煤矿首采工作面探放水实施方案

1、xx矿业有限衣司柳巷煤矿30101首采工作面探放水实施方案二 年 七 月柳巷煤矿30101首采工作面探放水实施方案审批意见项目部名称：xx矿业工程集团第四工程处柳巷项目部（章）日 期：二0 二年七月三日柳巷煤矿30101首采工作面探放水施工方案编制、审批人员签字名单施工单位：编 制：施工负责人：生产技术科：安全科：技术副总：安全副总：生产副总：总工程师：项目部名称：江苏省矿业工程集团第四工程处柳巷项目部日 期：二0 二年七月三日华能陕西竹园嘉原矿业有限公司（柳巷煤矿基建）工程专业施工组织设计/重大施工技术方案报审表表号：zy/jj-a04 编号：hmjsa04项目名称柳巷煤矿30101首采工作

2、而探放水 施工方案合同编号主送屮煤陕西屮安项目管理有限责任 公司柳巷矿井建设项目监理部抄送华能陕西竹园嘉原矿 业有限公司工程部现报上柳巷煤矿30101首采工作面探放水施工方案，请予审批。附件：柳巷煤矿30101首采工作面探放水施工方案承包商（章） 技术负责人：经办人：年月日项目监理单位审查意见：项目监理单位（章）总监理工程师：监理工程师：年月日建设单位审核意见：工程部：总工程师：主管领导：建设单位（章） 年月日柳巷煤矿30101首采工作面探放水实施方案第一章区域地层情况区域地层区划属华北地层区鄂尔多斯盆地分区东胜一环县小区，其地层主要特征如下表区域地层系统一览表地层系统代号岩性特征厚度(m)界

3、系统组全新统q严1q广闻按成因类型有冲积砂砾石层q严、q.u-p及风 成沙地q严1030第四上更马兰组q/m岩性为浅黄色粉砂质亚粘土，疏松。0-40新新统萨拉乌 苏组qjs岩性为浅灰黄色、土黄色粉砂质亚砂土、亚粘土。0-107生系更统 中折离石组qj岩性为浅褐一土黄色砂质粘土夹棕色薄层状亚粘 土，含钙质结核。0-220界更统 下新午城组qiw岩性为浅桔红色石质粘土及粉砂质粘土。含灰白色 不规则豆状、颗粒状钙质结核，发育孔隙、放射状 裂隙。0 36新近系上新统静乐组nd岩性为紫红色至棕红色砂质亚粘土，夹钙质结核 层，呈似层状展布，底部有时见紫色砾岩层。0-100白 垩 系下统洛河组k,1岩性为砖

4、红色，棕红色粗粒砂岩，砂砾岩。0-218中 生安定组j>a岩性为紫红色泥岩与细砂岩的韵律层为主，夹杂色 泥岩、砂质泥岩、灰色钙质泥岩，局部有粗砾岩及 炭质泥岩。0-137侏罗中统直罗组j?z岩性以灰、灰绿色中粗粒砂岩为主，夹浅灰绿色细 砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩及细砾岩，底部有灰色 粗粒砂岩。0-250界系延安组by岩性为灰白色粗粒长石砂岩、细砂岩，深灰色、灰 色粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩，夹有炭质泥岩、煤 层。103. 71 394. 38下统富县组j.f岩性为灰色中厚层砂岩，杂色砂质泥岩，顶部为黑 色薄层状炭质泥岩。0-130. 111系上 统瓦窑 堡组t?w岩性为灰白色浅灰色砂岩、粉砂

5、岩、泥岩、黑色泥 岩夹煤线。0-344第二章 煤层顶、底板稳定性评价1、煤层顶板煤层顶板稳定程度可划分为以下三种类型：i级易冒落顶板，一般无基本顶，直接顶板为泥岩。ii级中等冒落顶板，有基木顶，一直接顶板为泥岩。iii级难冒落顶板，基本顶直接位于煤层之上。依据上述标准，对井田内2个煤层（3、6号）顶板稳定性作了定性评价, 具体划分情况综合汇总丁下表中。煤层顶板稳定程度评价表煤层 号直接顶板基本顶板稳定程度评价备注岩性厚度（m）范 围岩性厚度5）范围3泥岩、粉砂质 泥岩0. 63-8. 53大部中砂岩、细 砂岩6. 50-55. 73全井 田中等冒落难冒 落顶板6无中砂岩、细 砂岩3. 68-2

6、4. 69全部难冒落顶板可采煤 层2、煤层底板3号煤层底板为泥岩时，强度较小，稳定性较差，属不稳定性底板；当底板 岩性为粉砂岩、细砂岩时，强度较大，稳定性好，属稳定性底板。通过周边矿井 调查，煤层底板多为粉砂岩，整体稳定性较好。当局部地段底板为泥岩时，有轻 微的底鼓现象发生。第三章水文地质第一节区域水文地质概况一、地形地貌及地表水系本区域位于陕北侏罗纪煤田的西南部，陕北黄土高原与毛乌索沙漠的接壤地 带。区域东部及南部为水系发育的黄土梁卯地形，西部及北部为沙漠滩地及低缓 黄土梁岗地形。全区基本上为一个四周较高（北部及四部地势高、东部为榆溪河 与佳芦河及秃尾河的分水岭、南部为无定河与大理河的分水岭

7、），中部低洼（沙 漠滩地区），向南开口（流向东南的无定河及榆溪河）的不对称的高原盆地地形。区域内较大水系冇无定河及英支流榆溪河、海流兔河和硬地梁河。二、区域地下水类型及含水岩组水文地质特征表型含水岩组主要特征分布地区含水岩组 岩性含水层 厚度 (m)单井 涌水量 (m7d)泉流 量(l/s)水级 富等一学型化水类矿化 度 (g/l)散类隙 松岩孔水第四系全 新统河谷 冲积层潜 水(河谷阶 地区)榆溪河中上游、头道河沙夹亚砂 土1.72 -4. 2411. 71 -22.68299. 37-308. 03一等水一 一中富一hco 厂 ca0. 35 -0.41佳芦河、秃尾河、无定河砂砾石及 粉细

8、砂2. 31 -11.851. 98 -19. 021& 84 -65. 76贫水hco 厂 na0.48 -0.51第四系上 更新统冲 湖积层孔 隙潜水(沙 漠滩地区)忽惊兔、郑家滩、野门滩、 波罗滩及黄托洛海一带粉细砂、 细砂及砂 砾石0. 60 -1.8624. 77 -67. 501002. 3 -2214.16富水hco 厂 ca,hco厂ca mg0. 19 -0. 37可可盖、讨忽兔、大苏计、 昌汉界、孟家湾、金鸡滩 等粉细砂、 中细砂0. 70 -2. 0011. 00- 53.40111. 46 -961. 81一等水中富hcorcahcorca mg0. 16 -0

9、. 55无定河两侧，主要是北侧 的白界乡至大河湾一带， 榆溪河下游的刘官赛乡 一带粉细砂夹 淤泥质亚 砂土和亚 粘土0. 55 -2& 7641. 93 -94. 4810. 00 -6& 90贫水hco；-cahco厂ca mg0. 21 -0.23中黄孔主土 系统隙权黄k) 四新裂潜为3卯 第更土隙要梁榆溪河西部的小纪汉、石 灰叫梁白城河及东北部 的喇嘛滩黄土局部 夹砂层0.60 -1.8641.95 -110.25110.87-425. 1 0等水 中富hco 厂 ca0.22 -0.25无定河北部的闹牛海则、 红墩，榆溪河东部的常乐 堡、双山一带黄土及钙 质结核层0.

10、61-16. 311. 73 -119. 24 一般 30-7043. 72 -81.99贫水hco厂ca - mg0. 21 -0 28无定河以南及双山、乔 界、榆林、刘官寨、董家 湾连线以东黄土<100. 014 -0. 10urhco厂ca -mg<1屑类隙隙水承水 碎岩裂孔潜及压系岩裂潜 垩砂岩隙 白河砂孔 下洛组隙水大域东北角河口水库一 带砂粒 粒细、岩中岩砂0. 0219& 401106. 47富水hco 厂 nahco厂na .mg0. 37奔滩、马合一带等细砂岩、 中-细砂岩1. 00 -1. 6031. 77-9& 56105. 07-786.46

11、等水 中富hcorca nahco). cl .so.-ca0. 20 -0.47侏罗系、三 叠系基岩 风化带裂 隙潜水长海子、金鸡滩及董家湾 一带砂岩、页 山0. 69-9. 7450. 98-125.64150. 37-267. 88-等水一 中富hco 厂 so 厂 ca0. 32-0.47硬地梁、头道河两侧及榆 溪河中上游两侧和牛家 梁一带砂岩、泥 岩夹粉砂 岩1. 72-10.6437. 13-170. 0024. 16-90. 850.1010. 820贫水hco厂na ca hcoj-ca - mg0. 25-0.42无定河河谷及其以南和 榆溪河下游河谷及其以东梁昴区细砂岩- 中

12、砂岩2. 35-41.4016. 30-66. 221. 92-9. 040. 0140. 079hcorca mghcorna - mg0. 25-0. 45承压水含 水组侏罗系、三叠系风化带以 下普遍分布细砂岩- 中砂岩+7. 50-12.4912. 62-159. 700. 26-15.90時水hco厂na ca mghcoj-ca - mg0. 26-10. 12烧变岩裂 隙潜水色草湾、水长沟、三道沟 及大河塔乡西北部各粒度砂 岩与泥岩 互层17. 00250. 8富 极水hcorca - mg0. 18-0.23三、隔水层新近系上新统静乐组红土，连续分布于王家湾、乔界、萤家湾乡连线以

13、东,厚度30100m,系新生界与基岩之间的隔水层。在基岩段，主要为煤系地层中分布面积大且厚度在1030余米的厚层泥岩 类，由泥岩、粉砂质泥岩及泥质粉砂岩等组成，它们为各砂岩含水层z间的隔水 层。第二节井田水文地质条件一、地形地貌及地表水本井出处于毛乌素沙漠与黄土高原过渡地带。在l103、l202及l301钻孔连 线以南为低缓的黄土梁岗区，以北为沟壑纵横、地形破碎的黄土梁節区。地势南、 北部较高，中部低凹，分布于井出西北和东北边界的沟谷源头，地势较低。最高 点位于井田东南部的麻黄梁高程点处，高程1407. 9m,最低点位于井田北部的沟 底，高程1281.6m,最大相对高差126.3m。柳巷河由东

14、北向西南穿越井出中部，为间歇性河流。在河谷建有小型水库一 处，由于水土流失现象严重，水库内多已淤积，库容量变得很小，仅存约15 万m3o二、地下水含（隔）水层井川水文地质条件受区域水文地质条件的控制，显示了与区域水文地质特征 的统一性。但曲于受地层分布、埋藏及其地貌的影响，又显示了小区域性的差异 也根据井田地下水的赋存条件及水力特征，将井口地下水划分为两种类型：即 第四系松散岩类孔隙及孔隙裂隙潜水、碎屑岩类裂隙水；四个含水岩层（组）： 全新统冲洪积层孔隙潜水、第四系中更新统黄土孔隙裂隙潜水、侏罗系碎屑岩类 风化壳裂隙水、碎屑岩类裂隙承压水。富水性等级的划分原则主要以钻孔和机井的单孔抽水资料，依

15、据矿区水文 地质工程地质勘探规范中含水层富水性分级标准，按钻孔统降涌水量，即钻孔 单位涌水量（q）以口径91mm.抽水水位降深10m为准，将富水性分为以下四级: 弱富水性，q<0. ll/s m；中等富水性,0. ll/s m<ql. ol/s m；强富水性,1. ol/s mvqw5 ol/s m；当qvo. ooll/s m的岩层均可视为隔水层，井田内 的泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩等均为隔水层。现将井田的主要含邙鬲）水层 特征叙述如下：（-）第四系松散岩类孔隙及孔隙裂隙潜水1、全新统冲洪积层孔隙潜水分布于井田中部的柳巷河漫滩及阶地中，宽0. 5lkm,长约2km(见附图3)。

16、 含水层基木上呈面状连续分布于滩地区，地下水赋存条件严榕受现代地貌、古地 理环境及含水层厚度和岩性的控制。根据区内钻探成果，结合机民井调查、物探 测井资料，冲洪积地层厚度一般厚2040m。地层主要由松散的中砂、粉细沙、 粉沙夹粉土组成，地下水赋存条件较好。通过该区机民井调查及机井、钻孔抽水 试验(下表),含水层厚度6. 1427. 90m,水位埋深5. 5012. 10m,降深2. 10 14. 72m,涌水量为 271.991516. 67nf7d,单位涌水量 0. 20161.288l/sm, 渗透系数0. 966981.968ni/d,富水性中等至强。并由东向西含水层逐渐增厚， 粒度变粗

17、，富水性变强。水化学类型以hco：-ca型水为主，其次为hco：na - mg 及 hco：ca mg 型水，矿化度 201. 73324. 18mg/lo全新统冲洪积层孔隙潜水抽水试验成果表井编号位置含水岩层时代深度(m)厚度(m )水位埋深(m )降深(m)ls303柳巷村东北12. 10-40. 0027. 9012. 1014. 72shd8柳巷村西北5. 50-1& 0012. 505.502.41shd29柳巷村西北6. 36-12. 506. 146. 362. 10井编号涌水量单位涌水量 (l/s - m )统降单位涌 水量(l/s -m)渗透系数(m/d)水化学类型矿

18、化度 (mg/l)l/sm'/dms5033. 148271. 990. 25440. 20160. 9669iic0, - na mg315. 38shd1713. 3611154. 395. 5441. 28827. 60hc0； - ca mg201. 73shd2917. 5541516. 678. 3590.889981. 968hco?- ca324. 182、第四系更新统黄土孔隙裂隙潜水广布全区，出露于井出的南部和北部，在井出的屮部隐伏于现代冲洪积地层 z下。井田内黄土厚13.62116. 00m, 一般为3090m。含水层岩性主耍为粉土 质黄土，厚度一般为2060m。水

19、位埋深靠近阶地区较浅，一般小于13m,靠近 黄土梁岗区较深，一般13301】1。据井出南部y24孔抽水试验，含水层厚度 119. 24m,水位埋深16. 30m,降深46. 86m,涌水量51.93m7d,单位涌水量0.013 l/s m,渗透系数0. 013m/d；又据民井简易抽水试验,水位埋深10. 4023. 10m, 降深 7. 51 10. 02m,涌水量 2. 2317. 339 m3/d,单位涌水量 0. 003980.0113 l/s m,渗透系数0. 03710. 1391m/d,富水性弱。通过地面调查,黄土中有7 个泉水出露，单泉流量0.0140.325l/s。这些泉水极不

20、稳定，据访问，旱季水 量趋减，甚至干枯。水化学类型为hco：-ca. hco：-ca mg型，矿化度19& 97 268. 81mg/lo（-）中生界碎屑岩类裂隙孔隙潜水及承压水根据水力特征划分为两个含水岩组，即侏罗系碎屑岩类风化带裂隙水及碎 屑岩类裂隙承压水。1、侏罗系碎屑岩类风化带裂隙潜水全区分布，均隐伏于新近系静乐组红色粘土z下，含水层为基岩顶部的风化 裂隙带，一般厚20m左右。据井【ii西南侧七山煤矿和二墩煤矿竖井调查，基岩风 化裂隙带内最人涌水量54. 58428 21m7d；据井田南部y24钻孔抽水试验成果, 含水层厚度30. 43m ,当降深16. 50m,涌水量2. 0

21、7m7d ,单位涌水量 0. 0015l/s - m,渗透系数0. 003m/d,富水性弱。水化学类型为hccvna ca型， 矿化度 286. 00mg/lo2、碎屑岩类裂隙承压水以3号煤层为界分上、下两个含水岩段。（1）3号煤z上碎屑岩类裂隙承压水分布丁 3号煤层之上，含水层主耍为延安组第四段砂岩，以中粒砂岩为主， 少量细砂岩，厚2968m,平均50. 85m。据钻孔抽水试验（下表），水位埋深12. 49 17. 10 m,含水层厚度35. 7067. 93m,当降深20. 3044. 95m,涌水量0. 26 58. 75m7d ,统降单位涌水量0. 0001 0. 03904l/s m

22、,渗透系数0. 007 0.0863m/d,富水性弱。水化学类型为hc03-ca - mg型，矿化度186. 60mg/lo碎屑岩类（3孔号含水层段水位埋深（m）降深（m）涌水量时代深度（m）厚度（m）l/sm'/dls303122. 27-230. 0035. 7017. 1020. 300. 68058. 75y24170. 27-250. 8667. 9312. 4944. 950. 0030. 26孔号单位涌水量 （l/s m ）统降单位涌水量（l/s m）渗透系数（m/d）水化学类型矿化度 （mg/l）备注ls3030. 034130. 039040. 0863hcos -

23、ca mg186. 60本井田y240. 00010. 00010. 007本井田（2） 3号煤之下碎屑岩类孔隙裂隙承压水分布于3号煤层至延安组底界z间层段屮。岩性主要为浅灰色粉、细砂岩与 深灰色泥岩不等厚互层夹煤层，因埋藏深，岩石较完整，裂隙不发育，含水层较 薄。故富水性极弱。水化学类型变得较为复杂，矿化度一般大于1000mg/lo（三）隔水层1、静乐组红土广布全井皿，厚34.90 121.43m ,平均 76. 76m （右图）。岩性为棕 红色粘土及粉砂质粘土， 具褐色斑块，口色网纹， 夹多层钙质结核层及钙 板，较致密，为第四系潜 水与基岩裂隙水间良好的 隔水层。2、泥岩类在基岩中，厚度较

24、大 冃连续分布的泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩及部分粉砂岩等泥岩类，与含水层相间分布，厚度-般为 1040m,为层间裂隙承压水的隔水层。三、地下水的补给、径流和排泄本井出地貌形态为黄土梁岗区及阶地区，其上多为现代风积沙堆积，故第四 系松散含水层潜水以大气降水补给为主，部分为沙漠凝结水及灌溉回归水补给, 而阶地区尚得到两侧黄土梁岗区黄土层潜水的侧向补给。地下水的径流主要受地 形地貌的控制，流向由高至低与现代地形吻合，即柳巷河以北，分水岭以南大体 由东北向西南方向径流，分水岭以北向井皿北部的沟谷源头径流；柳巷河以南， 地下水总体由东南向西北方向径流。排泄主要是以泄流的形式补给阶地漫滩区冲 洪积层，次

25、为蒸发消耗、垂向渗漏和人工开采，在井田的北部以第四系下降泉的 形式排泄补给地表水。基岩风化带裂隙水，因受其上覆红土隔水层的制约，主要接受井出外围同一 含水层的侧向补给。其径流方向与岩层产状关系密切，大体向井田四部及四南部沟谷基岩出露处径流，以泉的形式排泄。井田内基岩承压水主要通过区域上基岩风化裂缝带潜水的下渗补给，还接受 基岩裸露地段地表水的渗入补给。受区域上向西微倾的单斜构造的影响及上下隔 水层的制约，径流方向基本沿岩层倾向由东向西或西南方向运移，愈向西部，埋 藏愈深，交替循环条件愈差，基本形成了较为封闭的储水空间，故水量小，水质 差。四、水文地质勘探类型综上所述：区内主要含水层为第四系全新

26、统冲洪积松散沙层，单位涌水量0. 20161.288l/s m,渗透系数0. 966981.968m/d,富水性中等至强。主采 煤层3号煤层上覆基岩厚度为62. 17100. 44m,平均厚88. 70mo其顶板直接充 水含水层为冒落带内的“真武洞砂岩”，间接充水含水层为导水裂隙带内“七里 镇砂岩”。抽水试验表明，3号煤层上覆基岩段涌水量0. 2658. 75m3/d,统降单 位涌水量0. 00010. 03904l/s m,渗透系数0. 0070. 0863m/d,富水性弱。6 号煤层顶板富水性亦弱，地下水补给条件较差。基岩之上普遍分布有厚13. 62 116. 00m的离石组黄土和厚34.

27、 90121. 43m的静乐组红土隔水层。根据矿区 水文地质工程地质勘探规范(gb12719-91)及煤、泥炭地质勘查规范(dz/t0215-2002)中冇关规定，本区水文地质勘探类型应划为二类一型，即以 裂隙含水层充水为主的水文地质条件简单的矿床。第三节矿床充水因素分析一、充水因素分析()充水水源1、大气降水区内多年平均降水量41 omni,降水多集中在79川份，占全年降水量的 65. 5%,历史口最大降水量达1417血。而区内第四系广布，其上多被现代风积 沙覆盖，大气降水多渗入地下，成为松散岩类孔隙潜水。矿井开拓吋，主副井均 要穿越黄土层，使大气降水下渗补给黄土含水层而成为矿床的间接充水水

28、源。2、地下水纵观全区地质、水文地质特征，矿坑直接充水水源为各煤层顶板基岩裂隙水, 通过抽水试验资料分析，3号煤层之上砂岩含水层涌水量58. 75m7d,单位涌水量0. 03904l/s -m,渗透系数0. 08628 m/d,富水性弱。3号煤层之下岩石完整 性较好，裂隙不发育，砂岩含水层厚度薄，含水微弱，渗透系数、涌水量均很小。第四系全新统冲洪积层孔隙潜水，分布于井田的中部，含水层厚度较大，涌 水量为271.991516. 17m7d,单位涌水量0. 20161.288l/sm,富水性中等 至强。3号煤层开采后导水裂隙带虽未与上覆第四系潜水沟通，但是煤层开采后 将产生地表变形，对矿坑充水有一

29、定的影响，成为矿坑充水的间接水源。第四系更新统黄土层裂隙孔隙潜水，富水性弱，矿井开拓将穿该层，使z成 为矿坑充水的间接水源。(-)矿坑充水通道由于本区构造简单，无断裂及大的褶皱，故煤矿开采时对矿坑充水有较大影 响的通道为煤层顶板冒裂带。冒裂带是煤层开采后形成的冒落带及导水裂隙带， 它沟通冒裂带内的不同基岩含水层使地下水直接进入矿坑，成为矿坑直接充水含 水层的充水通道。根据井田内地质、水文地质条件简单，构造简单及本区煤层顶板为屮硬岩层 等地质特征，其形成的冒落带及导水裂隙带高度按煤炭工业局颁发的建筑物、 水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程推荐的经验公式计算，bp：100m厶_+22冒=4

30、.7m+19-式中：h 0-0落带最大高度(m)h裂一导水裂隙带最大高度(m)em一累计米厚(m)(三)矿坑充水强度分析井出内矿坑充水强度主要取决于直接充水水源的富水强度及冒裂带发育程 度两个因素，并受隔水层明显影响。3号煤层上覆基岩厚度为62. 17100.44m,平均厚88.70m。通过计算，冒 落带厚度17.6218. 00m,导水裂隙带厚57. 1957. 98m。除l102及l403孔导 水裂隙带与基岩风化裂隙带沟通外，其余钻孔均未沟通。通过前述，基岩风化裂 隙带含水层及煤层直接充水含水层富水性均弱，导水系数小，并与第四系松散含 水层间存在着平均厚76. 76m的红土隔水层。故矿坑充

31、水对煤矿生产建设构成危 害性较小。但是，根据陕北侏罗纪煤田近十儿年煤矿开采后长期观测，煤层开采 后引起的导水裂隙带远大于理论计算值（即为h导= 20m, m为煤层厚度），若这 样计算，煤层开采后引起的导水裂隙带在阶地区的局部地段叮能穿越静乐组红土 隔水层与第四系松散层潜水沟通，引起矿坑涌水量的增加，煤炭设计部门在矿井 开拓方案屮，应考虑到这方而因素加以设防。第四节矿井涌水量预算矿坑涌水量预算结果及评价3号煤层之上导水裂隙带范围内的砂岩含水层，在井皿内的不同地段的厚度 和富水性变化较大，3号煤层顶板砂岩颗粒较粗，富水性较好，所预算的矿坑涌 水量较大。3号煤层开采吋的矿坑最大涌水量为11388m7

32、d,矿坑正常涌水量为 6004 mvd o区内主要含水层为第四系全新统冲洪积松散沙层，富水性屮等至强。主采煤 层3号煤层顶板宜接充水含水层为冒落带内的“真武洞砂岩”，间接充水含水层 为导水裂隙带内“七里镇砂岩”，抽水试验表明，富水性弱。6号煤层顶板富水 性亦弱，地下水补给条件较差。基岩之上普遍分布有静乐组红土隔水层。根据有 关规范规定，本区水文地质勘探类型为二类一型，即以裂隙含水层充水为主的水 文地质条件简单的矿床。为今后煤矿生产建设安全考虑，根据陕北侏罗纪煤iu神府矿区近十几年煤矿 开采后实际观测，煤层开采后引起的导水裂隙带一般大于理论计算值（即为h导 = 20m）,煤层开采后引起的导水裂隙

33、带可能穿越静乐组红土隔水层与第四系松散 层潜水沟通。当冒落带与黃土层潜水沟通，一般不会有大的影响；当与井皿屮部 的冲洪积砂层潜水沟通，将会引起矿坑涌水量的增加，建议煤炭设计部门在矿井 拓方案中，应考虑到此种因素加以设防。第四章30101顶板含水层分析1、从l401钻孔到l402钻孔沿工作面走向约冇1000米宽度的第四系全新统 现代河床冲、洪积层，厚度约40米左右，底板标高+1260左右。涌水量1 l-63m7h 左右。2、3#煤层顶板中到粗砂岩含水层，厚度约40米左右，底板标高+1080左右。 涌水量2. 4m7h左右。3、冒落带18米左右、导水裂隙带高度58米左右。基于上述因索，30101首

34、采面我们采取的综合防治水方案是：一、加强地面 地形与水文的观测；二、建立健全地面与井下的排水系统；三、超前做好30101 工作面顶板砂岩水探放水工作，探水高度为18+58/2=47米，做好工作面过钻孔 的探放水工作。第五章 柳巷煤矿地面水文地形观测方案一、地面水文概况：柳巷煤矿井皿处丁毛乌素沙漠与黄土高原过渡地带。在l103、l202及l301 钻孔连线以南为低缓的黄土梁岗区，以北为沟壑纵横、地形破碎的黄土梁甜区。 地势南、北部较高，屮部低凹，分布于井皿四北和东北边界的沟谷源头，地势较 低。最高点位于井【ii东南部的麻黄梁高程点处，高程1407. 9m,最低点位丁井ii 北部的沟底，高程128

35、1.6m,最大相对高差126. 3m0柳巷河由东北向西南穿越井 ih屮部，为间歇性河流。在河谷建冇小型水库一处，由丁水土流失现彖严重，水 库内多已淤积，库容量变得很小，雨季冇所增加。现水库边上建有一家“榆阳区 强泰养殖冇限公司”。水库与井下相对的正是一水平回风大巷、一水平带式输送 机大巷、一水平辅助运输大巷三条主要巷道。由于此处比较低，雨季冇大量地表 水流入这里，加z井下巷道开拓和综采工作而回釆后岩层会产生裂隙，水冇可能 会顺着裂隙渗入井下，致使矿井涌水量加大，增加矿井排水难度。为了更好的监 测水库的水位情况，掌握综采工作面开采后水位变化的第一手材料，及时地做好 矿井水害预防工作，柳巷煤矿为此

36、特在水库边建立一个水位观测基准点。二、观测方案：1、现场踏勘：经现场经实地踏勘，本地区三、四等水准测量基准点均以遭到破坏，故高程 拟合起算以建设单位提供的三角点（ki、k2、k3）所附高程为起算数据。选点、高程传递：首先找到古庙附近的k1三角点，以此作为高程起算点和高程传递基准点。在k1和麻柳路之间选择能够相互通视的临时点（土 1）,将高程传递到路边（路 1）路1路2路3即水库边，再从路3 （路面高程）到路面下、水面上排水井壁上的钢筋，以此作为水位标准基面（水0）,用油漆做好标记。2、水位尺的设立：基于矿井现冇的情况，没冇先进的测水位的装置，我们用钢筋自制了四个水 位尺，用钢锯做好尺寸标记，刻

37、度分别是1200mm （2根），800mm （2根）。选择 水面变化大的地点埋设。由于水位比较深，只能在水深齐腰的水域设立。三、内业统计：1、高程:路3至水0 ah二2. 190m,水0至水面h二1.825m。以水0为水位尺的零点高程基准点（即±0）高程表：站名高程k11317.547± 11304. 240路11296.990路21288. 990路31288.365水01286.175水面1284.3502、水位尺刻度表;口 期 2012 年 6 月 30 f1尺号刻度500mni100mm100mm100mm3、水库是一个不规则图形，水面东北西南长约740米，最宽地方

38、宽约 130米，最窄的地方宽约21米。水域面积约为74000平方米。水深由于现有条 件无法探测，水库蓄水量推测为17000立方米。四、图形整合：路面、水位基准点、水位尺、水面剖面图一水平北翼辅助运输巷一水平北翼回风巷水库五、备注说明：木地区屈于干旱地区，对水位的观测秋、冬各12次，雨季34次，在综 采工作面止式回采后，观测次数要逐步增加，并建立水位观测台账。为了更好的 观测和研究水库蓄水量及其变化规律，需要引进先进的测水位专业器材。第六章建立健全排水系统一、排水系统1、止常排水系统：工作面涌水一2个顺槽排水泵(2x200m7h) -2趟159 x4. 5 钢管 1500 米一大巷水沟(500x

39、450)-水仓(2860n?) ->5 台 md280-43 x 7型离心泵一3趟273x8钢管700nif地面2、应急增加排水系统：工作血涌水一2个顺槽排水泵(2 x 80m7h) -4趟 0108x4.5钢管(原为压风和防尘管路)1500米一大巷水沟(500x450)-水仓(2860m3) ->5台md280-43x7型离心泵一3趟273x8钢管700m-地面二、排水能力计算1、工作面正常排水能力:300m7h(1) 水泵排水能力:2 x 200=400m7h(2) 管路排水能力:2x 150=300m7h2、工作面最大排水能力：500m7h(1) 水泵排水能力:2x200+4

40、x80=720m7h(2) 管路排水能力:2x 150+4x50=500m7h3、水仓容积计算副水仓设计长度212m,支护后净断面为1407m2,存水断面为13.5 m2,容 积为 212x 13. 5=2862 m3。根据煤矿安全规程第280条，正常涌水量在1000 m3/h以下时，主耍水仓的 有效容量应能容纳8h的止常涌水量。根据地质报告提供矿井止常涌水量为6003m3/d (250 m3/h),最大涌水量为 11388m3/d (474.5 m3/h)。250x8二2000 m3<2862 m3,副水仓满足全矿井的排水需求。4、水泵房水泵排水能力计算根据煤矿安全规程第278条，水泵

41、必须有工作、备用和检修的水泵，工作水 泵能力应能在20h内排出矿井24h的正常涌水量（包括充填水和其他用水）。备 用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70%,工作和备用水泵的总能力，应能在 20h内排出矿井24h的最大涌水量。检修水泵能力应不小于工作水泵能力的25%。 md280-43x7型多级离心泵，排水能力为280 m7ho以安装5台水泵为基础进行验算：2 x280x20=11200>250x24二6000,符合要求3x280x20二 16800>474. 5x24=11388,符合要求5、副斜井排水管路排水能力计算:12000m7h规程规定：水管必须冇工作和备用的水管。工作水管

42、的能力应能配合工作水泵在 20h内排出矿井24h的正常涌水量。工作和备用水管的总能力，应能配合工作和 备用水泵在20h内排出24h的最大涌水量。（1）流量计算 2x 300 x 20=12000m7h>6000m7h=24 x 2503x300x20=18000m3/h>l 1388m7h=24x474. 5第七章30101工作面探放水实施方案30101工作面为矿井首采工作面，地面位置位于柳巷村以北500m左右。地 表无任何建筑；工作面东为大巷保安煤柱；南为2采区（未开采区）；西为井田 边界；北为30103工作面（未开采区）。该工作面设计走向长1354米，倾斜宽 141.5米；根据

43、勘探和揭霜资料，该工作面地层倾角0。7。，平均2。；煤层 厚度10. 7610. 96米，平均10. 85米，煤层厚度变化稳定，无夹硏s该煤层层 位稳定，厚度大，变化规律明显，煤类以长焰煤为主，少量不粘煤及弱粘煤。煤 层结构简单，属全区口j采的稳定型特厚煤层。按照“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则，结合柳 巷煤矿水文地质实际，（一）必须对工作面顶板含水层进行探放水工作；（二）对 工作面前方钻孔进行研究、分析和探放水工作。一、工作面顶板探放水方案1、首采工作面探放水要在煤矿水仓形成并具备储水排水能力、井下排水系 统及供水施救系统形成后进行；在探放水询必须做好探水询的准备工作，

44、各种探 水材料准备到位，开掘水仓，安装排水管路及水泵。临时水仓规格为3x3xlm, 配备1& 5kw的水泵2台。制定安全技术措施并向探水职工贯彻学习、考试。2、综采工作面在首采前，在工作面的运输、回风顺槽、1号措施巷、2号措 施巷内靠近工作面侧布置探水钻孔，对工作面上部区域进行探放水，探水钻孔超 前于回采工作面的距离不小于70m。每组1个钻孔，采用zij-650探水钻进行50 米探水眼的钻探。共计4组钻孔。钻孔所冇探水眼与两顺槽顶板夹角在6070 度之间，探眼方向总体朝向煤层顶板。在钻探过程中要做好钻探记录，同时在探 放水钻孔附近做好探放水标志。探水高度计算：h二18+58/2二47m

45、47/sin70° =50m3、钻孔位置及参数曲地测人员实地标定。4、钻机、钻杆、钻头配置本次探放水使用zij-650型钻机；长度lm直径42mm的钻杆100个。附图：30101首采工作面钻孔布置平面图30101首采工作面钻孔布置11剖面图11剖面图二、探钻孔施工方案根据柳巷煤矿采掘工程平面图显示，在30101首采工作面冇两个地质钻孔从 地面打向工作面煤层，l401号钻孔地面标高1355. 69m,煤层底板标高1067. 55m, 煤厚10. 94m；l402号钻孔地面标高1295. 69m,煤层底板标高1071. 31m,煤厚10. 76m；根据钻孔位置研究决定从二号措施巷向l401号钻孔打钻,平距为25 米，打两个钻孔，一个垂直巷道向钻孔打钻，另一个斜向钻孔打钻；从一号措施 巷向l402号钻孔打钻，平距为31米，打两个钻孔，一个垂直巷道向钻孔打钻， 另一个斜向钻孔打钻。把两个地质钻孔及周边积水通过打钻放出來，采用 zij-650型探水钻进行钻探。钻孔探水眼与两措施巷顶底板水平夹角为0度。附图：30101首采工作面探钻孔平面图三、劳动组织1、作业方式木次探放水工作采用“三八”制作业方式。2、劳动力的配备每班配备3人，其中组长1人，成员2人。每班向矿调度室汇报出勤人数