5101综采工作面水情水害分析

及安全性评价报告

一、工作面地质概况：

5101综采工作面井下位于井田西北部，北邻柳林煤矿，西至矿井井田边界，南为实体煤田，东接采区轨道巷。5101综采工作面设计长度为1380m，工作面170米，该区域位于河东煤田中段，区域构造位置处于吕梁山复背斜之次级构造王家会背斜西翼，受其影响井田范围总体呈一走向北北西至北西，倾向南西的单斜构造，煤（岩）倾角大部7°左右，煤层厚度3.49m—4.97m，平均4.07m，以亮煤、镜煤为主，其次为暗煤。煤容重1.4t/m3。5#煤层上距4号煤层2.85m—3.93，平均间距3.93m。顶板砂质泥岩为主，泥岩次之；底板泥岩为主，砂质泥岩次之。

5101综采工作面水文地质条件中等，间接充水水源第四系孔隙水对5#煤开采影响不大。 5#煤顶板的直接充水水源为二叠系砂岩裂隙水和4#煤老空水。

预计在综采的过程中顶部4#煤采空水，在回采过程中对生产会产生一定的影响，希施工队组在综采过程中，加强顶板管理，严格执行有采必掘，确保安全生产。

二、5101综采工作面水情水害分析

1、地表水分析：

根据《井上下对照图》以及实地勘察，该工作面地表无任何水体。

2、井田周边小窑及煤矿情况：

本井田西南及东部界外为兼并重组整合矿井：山西柳林和信后山垣煤业有限公司井田；山西柳林屈家沟煤业有限公司，东北部为原后毛家庄煤矿。

5101综采工作面北邻皮带下山，西至矿井井田边界，南为实体煤田，东接行人斜井。上部为4#煤采空区，为确保安全生产应加强工作面水情水害的观察。

3、上部4#采空积水情况

5#煤至4#煤的距离为2.85～3.93m，平均厚度为3.19m，开采5#煤的导水裂隙带高度为56.3～72m，冒落裂隙已经发育到4#煤采空区及其顶板二叠系砂岩裂隙水。因此，5#煤顶板的直接充水水源为二叠系砂岩裂隙水和4#煤老空水。区内无构造，因此间接充水水源第四系孔隙水对5#煤开采影响不大。

4、5#煤底板充水水源

上组煤底板直接充水水源主要来自太原组灰岩含水层地下水，平均总厚度为20m左右，由3-5层石灰岩组成，根据补勘L20水文孔资料，钻孔单位涌水量为0.0002L/（s〃m），属弱富水含水层，在无地质构造破坏及构造裂隙沟通的情况下，不会对矿井生产造成较大威胁。但其含水层的富水性与奥灰水一样也具有其不均一性，一般浅埋区、裂隙发育，补给条件较好富水性相对较强，否则，富水性相对较差。

5#煤底板间接充水源主要来自中奥陶系灰岩含水层地下水，但是上组煤底至中奥陶统峰峰组顶的地层平均间距约为138.64m，隔水层

平均累计厚度约为53.51，岩性依次为砂质泥岩、薄煤层、泥岩和铁铝土岩等，其中泥质岩隔水性能好，在区域内稳定，是良好的隔水层。因此，中奥陶系岩溶地下水对5#煤开采影响不大。

在裂隙发育区域和构造附近顶板会出现淋水和滴水现象。据以往综采资料分析，在裂隙发育区域和构造附近顶板最大涌水量为0.5m3/h，正常涌水量为0.1m3/h，对综采有一定影响。因而防治4#煤采空积水通过裂隙渗流至综采工作面是该综采工作面防治水的主要任务。

5、采空区情况

①根据本矿水文地质报告分析采空区积水以基本探明，5101工作面为倾向开采，原4#煤层为走向开采，因此在煤柱处可能有少量积水，但在5101工作面顺槽掘进时，已经对原煤柱打探水钻孔放水，放水量大约为1000方，因此在回采过程可能有少量积水，分析对回采工作影响不大。

四、奥灰水情况

根据《山西柳林鑫飞毛家庄煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告》奥陶系灰岩含水层水位标高大约在796——789m左右，5101综采工作面底板标高均低于奥灰水位标高，因此受奥陶系灰岩含水层的影响，但是5#煤底至中奥陶统峰峰组顶的地层平均间距约为138.64m，隔水层平均累计厚度约为53.51，岩性依次为砂质泥岩、薄煤层、泥岩和铁铝土岩等，其中泥质岩隔水性能好，在区域内稳定，是良好的隔水层。因此，中奥陶系岩溶地下水对5#煤开采影响不大。

五、5101综采工作面安全性评价报告

通过对以上水情水害分析，威胁5101综采工作面安全综采的主要水患来自4#煤层采空区积水。

采空区积水是综采工作面的主要水害，可能通过顶板裂隙与工作面形成水里联系，所以编制合理的探放水设计，在确保不存在水害影响的情况下才可以正常综采。

本井田奥灰水位标高为793m，本综采工作面基本位于水位标高以下，根据地质报告：具有构造破坏的地区安全突水系数为0.06（MP/m），无构造破坏的地区安全突水系数为0.10（MP/m），5#下煤层最大突水系数为0.025（MP/m），为带压开采安全区，希施工队组在综采过程中要掌握突水征兆，发现问题及时处理、汇报。

六、防治水措施

1、地测科加强地质资料的收集，对构造区域及时下达水文地质预报，对构造涌水量进行采前预测。

2、严格执行制定的“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”、“物探先行、钻探验证”的防治水规定，生产技术科根据水情水害分析情况，加强对4#煤层采空积水的钻探。

3、对4#采空积水的探查

①、采前在回风顺槽在原4#采空隔离煤柱底下斜向上一个钻孔，超前安全间距30米。

②、采用物探与钻探相结合的探放水方式，先采用瞬变电磁对采面内、顶、底板水害进行探查，然后根据物探结果，对异常区域进行

钻探验证，根据异常区域情况进行钻孔布置，最后通过钻探验证，消除隐患后，再进行综采。

4、地测科根据以上针对不同水害采取的措施，编制回采工作面的钻探设计及安全技术措施。

5、施工单位根据地测科提供的水情水害预报中的涌水量配置相应的排水设施及排水管路，同时要保证排水系统的正常运转。

6、施工单位在综采过程中，在巷道低洼处修筑临时水仓，同时配置相应的潜水泵，保证综采的正常进行。

7、地测科根据水情水害情况及时下达预报，根据预报及时调整采前钻探设计，确保安全生产，杜绝水害事故的发生，

8、施工单位在施工前要制定出水应急预案，以防水害事故的发生。

9、根据物探情况和钻探情况，地测科及时进行成果分析报告，根据成果分析报告在确保无水害危险的情况下，下达允许综采通知单，施工单位要严格按照允许综采通知单的要求综采距离进行综采，绝对不允许超过允许综采距离进行施工，另外施工单位在没有接到允许综采通知单的情况下，严禁施工。

10、由于综采工作面局部带压开采，地测科及时编制安全技术措施，确保安全生产。

11、4#煤层大部分采空，对照图纸在原4#采空区低洼处有一定的积水，矿井相关单位要组织人员及时清挖水仓，保证水仓有足够的容量。工作面要配备足够的排水设施，并确保能正常使用。

12、矿井要掌握采空区对综采工作面的影响，在到达停掘位置后，

要严格执行“三线”管理，确保工作面安全生产。

七、结论

通过以上水情水害的分析和防治水措施，在施工中各施工单位严格按照措施进行施工，是可以防止水害事故的发生，确保安全生产的。

5101综采工作面水情水害分析

及安全性评价报告

总工程师

地测副总

科 长

编 制 人

山西柳林鑫飞毛家庄煤业有限公司

20xx年1月

第二篇：一采区轨道上山(东)掘进工作面水情水害及安全性评价报告20xx.2.10 文档

一采区轨道上山（东）掘进工作面水情水害分析

及安全性评价报告

一、工作面地质概况：

一采区轨道上山（东）掘进工作面井下位于井田中西部，北邻08、06采空区，南邻将要掘进的二采区（未采动），西邻旧系统皮带巷，东邻F3断层。一采区轨道上山（东）掘进工作面布置在2#下煤层中，设计长度为800m，该区域煤（岩）层走向近东西向，向南倾斜，煤（岩）倾角大部10°左右，煤层厚度1.38m—5.54m，平均2.98m，2下号煤层：条带状，以半亮煤、亮煤、暗煤为主，镜煤次之，条痕棕褐色，性脆，属低强度级煤（大于25mm级占40%），贝壳状断口，煤容重1.4t/m3。2#下煤层距2上号煤层0.40-17.30m，平均间距

6.89m，2#下煤层含0-4层夹矸，大部含1-2层夹矸，夹矸总厚度0.00-1.09m，平均0.53m，岩性主为泥岩。顶板粉砂岩为主，泥岩次之；底板泥岩为主，粉砂岩和炭质泥岩次之。

一采区轨道上山（东）掘进工作面水文地质条件中等，主要含水层为2#煤顶板K8砂岩为直接充水含水层，弱富水性。

预计在向前掘进的过程中会遇到多条下跳正断层，该掘进工作面地质条件中等，在掘进过程中对生产会产生一定的影响，希施工队组在掘进中，加强顶板管理，确保安全生产。

二、一采区轨道上山（东）掘进工作面水情水害分析

1、地表水分析：

根据《井上下对照图》以及实地勘察，该工作面地表无任何水体。

2、井田周边小窑及煤矿情况：

本井田西北及北部界外为兼并重组整合矿井：山西介休义棠瑞东煤业有限公司井田；本井田西界及南界外为山西汾西矿业(集团)有限责任公司河东煤矿；本井田东界外为国有空白区。

一采区轨道上山（东）掘进工作面北邻08、06采空区，南邻将要掘进的二采区（未采动），西邻旧系统皮带巷，为确保安全生产应加强工作面水情水害的观察。

3、顶板砂岩含水层情况

K8砂岩位于1、2号煤层顶板，岩性为灰白色中细粒砂岩常变为粉砂岩，为直接充水含水层，属弱富水性裂隙含水层。k8砂岩裂隙含水层主要接受地表水的渗流，但因本井田无常年流水的地表河流，雨季出现水流很快断流干涸，故地表水对k8砂岩裂隙含水层补给很小。

由于掘进工作面2#上和2#下煤层层间岩层的节理及层理较发育，k8砂岩裂隙含水层通过构造裂隙渗入2#煤层，在裂隙发育区域和构造附近顶板会出现淋水和滴水现象。据以往掘进资料分析，在裂隙发育区域和构造附近顶板最大涌水量为2m3/h，正常涌水量为0.5m3/h，对掘进有一定影响。因而防治K8砂岩裂隙含水层通过裂隙渗流至掘进工作面是该掘进工作面防治水的主要任务。

4、采空区情况

①根据本矿水文地质报告08采空区积水以基本探明，预计积水量为21500m?，20xx年12月—20xx年2月，我矿组织探放水队在10

运输巷对08采空区进行探放水作业，本次共疏放采空区积水20000m?。

②原08工作面采煤方法为走向长壁后退式，采煤结束后采空区内无煤柱留设。

③由于在10运输巷对08采空区进行探放水作业，依据以往的经验可能08采空区积水通过未封闭的钻孔把积水流入10运输巷。

④生产技术科编制安全技术措施，对10运输巷积水和08采空区积水进行探放水作业。

四、奥灰水情况

根据《山西汾西瑞泰正中煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告》奥陶系灰岩含水层水位标高大约在639.66m左右，一采区轨道上山（东）掘进工作面2#煤层底板标高均低于奥灰水位标高，因此局部受奥陶系灰岩含水层的影响，为确保施工安全在揭露这些区域时，必须采取相应的措施。

五、一采区轨道上山（东）掘进工作面安全性评价报告

通过对以上水情水害分析，威胁一采区轨道上山（东）掘进工作面安全掘进的主要水患来自K8砂岩裂隙含水层、构造含水、采空区积水和工作面通过导水断层与工作面形成水里联系。

K8砂岩裂隙含水层和构造含水只是在裂隙发育区域和构造发育区域顶板出现淋水和滴水，对掘进影响不大，会随着掘进的推进，淋水会逐渐消失。

采空区积水是掘进工作面的主要水害，可能通过导水断层与工作

面形成水里联系，所以根据以往回采工作面的地质资料，编制合理的探放水设计，在确保不存在水害影响的情况下才可以正常掘进。

本井田奥灰水位标高为639.5m，本掘进工作面基本位于水位标高以下，根据地质报告：具有构造破坏的地区安全突水系数为0.06（MP/m），无构造破坏的地区安全突水系数为0.10（MP/m），2#下煤层最大突水系数为0.030（MP/m），希施工队组在掘进过程中要掌握突水征兆，发现问题及时处理、汇报。

六、防治水措施

1、生产技术科加强地质资料的收集，对构造区域及时下达水文地质预报，对构造涌水量进行掘前预测。

2、严格执行集团公司制定的“有掘必探”、“物探先行、钻探验证”的防治水规定，生产技术科根据水情水害分析情况，加强对K8砂岩裂隙含水层、构造含水的钻探。

3、对K8砂岩裂隙含水层、构造含水性的探查

①、掘前钻探原则上布置3个钻孔，即正前顺煤层一个钻孔，左右帮（顶、右帮）各一个钻孔，安全间距30米。

②、采用物探与钻探想结合的探放水方式，先采用高分辨电法仪和瞬变电磁对巷道前方水害进行探查，然后根据物探结果，对异常区域进行钻探验证，根据异常区域情况进行钻孔布置，最后通过钻探验证，消除隐患后，再进行掘进。

③、对没有异常的区域原则上只在顺巷道方向沿煤层打一个验证钻孔，在确定不存在水患的情况下，再进行掘进。

④、超前距30.0米，即探100.0米，掘进70.0米，保持30.0米的超间距，每70.0米一个钻探循环。

4、生产技术科根据以上针对不同水害采取的措施，编制一采区轨道上山（东）掘进工作面的掘前钻探设计及安全技术措施。

5、施工单位根据生产技术科提供的水情水害预报中的涌水量配置相应的排水设施及排水管路，同时要保证排水系统的正常运转。

6、施工单位在掘进过程中，在巷道低洼处修筑临时水仓，同时配置相应的潜水泵，保证掘进的正常进行。

7、生产技术科根据水情水害情况及时下达预报，根据预报及时调整掘前钻探设计，确保安全生产，杜绝水害事故的发生，

8、施工单位在施工前要制定出水应急预案，以防水害事故的发生。

9、根据物探情况和钻探情况，生产技术科及时进行成果分析报告，根据成果分析报告在确保无水害危险的情况下，下达允许掘进通知单，施工单位要严格按照允许掘进通知单的要求掘进距离进行掘进，绝对不允许超过允许掘进距离进行施工，另外施工单位在没有接到允许掘进通知单的情况下，严禁施工。

10、由于掘进工作面局部带压开采，生产科及时编制安全技术措施，确保安全生产。

11、该矿自投产以来，2#上、2#下煤层均匀不同程度开采，在采空区低洼处有一定的积水，矿井相关单位要组织人员及时清挖水仓，保证水仓有足够的容量。工作面要配备足够的排水设施，并确保能正常使用。

12、矿井要掌握采空区对掘进工作面的影响，在到达挺倔位置后，要严格执行“三线”管理，确保工作面安全生产。

七、结论

通过以上水情水害的分析和防治水措施，在施工中各施工单位严格按照措施进行施工，是可以防止水害事故的发生，确保安全生产的。