浅析工作面防治水设计的编制

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10102工作面防治水设计

一、概况
10102工作面位于+980大巷保安煤柱线北侧，西以F_J1006正断层为界，北以1-F₁正断层为界，西起10102切眼，东止10102运输联络巷，工作面平均走向长352m，倾斜宽126m，上限标高为1005m，下限标高为943m，面积约为38711 m²；对应地表有部份陈家寨村民房屋、耕地、高压线及J1006钻孔（该钻孔用清水拌水泥封闭）, 对应地表无水体、无重要构筑物、无河流和铁路通过，地形地貌主要为缓坡、冲沟和山脊，局部地形地势陡峭,有利于地表水的排泄。
10102工作面即将开始回采，为了有效遏制工作面回采期间水害事故的发生，特编制本设计。
二、水文地质条件
1、地层富、透水性
   该工作面所采煤层为龙潭组(P₂l)上段1煤层，上覆岩层为飞仙关(T₁f) 组上段(T₁f²)和下段(T₁f¹)，岩层总厚度约为210m，上段岩性主要以砂岩为主，含有少量的裂隙水，富水性弱，下段岩石主要以粉砂岩为主，接近龙潭组约50m的厚度岩层具有隔水性质，即为隔水层， 工作面对应范围内无滑坡体存在，综上所述，上覆岩层富水性、透水性对工作面的回采工作影响较小。
2、断层带的富水性及导水性
工作面分别以F_J1006及1-F₁正断层保安煤柱为界布置，通过掘进期间，对上述断层的探测证明，断层富水性弱，导水性亦弱，掘进期间，在10102运输顺槽分别揭露了F_-1、F_-2、F_-3正断层，过断层施工，在巷道顶板局部有滴淋水现象，涌水量约为0.1m³/h，涌水量较小，综上所述，该工作面范围内的正断层富水性弱，导水性亦弱。
该工作面对应地表地形地貌有利于地表水的排泄，上覆岩层富、透水性弱，且有隔水层，断层富、导水性弱，综上所述，该工作面水文地质条件属简单内型。
三、工作面充水因素分析
工作面上覆无强含水层、无承压水，地表无水体、无河流通过，邻近无老窑积水，主要充水水源为顶板砂岩裂隙水、断层导水及生产用水，工作面回采期间，预计正常涌水量为5～8 m³/h，最大涌水量为20 m³/h。
四、防水煤岩柱留设
本工作面无第四系、滑坡体、地表水体及河流、矿井边界、废弃小窑等煤柱的留设，但有断层防水煤柱留设，留设依据为《水文地质工作条例暂行规定》及南京设计院提供的开发利用方案， 1－F1正断层防水保安煤柱留设宽度为50m，FJ1006正断层防水保安煤柱留设宽度为20m，工作面内的小断层不留设防水保安煤柱。
五、探放水
工作面回采期间，严格执行 “预测预报、有疑必探、先治后采”的防探水原则，回采期间若遇下列情况之一，必须严格执行探放水。
（1）接近水淹或可能积水的井巷、老空、废弃老窑时。
（2）接近或通过含水层、导水或导水性不清的断层、含水裂隙密集带时。
（3）打开隔离煤柱放水时。
（4）接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带或裂隙发育带时。
（5）接近有出（突）水可能的钻孔时。
（6）接近有水或稀泥的灌浆区时。
（7）采动影响范围内有承压含水层或含水构造，或煤层与含水层的隔水岩柱厚度不清，可能突水时。
（8）接近水文地质条件复杂地段，采掘工作面有出（突）水征兆或情况不明时。
（9）接近其它可能出（突）水地段时。
探放水设备选用TUX-75A型钻机钻机，钻头选用直径￠=65mm，钻杆选用直径￠=50mm，长度L=770mm。
六、排水设备及排水路线
排水设备：根据工作面预计最大涌水量、煤矿安全规程规定及公司现有的排水设备，工作面需在10102运输顺槽低洼安装QBK20-50-75KW潜水泵2台，10102运顺转向处临时水仓安装BQS50-120-37KW潜水泵2台，在10102运输联络巷下口临时水仓安装BQS50-120-37KW潜水泵2台，一台工作，一台备用。
排水路线：10102回顺→10102运输联络巷→10102运顺下口水仓→980轨道大巷→980回风平硐→地面
10102运顺→10102运输联络巷→一中车场→ 轨道大巷→ 回风平硐→ 地面
七、水害避灾路线
10102运顺水害避灾路线：
事故地点→10102运输顺槽→10102运联→一中车场→980轨道大巷→980轨道石门→一号副斜井→地面。
10102回顺水害避灾路线：
事故地点→10102回顺→一中车场→980轨道大巷→轨道石门→1[sup]#主斜井→地面。
八、防治水措施
1、工作面回采前，加强职工安全教育、培训，提高职工对井下挂红、抗汗、顶板淋水增大、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板来压等突水征兆的认识，了解突水特征，掌握避灾路线，学会及时避让。
2、10102工作面回采期间，及时对水仓及排水路线的水沟进行清理，确保所有水沟排水畅通。
3、工作面回采前，必须在运顺低洼点及临时水仓按排水设备的要求安装水泵，且排水能力不得小于预计最大涌水量的1.5倍。
4、排水单位必须编制完善的排水设备检修制度并传达、贯彻，确保排水设备的完好可靠。
5、工作面回采前其排水系统由总工程师组织有关人员验收，验收合格后方可进行回采工作。
6、生产中加强排放水设备的动态管理，确保正常排水。水管、水泵、闸阀、排水用的配电设备和输电线路，必须经常检查和维护。
7、采煤工区必须掌握工作面的水文地质情况、充水因素，严格落实各项防治措施，切实做好现场的防治水工作。
8、各职能部门按职责分工协助施工单位做好防治水工作。
9、工作面或其它地点有突水预兆时，必须停止作业，采取措施，立即报告调度室，发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。
10、地测科定期对工作面涌水量进行观测，并建立完善的涌水量台帐。
11、地测科提前做好从10102运联施工10102回风顺槽的排放水设计，瓦斯防治工区严格按照设计施工排水孔。
12、每次降雨后，地测科必须及时观测井下水文变化情况，并向调度室汇报。

zjy1986

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