XXX回采工作面探放水总结

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防治水副总：

总工程师：

xxx煤矿地测防治水科

2015年 1月17日

15111回采工作面探放水总结

一、工作面概况

(一)基本概况

     15111工作面位于一采区南翼，东部是15109工作面采空区，西部是设计15113工作面，北部是轨道大巷等三条大巷，南部是耿秦宫村庄保护煤柱。15111工作面平均走向长1573m，平均倾斜长236.44m，煤层倾角-10°～16°，平均倾角8°。 15111轨顺标高：570m～670m；15111胶顺标高：567m～652m；15111高抽巷标高：576m～733m；工作面对应的地表为山地,15111高抽巷11C22～11C23测点对应地表有一神掌洼庙，地表标高873m～1100m。

(二)地质概况

15111回采工作面煤层厚度4.3～6.2m，平均厚度5.5m，含夹矸0～4层，夹矸单层厚0.05～0.30m。总体稳定的夹矸共计2层夹矸，总厚度0.3～0.4m。煤层顶板岩层自下而上依次为粉砂质泥岩、砂岩、煤线、砂岩、三层（K2、K3、K4、）灰岩，K2灰岩厚度约4.5m，距十五号煤层顶板约为17m；K3灰岩厚度约2.0m，距15号煤层顶板约为39m；K4灰岩厚度约为2.0m，距十五号煤层顶板约为53m。15#煤层瓦斯相对涌出量47.68m3/t，绝对涌出量.57m3/min，煤尘无爆炸性，不易自燃，温度属常温区，无冲击地压。

根据现有资料显示、巷道揭露、结合探放水钻孔分析和坑透报告提供，15111回采工作面回采范围内共有26个陷落柱、2个断层。详见附表

表一             15111工作面陷落柱一览表

1、顶板砂岩、石灰岩溶裂隙水

15111工作面主要充水水源系15号煤层顶板砂岩和K2、K3、K4灰岩溶裂隙水。砂岩富水性弱。三层灰岩位于15号煤层以上15至53m，三层灰岩富水性弱，根据《15111工作面回采地质说明书》预计正常涌水量0～5m3/h，最大涌水量15m3/h，局部裂隙发育，受采动影响处可能有水进入工作面。

2、临近采空区积水

   15111工作面邻近的采空区只有15109采空区， 因15111工作面标高高于15109采空区，15109采空区低洼处靠近15107工作面，具体位置在15107胶顺11J14～11J15测点处，对于15109采空区的积水区已经进行了探放。目前放水孔处于滴水状态，所以15109采空区对15111工作面回采不构成水害威胁。

3、老钻孔水

15111回采工作面回采至15111高抽巷11C29测点前94m处将揭露L44水文地质钻孔。L44位于高抽巷附近，在巷道经过钻孔时进行了超前探放水，无水。

4、构造水

根据地质资料和巷道施工实际揭露及瓦斯抽放钻孔，15111工作面共有28个陷落柱2个断层。受构造影响，构造边缘裂隙发育，可能导通太灰水进入工作面。

三、探放水工程及结论

(一)掘进期间“有掘必探”

1、掘进工作面超前探放水

坚持“物探先行，钻探验证”综合探测手段，和“有掘必探，先探后掘”的探放水原则。在施工15111工作面三个掘进头：胶顺、轨顺、高抽巷时，采用“瞬变电磁仪”进行超前物探，探测前方100m内的构造异常区及赋水区域，然后进行钻探验证，以打钻—掘进—再打钻—再掘进，以此循环。严把探放水设计、施工、验收、确认、移交等五关。

（1）15111轨顺物探钻探

A.编制方案:地测防治水科于2013年10月20日编制《15111轨顺探放水方案设计》，根据晋中市煤炭工业局检查提出要求，于2014年9月22日对《15111轨顺探放水方案设计》进行修编。

B.施工时间：2013年11月7日至2014年11月11日。

C.使用设备：物探仪器PROTEM47矿井瞬变电磁仪；探放水钻机ZLJ850，钻头：Φ75mm，钻杆直径：Φ50mm。

D.物探钻探工程：15111轨顺全长1924m，共计做物探19次。施工18个探放水钻场，1～9号钻场，每个钻场施工9个钻孔，钻孔深度150m；10～18号钻场，每个钻场施工5个钻孔，钻孔深度100m，共计施工16650m。孔口采用凝固剂固定，下10m止水套管长，并安装闸阀。

E.结论：钻孔顺煤层施工，钻孔控制巷道左帮右帮各20m终孔纵向控制3m范围内，钻孔均无水。

（2） 15111胶顺物探钻探 

A.编制方案:地测防治水科于2013年10月10日编制《15111胶顺探放水方案设计》，根据晋中市煤炭工业局检查提出要求，于2014年9月20日对《15111胶顺探放水方案设计》进行修编。

B.施工时间：2013年10月18日至2014年8月7日。

C.使用设备：物探仪器PROTEM47矿井瞬变电磁仪；探放水钻机ZLJ850，钻头：Φ75mm，钻杆直径：Φ50mm。

D.物探钻探工程：15111胶顺全长2180m，共计做物探22次，施工19个探放水钻场，1～16号钻场，每个钻场施工9个钻孔，钻孔深度150m；17～19号钻场，每个钻场施工5个钻孔，钻孔深度100m，共计施工23100m。孔口采用凝固剂固定，下10m止水套管长，并安装闸阀。

E.结论：钻孔顺煤层施工，钻孔控制巷道左帮右帮各20m。除施工 16号钻场（11J34测点前29m）6号钻孔时，97m煤屑开始潮湿，99.5m钻孔有滴水现象，继续施工滴水消失外，此水为煤层裂隙水。其他钻孔均无水。

（3）15111高抽巷物探钻探

A.编制方案:地测防治水科于2013年10月20日编制《15111高抽巷探放水方案设计》。

B.施工时间：2013年9月10日至2014年9月4日。

C.使用设备：物探仪器PROTEM47矿井瞬变电磁仪；探放水钻机ZLJ850，钻头：Φ75mm，钻杆直径：Φ50mm。

D.物探钻探工程：15111高抽巷全长1988m，共计做物探20次，施工20个探放水钻场，每个钻场施工9个钻孔，钻孔深度130m，共计施工23400m。孔口采用凝固剂固定，下10m止水套管长，并安装闸阀。

E.结论：钻孔控制巷道左帮右帮各20m范围内，钻孔均无水。

2、探放15109采空区积水

15111工作面邻近的采空区只有15109采空区。在15111轨顺掘进过程中，分别在11G12测点处、11G13测点处、11G15测点前42m处、11G28测点处4次向15109采空区施工钻孔进行探放水。

15109采空区低洼处靠近15107工作面，在15107采掘过程中，已对15109采空区积水进行了探放。分别在15107胶顺7J10测点前26m处、7J16测点处向15109采空区施工探放水钻孔。7J10测点前26m处钻孔初期涌水量10m3/h，之后水量慢慢减小，目前，涌水量0.5～1.0 m3/h；7J16测点处钻孔初期涌水量1m3/h，3天之后，停止出水。预计15109采空区积水很少。

结论：4次向15109采空区施工探放水钻孔，都未发现有出水情况。15109采空区积水对15111工作面回采无影响。

3、探放老钻孔水

15111工作面内及附近共有2个老钻孔：L44、L88。

在15111胶顺掘进过程中，于2013年11月20日，在11J18测点前10m处（距L88钻孔30m处）施工钻场，对L88老钻孔水进行探放。钻孔深度50m，共计施工5个钻孔，钻孔总进尺250m。均未出水。

在15111高抽巷掘进过程中，地测防治水科于2014年4月17日编制《15111高抽巷过L44老钻孔探放水设计》，按设计施工了9个探放水钻孔，并要求掘进队在距离L44老钻孔30m位置进行“边探边掘”，以探15m允许掘进7m，以此循环，直至过完L44老钻孔。施工9个探放水钻孔及在边掘边探过程中未见出水。

4、探放构造水

15111工作面三个掘进头胶顺、轨顺、高抽巷掘进过程中，地测防治水科分别对资料显示的断层DF8、DF3（回采范围外）陷落柱： DX1、DX2、DX8、DX9以及巷道揭露的陷落柱：CX111—3、CX111—5、CX111—4、CX111—7编制了过构造探放水设计，并要求施工队编制过构造专项措施，钻机队并按《设计》施工。在施工探放水钻孔过程中并未发现出水。

(二)回采工作面“有采必探”

1、探放煤层水

在15111回采工作面轨顺和胶顺每隔20m，垂直巷道向工作面内沿煤层施工探放水钻孔，钻孔方位与顺槽垂直，钻孔倾角与煤层一致，钻孔深度120m，每20m施工一个钻孔，当钻孔施工过程中，发现有地质构造或出水现象等异常区，对该地区进行加密探查（每隔3～10m），如果钻孔出水，要进行放水，无水孔立即封堵，或兼做注水孔、抽采孔。

（1）施工时间：2013年5月至2015年1月。

（2）使用设备：钻机CWS1-6200/80， 钻头：Φ115mm，钻杆直径：Φ98mm。 

（3）物探钻探工程

A.物探工程：15111回采工作面于2015年11月23日形成。XXX煤矿外委阳泉新宇岩土工程有限责任公司对15111回采工作面进行物探（坑透），于2014年12月16提交《15111工作无线电磁波坑道透视成果报告》。

B.钻探工程： 15111胶顺施工探放水钻孔159个，钻孔进尺共计19080m。当施工至11J21测点前15m处，钻孔钻进46～49m，煤屑潮湿，之后对该位置进行加密探查，均无水。15111轨顺施工探放水钻孔172个，钻孔进尺共计200m。对资料显示的构造位置及钻孔施工过程中碰到的异常区域，也进行了加密探查。

（4）结论：15111工作面回采范围内，钻孔在15#煤层里施工，当煤层局部变化时，钻孔可能施工至煤层的顶板或者底板，对构造的判断有一定的影响；但在范围内本煤层及顶板附近无水或极弱富水，所有钻孔均无水。

2、探放顶板砂岩、石灰岩溶裂隙水

经15111高抽巷在15号煤层顶板内穿层至K4灰岩上证明，15#煤层顶板存在极少量裂隙渗水现象。

15111工作面形成后，在15111轨顺低洼点11G14测点前27.5m钻场内安设钻机，向顶板施工探放水钻孔，共施工2个钻孔。 详见附表

表三                 钻孔施工参数一览表

3、探放构造水

在15111工作面胶顺及轨顺分别对资料显示和巷道揭露的构造以及探查异常区进行加密探查，共计加密施工钻孔73个，钻孔总进尺8760m。当探查陷落柱DX2—1，施工11J21测点前15m处钻孔时，钻孔钻进46～49m，煤屑潮湿，其他加密探查钻孔均未发现有出水。加密钻孔共计施工159个，钻孔深度120m，钻孔总进尺19080m。

四、结论

15111回采工作面，主要充水水源为15#煤层顶板含水层裂隙水、临近的15109采空区积水、L44老钻孔水和构造裂隙导通含水层水。根据钻探结果及坑透报告分析，15111回采工作面无大的充水水源，本煤层及顶板附近无水或富水性极弱。但不排除在回采过程中，垮落产生的裂隙导通15#煤层顶板含水层水进入工作面。根据《15111工作面回采地质说明书》预计正常涌水量0～5m3/h，最大涌水量15m3/h。故15111工作面回采期间不受水害威胁，可以安全回采。

五、回采期间防治水要求

1、回采工作面内及两顺槽配备两台排水能力不小于15m3/h、扬程不小于50m水泵，并各配一趟不小于Ф108mm的排水管路。

2、工作面回采期间加强对15111轨顺监测，防止局部15109采空区积水进入工作面，发现有突水预兆等异常情况立即向调度室及地测防治水科汇报。

3、排水路线

工作面泵排→各级15111胶顺（轨顺）临时水仓泵排→胶顺（轨顺）联巷外段→轨道大巷排水沟→一采区水仓→水仓→主斜井→地面污水处理厂→排放。

六、水灾避灾路线

工作面→15111胶顺→15111联巷→轨道大巷→井底车场→主斜井→地面。

工作面→15111轨顺→15109轨顺联巷→轨道大巷→井底车场→ 主斜井→地面。

工作面→15111轨顺→回风大巷→回风斜井→地面。

七、附图

15111工作面探放水钻孔工程平面图