做到探水孔深度、角度、進度及工作面掘進進度班班填寫記錄，并每天報調(diào)度室、生產(chǎn)辦。組 員：負責(zé)工作面巷道安全支護，協(xié)助探水隊進行探水工作。

37、保障探水工作的物資供應(yīng)。探水隊長：負責(zé)領(lǐng)導(dǎo)探水隊員按照探水孔設(shè)計進行探水工作，按章操作，嚴格執(zhí)行安全技術(shù)措施，抓好現(xiàn)場安全管理工作。跟班安檢員：負責(zé)本班探水工作和現(xiàn)場安全設(shè)施的監(jiān)督管理，發(fā)現(xiàn)險情，按安全技術(shù)措施進行處理，并及時報調(diào)度室。跟班瓦檢員：負責(zé)探水現(xiàn)場通風(fēng)，發(fā)現(xiàn)瓦斯及有害氣體異常，按通風(fēng)規(guī)定采取措施，并及時報調(diào)度室及通風(fēng)隊。第七章 探放水設(shè)計 一、設(shè)計目的探查工作面前方水情，消除水害對掘進施工的威脅。二、設(shè)計依據(jù)1、嚴格執(zhí)行煤礦防治水規(guī)定要求，認真落實“逢掘必探、有疑必停、先探后掘”的規(guī)定，做到探掘有設(shè)計、有記錄、有分析，切實消除隱患。掘進過程中，堅決做到不探不掘。2、水源性質(zhì)：預(yù)計水

38、源主要為煤層頂?shù)装迳皫r裂隙含水。3、根據(jù)水文地質(zhì)資料的水壓、水量和以往的探水經(jīng)驗，探水設(shè)備、探水技術(shù)水平綜合考慮，確定探水距離50m，超前距離20m，每探一次允許掘進距離為30m。三、設(shè)計參數(shù)的確定1、探水鉆孔的確定根據(jù)水文地質(zhì)資料，探水的主要對象是對隱伏地質(zhì)構(gòu)造的導(dǎo)水帶，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件簡單，無斷層構(gòu)造，充水因素為煤層頂?shù)装迳皫r裂隙水，且水量不大時，按設(shè)計要求，在煤層前方探水鉆孔在水平面上成扇形布置，解除前、左、右方水害威脅。（見1-1圖）當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件不明或發(fā)生明顯變化或有斷層構(gòu)造，裂隙較多且水量較大時，必須增加鉆孔數(shù)量和探水范圍，在煤層前方水平面和豎直面上均布置成扇形狀，解除前、左、右、上、下方水

39、害威脅。（見1-2圖）2、探水鉆孔施工參數(shù)要求（1）鉆孔位置、角度的確定1402運輸順槽沿著煤層底板掘進，水平面和豎直面上的鉆孔均布置成“小夾角”扇形鉆孔。水平面上布置3個孔，孔口高度距巷道底板1.5m，相鄰孔間距1.5m，邊孔與中孔夾角15。豎直面上頂板孔和底板孔布置在巷道中央且分別與巷道頂?shù)装彘g距400mm，頂?shù)變摄@孔鉆進方向與巷道施工方向成15夾角，并分別指向頂?shù)装?。?）鉆孔深度及準(zhǔn)許掘進距離的確定采用邊探水邊掘進的探水方案進行探水，探水鉆孔中中孔方向與巷道掘進方向一致，孔深50m，邊斜孔孔深52m。超前距離20m，每探一次準(zhǔn)許掘進最長距離30m。3、鉆孔直徑在無特殊情況下，采用探水孔

40、放出水，考慮到既可以使涌水順利排出，又能防止涌水過大發(fā)生意外，控制涌水安全，故探水孔直徑取65mm。若水量較大，在原探水孔附近0.5m處重新布置鉆孔，鉆孔直徑取115mm，該鉆孔孔口必須安設(shè)直徑108mm、長度2m的套管，以確保放水安全。4、幫（頂）距探水鉆孔包括一個中心眼，其余為邊斜眼，并與中心眼成一定角度。中心眼終點與邊斜眼終點間的距離為幫（頂）距，幫（頂）距應(yīng)等于或略小于超前距離。1402運輸順槽掘進工作面探水鉆孔布置圖1-1 1402運輸順槽掘進工作面探水鉆孔布置圖1-2 第八章 探放水安全技術(shù)措施一、探放水前的準(zhǔn)備工作1、在組織施工前，要求施工單位將打鉆所需的材料及工具，設(shè)備準(zhǔn)備到位

41、，不能因為準(zhǔn)備工作的原因而影響施工。2、在運輸煤礦用坑道鉆機等大件設(shè)備的過程中，運輸人員應(yīng)輕拿輕放，避免設(shè)備因受力碰撞而受損和碰傷手腳。3、鉆機及其附屬設(shè)施及各部件間連接要牢固可靠，并在每次使用前檢查，確保施工的安全。4、每次開鉆前，檢查鉆桿接頭的牢固情況，嚴防脫鉆事故的發(fā)生；鉆桿要達到不堵塞、不彎曲、絲口不磨損。5、在組織施工前，要求施工人員對鉆機附近10米范圍內(nèi)的巷道支護進行檢查，發(fā)現(xiàn)巷道支護受損的及時處理并加強支護，并打好立柱和擋板。6、保持鉆場有足夠的安全空間，便于施工。7、在巷道低洼處非人行側(cè)及時挖好水溝，清理好臨時水倉，確保排水暢通無阻。8、將4寸的排水管隨掘進向前延接，迎頭20米

42、范圍使用軟管。9、在打鉆地點附近安設(shè)專用電話及報警裝置，并保證隨時與調(diào)度室聯(lián)系。10、技術(shù)人員和防探放水人員必須親臨現(xiàn)場，依據(jù)設(shè)計，確定主要探水鉆孔位置、方位，深度以及鉆孔數(shù)目。11、帶班礦領(lǐng)導(dǎo)和當(dāng)班安全員、瓦斯員必須在探放水地點監(jiān)督安全和隨時檢查空氣成分。如果瓦斯?jié)舛瘸^0.8%或其他有害氣體濃度超過煤礦安全規(guī)程第一百條規(guī)定時，必須立即停止鉆進，切斷電源，撤出人員，并報告礦調(diào)度室，及時處理。二、安鉆探水前的技術(shù)要求：1、安鉆地點與積水區(qū)間距小于探水規(guī)定的超前距，或有突水征兆時，應(yīng)在采取加固措施或用水閘墻封閉后，另找安全地點探放水。2、鉆窩應(yīng)避免做在斷層帶或松軟巖層內(nèi)。3、鉆機安裝必須平穩(wěn)牢固

43、，打好壓柱。安好鉆機接電時，要嚴格執(zhí)行停送電制度。4、按預(yù)計流量修建排水溝、臨時水倉，清理巷道并掛好風(fēng)筒、電纜、管道等。三、探水施工中的技術(shù)要求：1、鉆進時應(yīng)準(zhǔn)確判別煤、巖層厚度。一般每鉆進10m或更換鉆具時，測量一次鉆桿并核實孔深。終孔前再復(fù)核一次，如有可能應(yīng)進行孔斜測量。2、鉆進時，發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來壓或孔中的水壓、水量突然增大，以及有頂鉆等現(xiàn)象時，必須立即停鉆，記錄其孔深并同時將鉆桿固定，但不得取出鉆桿。要立即向礦調(diào)度室匯報，及時采取措施，進行處理。3、鉆進中發(fā)現(xiàn)有害氣體噴出時，應(yīng)立即停止鉆進、切斷電源，將人員撤到有新鮮風(fēng)流的地點。立即報告礦調(diào)度室，采取措施。4、鉆孔內(nèi)水壓過大或噴高

44、壓水時，應(yīng)采用反壓和防噴裝置的方法鉆進，應(yīng)有防止孔口管和煤(巖)壁突然鼓出的措施：（1）背緊工作面，在攔板外面加設(shè)頂柱或木垛，必要時還應(yīng)在頂、底板堅固地點砌筑防水墻，之后方可放水。（2） 對于水壓大于2MPa，中間要穿過煤層的探斷層水鉆孔，在打穿斷層或含水層前，還應(yīng)下第二層孔口管并超過煤層1 m以上。5、在探水孔施工中，見到含水層、斷層、陷落柱和積水區(qū)之前，應(yīng)停止鉆進，安好水門后再繼續(xù)鉆進。6、遇高壓水頂鉆桿時，可用立軸卡瓦和逆止閥交替控制鉆桿，使其慢慢地頂出孔口，操作時禁止人員直對鉆桿站立。7、必須做到交接班時不停鉆。8、探放斷層水的探水孔終孔后，孔內(nèi)有水應(yīng)進行放水試驗?？變?nèi)無水時應(yīng)選擇一個

45、孔進行壓水試驗，檢驗斷層隔水性能；壓力一般應(yīng)略大于斷層所承受的靜水壓力。9、探放水鉆孔，完成探測任務(wù)后必須全孔注漿封閉，并做好封孔記錄。四、放水的技術(shù)要求：1、鉆孔放水前，必須估計積水量，根據(jù)排水能力和水倉容量，控制放水流量，防止淹井；放水時，必須設(shè)專人監(jiān)測鉆孔出水情況，測定水量和水壓，做好記錄。若水量突然變化，必須及時處理，并立即報告礦調(diào)度室。2、加強放水地點的通風(fēng)，增加有害氣體的觀測次數(shù)。3、在涌水量、水壓穩(wěn)定前，應(yīng)每小時觀測1-2次；涌水量、水壓基本穩(wěn)定后，按正常觀測要求進行。疏放老空水應(yīng)每天進行觀測。4、放水結(jié)束后，立即核算放水量與預(yù)計積水量的誤差，查明原因。五、探放水的安全措施：1、突水預(yù)兆（1）一般突水預(yù)兆 主要