工作面掘进地质说明书.doc

分发号：2011-01-0编号：Q/XJ1-JLW-0901-D03国投新集能源股份有限公司新集一矿二水平四采区240811工作面掘 进 地 质 说 明 书掘字2011-02号编 制: 审 核: 分 管 科 长: 科 长: 地 测 副 总: 总 工 程 师: 新集一矿地测科提交时间:2011年09月12日240811工作面掘进地质说明书一、工作面位置、范围、与邻区及地表关系：240811综采工作面位于2水平四采区。该面包括外段工作面（西面）和里段工作面（东面）。外段工作面东至工作面外段切眼，西至八煤回风上山保护煤柱（设计停采线）,南至工作面外段风巷，北至工作面外段机巷；里段工作面东至工作面里段切眼，西至设计停采线,南至工作面里段风巷，北至工作面里段机巷。外段工作面南临210809工作面采空区，东临1803、210805工作面采空区，北临-550西大巷，西临四采区八煤回风上山，西部、北部上方为-450m11煤西翼皮带下山上部车场联巷，北面为-550西皮带大巷保护煤柱及8煤层深部未采区；里段工作面南临阜淮铁路保护煤柱，其余三个方向都为8煤已采区域。外段工作面（西面）风巷走向长530.9m，机巷走向长370.6m，平均走向长450.8m，切眼倾向长120.8m,平面积35224.8m2；里段工作面（东面）风巷走向长511.4m，机巷走向长355.3m，平均走向长433.3m，切眼倾向长151.0m,平面积33880.9m2。本工作面对应地表为13煤层的1303工作面、1303工作面、1305工作面、1307工作面、1309工作面和11-2煤层的111103工作面等采后形成的塌陷积水区。此区段11-2煤与8煤平均层间距约为93 m。八丈沟从工作面上方西南部穿过。二、煤层及顶底板特征：（一）煤层顶底板岩石性质及其变化：老顶：细砂岩、粉砂岩；灰色、深灰色；砂岩以石英为主，含少量暗色矿物，硅质胶结，坚硬，层理发育，中厚层状，层面含大量黑色炭质碎屑及云母片，厚度6.69.06m,平均7.06m。岩层稳固性较好，不易冒落，易出现“悬顶”现象。直接顶：砂质泥岩；灰色，灰黑色，致密块状，略具贝壳状断口，含菱铁结核、黄铁矿膜，局部含植物叶片化石，薄层状，平行层理极发育，厚度4.97.41m，平均6.16m。岩层稳固性较差，易冒落。该工作面局部发育有一层0.30.5m厚的泥岩伪顶；另外工作面局部还存在砂质泥岩直接顶被砂岩老顶冲刷现象，导致老顶砂岩直接与煤层接触，在回采时易出现“悬顶”现象。底板：砂质泥岩、泥岩等，灰色，块状、破碎，参差断口，局部含植物化石，厚度4.465.41m，平均4.49m。（二）煤层及其分布情况： 8煤层：黑色，弱玻璃光泽，鳞片状结构，以亮煤为主，含镜煤、暗煤条带，为半亮型煤，结构单一。8煤层走向7090，倾向3400，倾角712，平均9；煤厚较稳定，煤厚2.394.01m，平均煤厚3.20m。三、地质构造：本工作面8层总体为一单斜构造，煤岩层走向7090，倾向3400，倾角712，平均9。根据附近工作面掘进巷探及回采地质资料分析：影响本工作面巷道掘进的断层共计有5条，这些断层几乎为正断层。（详见影响工作面掘进断层一览表）。影响工作面掘进断层一览表断层名称性质倾向（）倾角（）落差(m)对工作面掘进的影响f05正110451.5对外段风巷有影响f04正130-14030-550.6-1.5对外段风巷有影响F016正120600-16对里段风、机巷f1803-10正120551.5对里段风、机巷f9正2905001.5对里段风、机巷四、储量1、储量工作面名称开采煤层平均走向长（m）平均倾斜长(m)平均煤厚(m)容重(t/m3)地质储量(万吨)回采率（%）可采储量(万吨)240811西面8煤450.8120.83.201.4216.59515.6工作面名称开采煤层平均走向长（m）平均倾斜长(m)平均煤厚(m)容重(t/m3)地质储量(万吨)回采率（%）可采储量(万吨)240811东面8煤433.3151.03.201.4214.79513.92、煤质（1）煤煤质情况8煤：黑色块状，条带状，少量粉末状，弱玻璃玻璃光泽；以亮煤以主，含镜煤、暗煤条带、为半亮型煤，结构单一；煤种为1/3JM。原煤灰分14.43%,水分2.0%,原煤发热量26.92MJ/kg(6440卡/克)。（2）影响煤质的主要因素顶、底板混矸由于8煤顶板局部存在一层0.30.5m厚的泥岩伪顶,在开采8煤层的过程中,极易冒落,掺入煤流中。而8煤的直接顶砂质泥岩，呈薄层状，平行层理较为发育，在断层附近或周期来压时也极易产生架前冒顶，混入原煤，影响煤质。另外，生产过程中，由于煤层底板起伏不平等因素难免割少量底板，增加原煤灰分。地质构造本工作面巷小断层较为发育，这些断层多为北东向或北西向的层间滑动断层，且断层附近一般都有不同程度的“构造变薄带”，受其影响煤层厚度变薄，工作面回采过断层时将会破一定的煤层顶底板岩石，这也将大大增加原煤在灰份。生产用水及顶板淋水该工作面局部顶板存在着滴淋水现象，这些淋水及生产用水混入原煤，使原煤的水分增大，影响煤质。（3）煤质预测 正常回采时，预计毛煤的灰分将达26%，毛煤平均水分为6%，预计毛煤平均发热量为22.22 MJ/kg(5317卡/克)。当过落差1.5m左右断层或“构造变薄带”时，预计毛煤的灰分将达33%，毛煤平均水分为6%，预计毛煤平均发热量为19.73 MJ/kg(4719卡/克)。五、水文地质情况(一)充水因素分析240811综采工作面位于二水平四采区。该面包括外段工作面（西面）和里段工作面（东面）。外段工作面南临210809工作面采空区，东临1803、210805工作面采空区，里段工作面（东面）东临1801工作面采空区。主要充水因素：1、8煤层顶板砂岩水是工作面掘进时的主要充水水源；2、1803工作面采空区切眼洼段有一定量的积水；3、1801工作面采空区低洼段积水是240811里段机巷及里段切眼的又一充水水源。根据资料分析：1801工作面采空区低洼段尚有一定量积水。(二)充水量预计采用类比法，类比同一采区240805工作面。该面风、机巷掘进时，正常涌水量1030m3/h,巷道最大涌水量为60m3/h。预计240811工作面掘进时，正常涌水量1030m3/h,最大涌水量为60m3/h。六、其它开采技术条件：1、瓦斯：根据210809工作面回采时瓦斯情况，预计本工作面掘进时瓦斯涌出量为1.14.3m3/min。2、8煤层属于煤尘有爆炸性危险的煤层。3、8煤层属于较易自燃的煤层，发火期一般为36个月4、地温：约2830。5、地压：掘进时地应力遭到破坏将会出现地压异常现象。七、存在问题及建议：1、本工作面回采后将加剧八丈沟的沉降，应提前采取措施，对八丈沟及水系进行改造。2、由于本工作面回采将直接破坏-450m11煤西翼皮带下山上部车场联巷，因此，应加强对-450m11煤西翼皮带下山上部车场联巷的维护工作。另外，本工作面回采后塌陷将直接破坏11煤西翼回风下山，因此，应加强对11煤西翼回风下山的维护工作。3、8煤层距离9煤层的平均层间距约为18.64m，工作面回采时将对9煤层产生一定的破坏。4、工作面大部分风巷、机巷掘进都属于 “沿空送巷”，巷道掘进时应加强巷道支护。5、巷道接近1803和1801采空区低洼处还有30米时提前对采空区积水进行疏放，确保巷道安全掘进。6、巷道掘进过