采掘工作面突水可能性分析报告.docx

XXXX有限公司采煤、掘进工作面突水可能性分析XXXX有限公司，现布置回采工作面2个，掘进工作面7个， 其中23采区布置回采工作面1个，布置掘进工作面4个22采 区布置回采工作面一个回采工作面1,掘进工作面1个24采区 布置2个掘进工作面一、回采工作面突水系数计算：23采区23022回采工作面：① 23022采面回采二1煤层，工作面内无明显地质构造，属地质 构造正常块段，煤层底板标高+10〜+56m，区域内观3、主］、主 2号钻距离较近，均集中在一个较小区域内，距寒灰最小距离为 72米② ：-150m水平的寒灰水压为3.2MPa ;计算寒灰水位是 320-150=170m③ 23022采面底板的最大水压为p=(170-10)/100=1.6MPa,按照《煤矿防治水规定》突水系数公式T P (适用于采掘工作面)M式中T--突水系数，MPa/m;P--底板隔水层承受的水压，1.6MPa ;因二1煤层底板距寒 灰的距离为 72m,故 P=1.6+0.72=2.32 MPaM--底板隔水层厚度，72m则该面最大突水系数为Ts=p/M=2.32/72=0.0322MPa/mZ0.1 MPa/m故：23022回采工作面不受底板突水威胁。

22采区22052回采工作面：① ：22052采面回采二1煤层，工作面内无明显地质构造，属地 质构造正常块段，煤层底板标高-54〜-116m,区域内2104钻孔距 寒灰最小距离为90.67米② ：-150m水平的寒灰水压为3.2MPa; +30水平的寒灰水压为1.2 MPa，计算寒灰水位是320-150=170m③ ：23022采面底板的最大水压为p=170- (-116)/100=2.33MPa,按照《煤矿防治水规定》突水系数公式T = P (适用于采掘工作面)M式中T--突水系数，MPa/m;P--底板隔水层承受的水压，1.6MPa ;因二1煤层底板距寒 灰的距离为 90.67m,故 P=2.33+0.907=3.237MPaM--底板隔水层厚度，90.67m则该面最大突水系数为Ts=p/M=3.237/90.67=0.0357MPa/mZ 0.1 MPa/m故：22052回采工作面不受底板突水威胁23采区掘进工作面突水系数计算: 1、23081机巷是目前XXXX煤矿标高23采区最低的掘进头，其最低标高为-140m该工作面位于云盖山断层附近突水系数为TZ0.06 MPa/m①根据《煤矿防治水规定》，掘进巷道底板的安全隔水层厚度公式 计算L(\：‘丫 2L + 8 K p -yL)' 4K P式中t--安全隔水层厚度，m;L--巷道底板宽度，取4m;Y--底板隔水层的平均重度，取0.027 MN/m3;Kp--底板隔水层的平均抗拉强度，取2.66MPa;p--底板隔水层承受的水头压力，计算为3.1MPa。

其中，y、Kp值来自云盖山地质报告P168）经计算安全隔水层厚度为3.01mZ76m②按照突水系数公式t_jl （适用于采掘工作面） （4-2）M式中T--突水系数，MPa/m;P--底板隔水层承受的水压，3.1MPa;因二1煤层底板距寒灰的距离为 76m,故 P=3.1+0.76=3.86MPaM--底板隔水层厚度，76m参照主1和2007号钻孔）T=3.86/76=0.0507 MPa/mZ0.06 MPa/m2、-80集中运输巷掘进工作面，其最低标高为-125m该工作面位于云盖山断层附近突水系数为TZ0.06 MPa/m①根据《煤矿防治水规定》，掘进巷道底板的安全隔水层厚度公式计算L（＜y 2L + 8K p -yL） ' 4K Pp式中t--安全隔水层厚度，m;L--巷道底板宽度，取4m;y--底板隔水层的平均重度，取0.027 MN/m3;Kp--底板隔水层的平均抗拉强度，取2.66MPa;p--底板隔水层承受的水头压力，计算为3.1MPa其中，y、Kp值来自云盖山地质报告p168）经计算安全隔水层厚度为3.01mZ76m②按照突水系数公式t_jl （适用于采掘工作面） （4-2）M式中T--突水系数，MPa/m;P--底板隔水层承受的水压，3.1MPa;因二1煤层底板距寒灰的距离为 76m,故 P=3.1+0.76=3.86MPaM--底板隔水层厚度，76m。

参照主1和2007号钻孔）T=3.86/76=0.0507 MPa/mZ0.06 MPa/m3、22071机巷是目前XXXX煤矿标高22采区最低的掘进头，其最低标高为-152m该工作面位于云盖山断层附近突水系数为TZ0.06 MPa/m① 根据《煤矿防治水规定》，掘进巷道底板的安全隔水层厚度公式计算L（＜y 2L + 8K p -yL）' 4K Pp式中t--安全隔水层厚度，m;L--巷道底板宽度，取5m;y --底板隔水层的平均重度，取0.027 MN/m ;Kp--底板隔水层的平均抗拉强度，取2.66MPa;p--底板隔水层承受的水头压力，计算为3.2MPa其中，y、Kp值来自云盖山地质报告p168）经计算安全隔水层厚度为3.87mZ86.835m② 按照突水系数公式t = P （适用于采掘工作面） （4-2）M式中T--突水系数，MPa/m;P--底板隔水层承受的水压，3.2MPa;因二1煤层底板距寒灰的距离为 86.835m,故 P=3.2+0.87=4.07MPaM--底板隔水层厚度,86.835m参照2104和2208号钻孔）T=4.07/86.835=0.0468MPa/mZ0.06 MPa/m4、24采区24回风下山是目前XXXX煤矿标高24采区最低的掘进 头，其最低标高为-300m°TZ0.1 MPa/m① 根据《煤矿防治水规定》，掘进巷道底板的安全隔水层厚度公式 计算L(、:'丫 2 L + 8 K p -yL)' 4K Pp式中t--安全隔水层厚度，m;L--巷道底板宽度，取5m;y --底板隔水层的平均重度，取0.027 MN/m ;Kp--底板隔水层的平均抗拉强度，取2.66MPa;P--底板隔水层承受的水头压力，计算为4.7MPa。

其中，y、Kp值来自云盖山地质报告P168)经计算安全隔水层厚度为34.697mZ83m② 按照突水系数公式t = P (适用于采掘工作面) (4-2)M式中T--突水系数，MPa/m;P--底板隔水层承受的水压，3.2MPa;因二1煤层底板距寒 灰的距离为 83m,故 P=4.7+0.83=5.53MPaM--底板隔水层厚度，83m参照2208号钻孔）T=5.53/83=0.06667MPa/mZ0.1 MPa/m 二、目前采掘工作面寒灰突水可能性分析⑴、采煤工作面寒灰突水可能性分析23022、22052综采工作面回采二1煤层，区内无明显地质构 造，属地质构造正常块段计算后该面最大突水系数为0.0357 MPa/m，远小于0.1 MPa/m的突水临界值因此，23022、22052 综采工作面底板没有突水威胁⑵、掘进工作面断层附近寒灰突水可能性分析23081机巷掘进工作面、22071机巷掘进是目前在云盖山断 层附近施工、为23采区、22采区标高最低的掘进工作面，经计 算，该面最大安全隔水层厚度为3.87m，远小于72m，突水系数为 0.0468MPa/m，小于0.06 MPa/m的突水临界值。

因此，23081机 巷、22071机巷掘进工作面没有突水威胁⑶、向下延伸掘进工作面寒灰突水可能性分析该工作面设计落底标高为-300m，层位在二］煤层底板以下 9〜12m，其水压为5.53 MPa，隔水层厚度为83m，其突水系数为 0.0666 MPa/m,小于0.1 MPa/m的突水临界值因此，24采区回 风下山向下延伸掘进工作面没有突水威胁因此，目前各采掘工作面寒灰水均无突水危险㈡目前采掘头面太原组灰岩出水的可能性分析太原组灰岩含水层分上段和下段，其中上段由于距煤层底板 距离较近，1.03〜28.62m，平均12.14m,属弱含水层在23032 采面机巷外段揭露太原组上段灰岩含水层时出水量仅1.0 m3 /h, 工作面回采后水量无明显变化；23081机巷西段揭露太原组上段 灰岩含水层时出水量仅1.5 m，/h; 24回风下山底板灰岩段开拓工 作面揭露L7灰岩含水层，出水量仅2.5 m3 /h; -150m外水仓沿 太原组上段灰岩掘进25m,出水仅2.0m3/h; +30吃水钻孔在太原 组灰岩底部时，出水量仅有12m3/h；说明太原组上段在本区域内 属弱含水层结论：根据以上采掘工作面的分析，目前我矿采掘工作面均 无突水危险，但根据地质报告钻孔柱状图中显示，个别钻孔距底 板L8灰岩较近，即太原组上段岩溶裂隙水，是二1煤层底板直接 充水含水层，岩溶裂隙不太发育，富水性弱，含水性亦极不均一， 在隔水层薄弱的地方或断层破碎带，也可使岩溶水进入掘进巷道， 但由于补给相对不足，主要以储存量为主，水量消减快持续时间 短。

如现已掘进的23081风巷前期出水时水量在20m3 /h,经过近 一周后出水量明显下降在8m3/h左右但随着回采，特别是二1 煤底板隔水层受到破坏的情况下，底板水将成为矿井涌水量主要 构成部分而实际生产过程中，在断层等地质构造带附近，也出 现过掘进巷道掘进后，导通下部含水层，掘进巷道造成扰动，局 部地段底板有渗水情况，水量约5 —20m3/h左右，对采掘活动均 有影响，为避免底板渗水造成突水事故，除采取矿井整体防治水 措施外，采掘工作面还应采取以下针对性防治水措施：1、一般防治水措施（1） 随着工作面的推进，要随时注意老塘及顶底板涌水量 的变化，根据涌水量的变化，调换排水泵2） 除排水系统有接好的备用水泵外，工作面必须有2台 水泵及配套电气开关备用，放置适当位置3） 必须安排有一定检修水泵能力的水泵工开泵4） 泵工必须保证所辖范围内无积水，无论何时不能因水 影响生产5）检修班必须每天对各排水管路进行维护，保证管路无 漏水现象6）泵坑及水沟每班有专人管理，特别是运输顺槽，加强 排水管理7） 为防止停电造成事故的发生，要加强供电线路的检修 确保正常供电8） 工作面或其他地点发现有挂红、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、有臭味等突水征兆时，必须停止作业，采 取措施，立即报告矿调度室，并发出警报，撤出所有受水威胁地 点的人员。

2、防突水措施（1） 地质人员要加强水文的现场观测，及时发出突水预告2） 随着工作面的推进，要随时注意老塘及顶底板涌水量 的变化3） 水泵司机必须保证所辖范围内无积水，及时排水不能 影响正常生产4） 泵窝及水沟每班设有专人清理，现场交接班5） 为防止停电造成事故的发生，要实现双回路供电，加 强供电线路的检修确保正常供电6） 工作面或其他地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出 现雾气、嘶嘶水叫声、煤壁发潮发暗出现大面积水珠、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 臭味等突水征兆时，必须停止作业，采取措施，立即报告矿调度 室，并发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员7） 在断层和顶底板裂隙较发育的区段要加强观察，发现 有突水征兆时，必须及时向队值班人员及调度室汇报，并采取相 应措施8) 在断层附近施工的巷道必。