山西蒲县官庄河煤业****。
为防止矿井水害事故的发生,确保矿井安全生产,根据《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》要求,结合《官庄河煤业****防治水中长期规划》及《官庄河煤业****2023年采掘计划》,特制定本工作计划。
第一章矿井概况。
山西蒲县宏源集团官庄河煤业****由五座煤矿整合而成,行政区划属蒲县太林乡管辖。井田面积10.0636km,设计能力90万t/a,矿井设计可采储量3456.
0万吨,其中11号煤层2783.8万吨,2号煤层672.2万吨;其中第一水平(11号煤层)服务年限约23.
8年;辅助水平(2号煤层)服务年限约5.7年。全井田沿11号煤层划分为一个主水平,水平标高+1130m;2号煤层设置辅助水平,水平标高+1230m。
首采区布置在11号煤层,采掘现状为一采两掘,11101首采工作面位于首采区南侧,采煤工艺为“综合机械化采煤—全部垮落法—刮板机配皮带运输”;11103工作面为接续面,两顺槽正在掘进施工,掘进工艺为“综掘机落煤—锚网梁索支护—皮带运输”。
第二章 2023年度采掘计划。
本年度采掘计划主要为下11103回采工作面,11305掘进工作面、11104掘进工作面,全年计划掘进进尺7719m,回采进尺1544m。主要工程计划如下(详见附表1):
切眼全长220m,剩余220m,计划1月底完成。
回风联巷全长50m,剩余50m,计划3月初完成。
采区变电所、泵房全长72m,剩余72m,计划4月初完成。
5、水仓通道全长44m,剩余44 m,计划4月底完成。
回风顺槽全长1275m,剩余1050m,计划5月底完成。
运输顺槽全长1275m,剩余611m,计划6月初完成。
切眼全长220m,剩余220m,计划6月底完成。
运输顺槽临时避难硐室全长44m,剩余44m,计划7月底完成。
回风顺槽临时避难硐室全长44m,剩余44m,计划8月底完成。
运输上山全长443m,剩余443m,计划8月底完成。
运输上山全长26m,剩余26m,计划8月底完成。
回风上山全长334m,剩余334m,计划10月底完成。
运输顺槽全长1636m,剩余1636m,计划掘至12月底。
回风顺槽全长1636m,剩余1636m,计划掘至12月底。
附表1第三章地质情况。
根据调查及井巷揭露情况显示,采掘区域内为一局部单斜构造,煤层倾角3°-9°,煤层赋存稳定,结构简单。
一、已接露地质情况:
11103工作面掘进期间揭露1个陷落柱,具体情况为:
回风顺槽312m处揭露1号陷落柱,形状为椭圆状,长轴长30m,短轴长23m,柱内充填物主要为细粒砂岩,含少量泥岩,方解石充填裂隙,胶结密实,无水。
根据上述地质情况分析:陷落柱对11103工作面回采过程影响较小。
二、预计地质构造:
根据调查资料及已接露地质情况分析,预计掘进范围内无较大断层、陷落柱,局部地段会出现向斜构造,对生产影响不大。
第四章红线管理范围内水文地质情况。
一、地表水文。
红线管理范围上覆地表为山林、沟壑,无河流、水塘、水渠等水体,各沟谷基本常年无水,遇雨亦一泻而去,雨停后沟干或细流,属季节性溪流。
二、相邻矿井水文地质。
工作面停掘位置为井田北部为井田大巷,南部卧牛渠斜井保护煤柱,东部为11101采空区,西部为未开采区域;由此我矿11103工作面采掘活动不会受相邻矿井水害威胁。
工作面停掘位置为井田北部为井田大巷,南部边界保护煤柱,与山西蒲县宏源集团凤凰台煤业****毗邻,根据相邻矿井采掘、水文情况通报调查,该矿现开采3号煤层,与我矿井田边界100m范围内11号煤层无采掘活动,东、西部均为未开采区域;因此我矿11305工作面采掘活动不会受相邻矿井水害威胁。
工作面设计在首采区北部,与东河煤矿毗邻,根据相邻矿井采掘、水文情况通报调查,该矿现开采2号煤层,与我矿井田边界100m范围内11号煤层无采掘活动,南、东、西均为未开采区域;因此我矿11104工作面采掘活动不会受相邻矿井水害威胁。
三、含水层。
1、太原组石灰岩岩溶裂隙含水层主要由k2、k3二层石灰岩组成,k2灰岩平均厚度7.62m,岩石致密坚硬,k3灰岩平均厚度5.62m,k2、k3灰岩裂隙多由方解石脉充填,裂隙发育,钻孔冲洗液消耗量较大,在施工过程中,k2灰岩大部分钻孔出现漏水现象,一般增加泥浆浓度后均能堵漏,漏水现象不是很严重。
根据东河煤矿d4水文孔抽水试验资料,水位标高为1391.24m,单位涌水量为0.0018l/s·m,渗透系数为0.
0081m/d,水质类型为hco3—na型水,属富水性弱的溶隙含水层。
号煤层基本顶为石英砂岩,一般厚24m左右,为砂岩裂隙含水层类,裂隙发育,巷道起伏变化较大时向斜轴部含水量会增大。根据已掘巷道揭露顶板淋水情况分析工作面掘进过程中会出现锚索孔淋水现象,预计最大水量0.5m/h。
3、奥陶系中统峰峰组一般厚度100m,含水层主要由矿区西北部10km处的石灰岩出露区接受大气降水补给,由北西向南东方向迳流,奥灰水水位标高+860~+925m,与11号煤层最低标高+1100m相差175m,因此采掘活动不受奥灰水影响。
四、隔水层。
1、新生界底部隔水层。
新生界底部隔水层分布不连续,一般在山坡上以第四系底部的粘土透镜体形式存在,而在沟谷处大多被切割或缺失。
2、石炭二叠系层间隔水层。
1)2号煤层顶板二叠系隔水层。
2号煤层顶板二叠系隔水层由下石盒子组和山西组泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩组成。
2)2号煤层底板至10号煤层顶板二叠~石炭系隔水层。
2号煤层底板至10号煤层顶板石炭~二叠系隔水层,由山西组和太原组泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩组成。隔水层厚度为36.28~67.
30,平均为58.33m。其中泥岩、砂质泥岩等塑性岩隔水层厚度为12.
8~38.3m,平均为26.73m。
号煤底板隔水层。
1)11号煤层底至本溪组顶界太原组隔水层。
岩性以深灰~灰黑色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩为主,偶夹薄层石灰岩或泥灰岩,含较多黄铁矿结核,组成压盖隔水层,平均厚度18.36m。
2)本溪组隔水层。
岩性以粘土泥岩和铝土泥岩为主,夹泥岩和砂质泥岩,裂隙不发育,透水性差,抗压、抗剪及抗拉强度较低,为奥灰含水层顶部较好的隔水层,层厚1.26~29.38m,平均14.85m。
4、峰峰组下段相对隔水层:厚34.56—63.
20m,岩性为泥灰岩、白云岩、角砾状泥灰岩,致密较硬,纤维状石膏一般以薄层状、脉状、网络状与泥灰岩交织在一起,局部为薄层状纯硬石膏,该段可视为良好的相对隔水。
五、红线管理范围内的水害分析。
2023年1月由山西省第三地质勘查院对我矿首采区地面进行了物探,11月由山西华冶勘探****对我矿三采区进行了地面物探,结合物探资料分析,红线管理范围内采掘活动主要水害类型为11号煤层顶板砂岩裂隙含水层,受老空水影响较小。
一) 红线管理范围内11号煤层物探积水区分析。
11号煤层,除南部推断一个小范围采空区外,大部分未见明显采空异常,积水异常推断为其上部太原组灰岩岩溶、溶隙水为主的岩层积水,部分也可能**于砂岩裂隙水。共圈定积水区3处,编号分别为l11-1、l11-2、、l11-2,面积分别约㎡。总面积约38746㎡。
二) 红线管理范围内11号煤层上覆2号煤层物探积水区分析。
号煤层采空积水区共圈定5处,编号分别为s2-1、s2-2、s2-3、s2-4、s2-5,其中s2-1、s2-2、s2-3积水面积分别约㎡;s2-4、s2-5主要分布于该区域南部,积水面积分别约6310㎡和38712㎡。
物探显示的异常还表明,在k2-1采空区区域中部地带也有零星积水异常,共圈定13处,编号分别为l2-1、l2-2、l2-3、l2-4、l2-5、l2-6、l2-7、l2-8、l2-9、l2-10、l2-11、l2-12、l2-13,面积分别约㎡,总面积约78976㎡。
从地层构造和产状特征方面分析推断,该积水区应为岩层裂隙水。
我公司请中国矿业大学对11号煤层进行了导水裂隙带高度观测,研究表明:11号煤层的最大导水裂隙带高度为采高的16.3倍,即44m。
我矿11号煤层与2号煤层实际层间距平均为94m,远大于11号煤层开采时的最大导水裂隙带高度,因此2号煤层的采空区积水对11号煤层正常开采无影响。为防止陷落柱导通上覆2号煤层老空水,对11101工作面号陷落柱分别留设30m防隔水煤柱。
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