1、干河煤矿2103回采工作面防治水安全许可评价报告山西霍宝干河煤矿有限公司干河煤矿2-103回采工作面防治水安全许可评价报告干河煤矿二一二年三月二十九日干河煤矿2-103回采工作面防治水安全许可评价报告2-103工作面从2011年4月份开始掘进，于2012年2月掘进到位，切巷贯通，共计施工十一个月。2012年3月份在完成地面调查、地质灾害评价、综合物探、排水系统设计、带压开采安全技术措施等防治水工作后，3月25日由总工程师乔方平组织，生产、机电、安全、调度、地质、通风等部门负责人参加，对2-103工作面进行了防治水安全评价，形成如下评价报告。一、2-103工作面基本概况1、井下四邻关系及地面情况
2、2-103工作面地表位于团柏河及洪-汾公路东北方向，东部为三教村，南部为小河村，地表形态属低山黄土丘陵地貌，地貌形态以黄土梁、垣特征，黄土冲沟发育，冲沟方向SE。黄土覆盖厚度40-100m，基岩平均厚度394m。该工作面内地表大部分为农田耕地，有两趟高压电通过分别为：35KV352团干线、35KV唐辛362线。在工作面停采线附近及正付巷两侧，地面靠近洪汾路两侧，有几处煤场及居民房屋，团柏河及洪-汾公路从工作面上部穿过。2-103工作面东侧邻三教村2#煤保安煤柱，西侧邻一采区回风巷，南侧靠近小河村煤柱，北侧邻2-101采空区。2、煤层及储量2-103工作面正付巷走向长1240m，停采线按原公路桥
3、煤柱线位置计算距二切巷323m，一切巷长度225m，二切巷长度260m，圈定面积为238555m2，开采煤层1、2号合并层，煤层结构简单，厚度3.6-4.4m，平均厚度4.05m，夹矸0.25m左右。煤层倾角5到15，平均10左右。工业储量1391252t，回采率按93%计算，可采储量为1293864t。二、工作面地质条件1、煤层赋存情况: 2-103回采工作面总体构造形态为走向北东、倾向北西的单斜构造，靠近一切巷煤层局部形态发生变化，走向为北东，倾向为北东。2、断层： 2-103回采范围内掘进共揭露断层19条，18条为正断层，1条逆断层，其中2-1031巷揭露6条，2-1032巷揭露6条,切
4、巷揭露5条，2-1032回风联巷揭露1条，一采区回风巷断层延伸1条，其中，落差大于3m的断层8条，对回采影响较大，揭露构造均不导水。断层情况见下表。2、陷落柱：2-1032巷二切巷前73m处掘进揭露No9号陷落柱，预测长轴130m,短轴90m，在揭露初期有出水现象，经化验为顶板砂岩水，后施工绕巷已绕出回采工作面，该陷落柱现对回采不造成影响。工作面断层一览表名称走向倾向倾角落差性质对回采影响程度F1S40ENE304m正断层较大F2S25ENE403m正断层较大F3S25ESW353m正断层较大F4S50ESW354m正断层较大F5N80ESE604m正断层较大F6N20ENW702m正断层有一
5、定的影响F7N30ESE300.5m正断层有一定的影响F8N30ENW301.8m正断层有一定的影响F9N45ENW352m正断层有一定的影响F10N50ENW458m正断层较大F11N50ENW450.4m正断层有一定的影响F12N60ENW451.2m正断层有一定的影响F13N40ESE601.6m正断层有一定的影响F14N15ESE501.2m正断层有一定的影响F15N10ENW450.5m正断层有一定的影响F16N10ENW453m逆断层有一定的影响F17N50ENE353.5m正断层无影响F18N50ESE604.5m正断层较小F19N85ESE302.5m正断层较小三、工作面水文地
6、质条件1、工作面地面标高541622m，井下煤层底板标高为98172m。2、工作面周围以往出水情况2-1032巷二切巷前73m处掘进揭露No9号陷落柱在揭露初期有出水现象，最大水量40m3/h左右，后逐渐减小至0.5m3/h，现在已无出水现象，经水质化验分析判断，出水水源为顶板砂岩水，3、含水层及涌水量分析工作面回采过程中，主要充水主要水源为2#煤层上覆的K8砂岩裂隙水，在距2#煤层底板50、80、120处，分别存在K4、K2、O2三层灰岩含水层，其水头高度为509520左右，工作面煤层底板带压4.53.5MP。根据已开采后的2-101、2-106、2-100工作面涌水量情况，预计正常涌水量1
7、0-303/h，最大涌水量50m 3/h。本矿2-101首采工作面在初采初放时遇导水构造，曾经最大出水量达120m3/h，后来稳定到10m3/h，开采过程中应预防构造导通承压水。四、工作面综合物探情况2-103工作面贯通后分别利用坑透、瞬变电、音频电三种物探方法进行探测。1、2011年10月、2012年2月，由我矿及防治水中心技术人员共同参加，利用WKT-E型坑透仪分两次对工作面内部隐伏构造进行探测,其中坑透共圈出3个异常区域，1号异常区位于14号点前110m至160m约50m范围内，经探测分析主要受2-1031巷F1断层影响所致；2号异常区位于20号导线点前55m至155m范围内，经探测分析
8、主要受2-1031巷F2、F3、F4断层和2-1032巷F12、F13断层所致；3号异常区位于28号导线点前至一切巷约200m范围内，经探测分析主要受一切巷揭露4条断层影响所致。2、2012年2月，由徐州中矿科技公司利用矿井瞬变电磁对工作面进行了探测，该工作面顶底板主要存在4处低阻异常区，A异常区位于14号导线点前75至120m约45m范围内，经探测分析为弱含水层裂隙水影响所致，B异常区位于18号导线点前65m至105m约40m范围内，经探测分析，该段底板砂岩裂隙发育，为局部砂岩裂隙水，C异常区位于20号导线点前75m到245m约170范围内，D异常区位于26号导线点前45m到245m约200
9、范围内，经探测验证分析为顶底板局部砂岩裂隙水，不会对回采造成影响。3、2012年2月，由防治水中心技术人员利用矿井音频电磁对工作面进行了为期三天的探测，在工作面中圈定了6处异常区， 1号异常区位于6号导线点前80m至260m范围内， 2号异常区位于14号导线点前75至120m约45m范围内， 3号异常区位于18号导线点前60m至340m约280m范围内， 4号异常区位于28号导线点前35m至80m约45m范围内， 5号异常区位于25号导线点前55至265m约210m范围内， 6号异常区位于H号导线点前5m至175m约170米范围内，经探测验证分析6处异常区为顶板砂岩裂隙局部含水，弱富水，对工作
10、面回采影响不大。五、工作面钻探验证情况根据2-103工作面钻探设计及安全技术措施，工作面共计布置50个钻孔，对工作面物探异常区进行钻探验证。工作面所有的异常区均进行了钻探验证，根据钻探情况，坑透异常区主要为巷道内断层揭露构造延伸影响所致，电法异常区主要为顶底板砂岩中局部含水，无采空区、小煤窑、构造导水等威胁，所有异常基本探明。六、工作面防排水系统情况2-103工作面排水系统如下：1、2-1031巷排水系统：2-1031巷设置两个标准水仓。水仓安装两台BQW150-60-55水泵，一台运行，一台备用，安装三趟159排水管路，一趟为专用排水管路，另外两趟为备用排水管路。两台泵分别接两趟排水电源，其
11、中一趟为专用排水电源。三趟管路皆与排水泵连接。2、2-1032巷排水系统：2-1032巷从工作面往外100m范围的标准水仓安装三台BQW150-60-55水泵，两台运行，一台备用，为初采初放期间主要排水点；另一水仓在二切巷处，安装两台BQW150-60-55水泵，一台运行，一台备用，安装三趟159排水管路，一趟为专用排水管路，另外两趟为备用排水管路。两台泵分别接两趟排水电源，其中一趟为专用排水电源。三趟管路皆与排水泵连接。2-103工作面预计正常涌水量10-303/h，最大涌水量50m3/h。目前工作面最大排水能力为300m3/h，可满足工作面正常排水要求，确保安全生产。七、工作面地面调查及地
12、质灾害评价1、工作面范围内地表大部分为农田耕地，设计之前对东侧三交村和南侧小河村进行了地面调查，并设计留设了两个村庄的保安煤柱，以霍煤电地字（2007）237号文进行了批复。2、有三趟高压线从工作面上方穿过，分别为：距离2-103一切巷100-210米范围有两趟高压线（35KV唐辛362线）穿过。距离2-103面停采线75米35KV352团干线从工作面中间拐弯穿过。3、在工作面停采线附近及正付巷两侧，地面靠近洪汾路两侧，有近年建起的居民房屋，有大型煤场，在回采影响范围内，团柏河及洪-汾公路从工作面上部穿过。采取措施：1、对农田的影响：根据2-101回采面、2-100回采面地表裂缝调查及岩移观测
13、显示：采空区裂缝宽度多为3cm-25cm，裂缝差错达2cm-30cm，最大沉降达1.0m，方位多为210-260，裂缝距工作面四周最近延伸120米，最远延伸250米，后随时间推移，裂缝将自然填埋、合并，恢复如初，对以后的耕种和环境不会造成影响。2高压线措施：由机电科负责监督和落实，对工作面范围内的高压线杆，采用提前加固、增加拉线等方式进行加固维护，并由机电科组织验收，安全科下达生产通知单，若不能及时加固，不得生产。由地测科在采动中定期进行调查和观测，防止出现开采中出现严重倾斜和倒杆，在采动影响过后，再进行二次处理。2、工作面开采影响范围内的公路可能造成轻微裂缝，后随时间推移，裂缝将自然填埋、合
14、并，对道路通行影响不大。3、对采动影响范围内的居民房层，提前进行搬迁，若开采到2-1032巷B号导线点前14m、2-1031巷16号导线点前14.5m不能及时搬迁，工作面必须停止生产。4、对路边山体，在采动影响范围内的区域，需提前进行山体处理、加固，防止落石和滑坡。5、对河道进行不定期观测、检查，发现裂缝及时处理、填埋，并尽可能避开洪峰期。八、回采工作面带压开采安全技术措施详见附件52-103工作面带压开采安全技术保障措施九、结论经过对2-103工作面的综合探测和综合分析，工作面内影响安全生产的主要构造已探明，物探异常区已得到验证，地面影响因素已调查清楚，采取措施得力，涌水量预计方法正确，科学
15、合理，排水系统能力满足要求，设备完善达标，工作面地质及水文地质情况已基本清楚，防治水工作到位，可以指导安全生产，评价为安全的，同意通过防治水安全评价。附：1、2-103工作面回采地质说明书2、2-103工作面坑透、瞬变电、音频电物探报告3、2-103工作面钻探设计及安全技术措施4、2-103工作面地面调查及地质灾害报告5、2-103工作面带压开采安全技术保障措施6、干河矿综合地层柱状图7、2-103回采工作面排水路线示意图附件12-103工作面回采地质说明书概 况水平名称+80工作面名称2-103地面标高(m)541-622工作面标高（m）98-172走向长（m）1240倾斜长（m）260（2
16、25）煤层名称2#煤层面积（m2）298098地面位置该工作面地表位于团柏河及洪-汾公路东北方向，地表形态属低山黄土丘陵地貌，地貌形态以黄土梁、垣特征，黄土冲沟发育，冲沟方向SE。黄土覆盖厚度40-100m，基岩平均厚度394m。该工作面内地表大部分为农田耕地，有两趟高压电通过分别为：35KV352团干线、35KV唐辛362线。在工作面停采线附近及正付巷两侧，地面靠近洪汾路两侧，有几处居民房屋及煤场，团柏河及洪-汾公路从工作面中穿过。井下位置及四邻采掘情况工作面东北端邻三教村2#煤保安煤柱，西南端邻一采区回风巷，东南侧均为实体煤，西北侧邻2-101采空区。物探情况本工作面利用WKT-E型坑透仪
17、对工作面内部隐伏构造进行探测,其中坑透共圈出3个异常区域，预计3个异常区为巷道所揭露断层影响。利用矿井瞬变电磁进行了探测，该工作面底板主要存在4处低阻异常区，这四处异常区在当前状况下均不导通O2水，主要为K4或K2局部赋水影响所致。煤层情况煤层总厚（m）煤层结构（m）煤层倾角4.052.0（0.25）1.810（5-15）储量计算走向长m倾向长m面积m2煤厚m容重t/m3工业储量t回采率可采储量t323260839804.051.4448977193%4554876872251545754.051.4490148193%838377合计1293864煤 质 情 况WF(%)Ag(%)VF(%)
18、Sg(%)Qgr%(KJ/Jg)煤岩类型牌号1.3220.734.150.4834.53半亮型煤1/3JM煤层顶底板情况顶底板名称岩石名称厚度岩性特征基本顶细粒砂岩（K8）2.15灰色，石英为主，长石次之，含少量云母碎片及暗色矿物，次圆状，分选中等，具钙质胶结。直接顶泥岩2.60浓灰-黑灰色，含较丰富的植物茎化石碎片，下部破碎。直接底粉砂岩1.50灰黑色，中厚层状，含少量黄铁矿薄膜及植物根化石碎片。老 底细粒砂岩（K7）1.40浅灰白色，石英为主，含少量暗色矿物，次圆状，分选中等，具钙质胶结地 质 构 造构造名称走向倾向倾角落差预计工作面内延伸（m）对回采面的影响F1S40ENE304 m14
19、0对回采影响较大F2S25ENE403 m120对回采影响较大F3S25ESW353 m120对回采影响较大F4S50ESW354 m140对回采影响较大F5N80ESE604 m140对回采影响较大F6N20ENW702 m70对回采有一定的影响F7N30ESE300.5 m55对回采有一定的影响F8N30ENW301.8 m80对回采有一定的影响F9N45ENW352 m80对回采有一定的影响F10N50ENW458 m175对回采影响较大F11N30ENW300.5 m70对回采有一定的影响F12N60ENW451.2 m70对回采有一定的影响F13N40ESE601.6 m50对回采有
20、一定的影响F14N15ESE501.2 m60对回采有一定的影响F15N10ENW450.5 m70对回采有一定的影响F16N10ENW453 m100对回采影响较大F17S50ENE353.5 m45对回采影响较大F18N50ESE604.5 m100对回采影响较大F19N85ESE302.5 m200对回采影响较大水文地质情况及防治水措施工作面回采过程中，主要充水主要水源为2#煤层上覆的各砂岩裂隙水及底板下K2、K4岩溶裂隙水。正常涌水量10-303/h，最大涌水量50m 3/h 。根据2-101初采初放时最大涌水量120m3/h，2-103如遇构造最大出水量预计120m3/h。距工作面底
21、板50、80、120处，分别存在K4、K2、O2灰岩含水层，其水头高度520，工作面煤层带压4MP，回采过程中应加强底板水的防治。影响回采的其他地质情况瓦斯工作面在掘进过程中瓦斯涌出量较小，预计在回采过程中瓦斯涌出量也不大。煤尘火焰长度大于400mm，加岩粉量为85%，该煤层有爆炸性危险。普氏硬度煤层夹矸直接顶直接底1.52.02.54问题与建议1、加强工作面回采期间的排水管理。2、对工作面内隐伏构造及底板导水构造进行钻探证实，以便采取相应防治水措施。3、过断层期间必须编制针对性措施，确保安全生产，加强过断层期间的煤质管理。4、回采前对地面高压线电杆基础进行加固。附件32-103回采面钻探设计
22、及安全技术措施根据煤矿安全规程规定要求，坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的防治水方针，确保安全高效回采，探明回采工作面内的隐伏构造及异常区情况，特编制本钻探设计及安全技术措施。一、工作面概况根据2-103回采面利用无线电坑透、瞬变电磁、音频电三种方法进行探测，探测结果共计圈定出13处异常区，其中坑透异常区3处，瞬变电磁异常区4处，音频电异常区6处，影响到本工作面回采的含水层主要为K8砂岩含水层，含有裂隙水，回采期间将会遇到顶板砂岩裂隙水，整个含水层含水相对较弱，工作面水文地质条件简单。二、钻探目的钻探目的是为了进一步准确验证工作面内异常区情况及可能存在的隐伏构造，以便施工队组提前
23、做好过构造的安全措施，提高资源回收率，确保安全回采。三、钻探设计（附钻探设计图）1、 钻探位置：2-103回采面距一切巷100位置处，钻孔间隔20m；2、钻机型号：ZY-2300型；3、钻孔布置：、19号钻孔分别各布置3个钻眼，方位330，倾角-2、-5、1，孔深210m，分别探测顶底板异常及煤层中构造情况；、10、11号钻孔布置一个钻眼，方位330，倾角-3，孔深210m，分别探测工作面内隐伏构造情况；、1224号钻孔分别各布置3个钻眼，方位330，倾角-6、-9、-3，孔深210m，分别探测顶底板异常及煤层中构造情况；、25号钻孔布置三个钻眼，方位120、150、180，倾角6，孔深150
24、m，主要探测NO9号陷落柱，进一步确定陷落柱大小；、2631号钻孔分别各布置3个钻眼，方位330，倾角-6、-9、-3，孔深210m，分别探测顶底板异常及煤层中构造情况；、32、33号钻孔分别各布置3个钻眼，方位330，倾角-6、-9、-3，孔深240m，分别探测顶底板异常及煤层中构造情况；、3440号钻孔分别布置一个钻眼，方位330，倾角-5，孔深240m，分别探测工作面内隐伏构造情况；、4150号钻孔分别各布置2个钻眼，方位330，倾角-3、0，孔深240m，分别探测顶板异常及煤层中隐伏构造情况；共计布置50个钻孔，间隔20m平行布置（除25号钻孔），孔径：65mm；4、终孔直径：65mm
25、；5、钻孔施工顺序，1#-2#-3#- - - - 50#；6、钻孔安装位置：2-103回采面距一切巷100处每隔20m间距；7、如遇钻探安装位置处顶板破碎或帮部不完好必须适当调整位置，确保安全。8、若从付巷开钻不能达到设计孔深，则从正巷对应位置向付巷方向钻探，以保证钻孔达到设计深度。9、对于探测富水异常区的钻孔，必须安设孔口管，方可进行钻探。10、孔口管安装：、钻孔钻进钻孔采用ZY-2300钻机钻进，用孔径为133钻头开孔，开孔位置在顶板完好的煤壁上，钻到设计深度，深度为3m（4根钻杆）。、安装及固定孔口管钻孔达到设计深度后，下入4寸孔口管，并用棉纱缠绕和铁丝固定，孔口管留出10cm左右并固
26、定上4寸阀门。、注浆固管浆液采用单液水泥浆，水泥采用425#普通硅酸盐水泥，浆液水灰比选用1：1，施工时可根据现场情况酌情选择调整。将封孔泵与孔口管连接到位，水与水泥按顺序放入搅拌桶，将水灰比1:1的水泥浆液做好，待水泥浆从孔口管周围溢出，终止注浆。、扫孔及耐压试验待水泥浆液凝固后（12小时）更换75钻头进行扫孔，扫孔深度应超过孔口管长度05m。扫孔后对孔口管进行耐压试验。试验压力应大于预计水压并稳定30min后，孔口管周围不漏水，无松动现象，即可在孔口管内钻进。四、安全技术措施1、参与钻探的人员必须认真学习领会本设计与措施，否则不许参与施工。2、钻机运送，安装使用必须严格执行操作规程，安装前
27、要对安装地点前后10m范围内顶板及两帮支护进行检查，并设置警戒线，如有问题必须加强支护，以防冒顶，片帮发生，钻机必须稳定牢固。3、施工地点必须作一临时水沟，通至水仓，保证水不外流，水仓中水泵为2台风动水泵，一台使用，一台备用。4、施工地点附近要有专用电话或者能够使用小灵动并保证畅通。5、钻机安装必须平稳牢固，钻孔方位，倾角由地质人员及施工负责人现场共同确定，并向施工人员交代清楚。6、开钻后，司机与其他钻探人员要密切配合，钻机停稳前不得装卸钻具；在装卸钻杆人员没有同意前不得开钻。钻机启动和装卸钻杆时所有人员要站在钻杆两侧，严禁站在钻机，钻杆的后面。如有行人通过必须停止钻进，待行人通过方可继续钻进
28、。7、工作面必须有专职瓦检员，当钻杆钻进发现岩层松软、偏帮、来压或钻眼中水量增大，必须立即停止钻进，切断电源，撤出人员，并向矿调度室汇报，及时采取相应措施。8、现场施工负责人必须对钻进岩性，见煤深度等做好记录，并由地测科在图上标明，班与班必须交代清楚。9、施工期间，每班必须有队干跟班，现场指挥，确保安全。10、施工中要准确丈量孔深，有专用记录本，做到记录清楚、正确，要建立严格的交接班制度，每班的施工情况、当班必须向调度室及有关单位汇报。11、若发生突水险情时，立即向矿调度室汇报，启动干河矿井防治水应急预案。12施工期间，地测科派人现场跟班，现场指挥。13、排水路线：2-103回采面付巷 钻探处6寸排水管路2号水仓一采区皮带巷水沟一采区二联巷水沟一采区轨道巷水沟中央水仓地面14、避灾路线：2-103回采面 工作面 一采区轨道巷轨道巷 副井车场地面15、本措施未尽事宜，严格遵守煤矿安全规程及矿有关规定。附件42-103工作面地面调查及地质灾害评价报告一、2-103工作面概况：2-103工作面位于80水平一采区，为我矿2-100回采工作面的接替工作面，井下东为三交村保安煤柱，西为一采区回风、皮带、轨道三条准备巷道，北侧为2-101采空区，南侧为小河村保安煤柱。地表位于三交村西侧，小河村北，团柏河及洪-汾公路东北方向。地表形态属低山黄土丘陵地貌，地貌形态以黄土梁、
