128-2-1运输巷探放水设计及措施.doc

1、云贵煤矿 128-2-1 运输巷探放水设计1盘县云贵煤矿128-2-1 运输巷掘进期间探放水设计及安全技术措施矿 长：总工程师：安全矿长：生产矿长：机电矿长：编 制：2012 年 3 月 29 日云贵煤矿 128-2-1 运输巷探放水设计2目 录第一章 矿井概况 .3第一节 矿山交通位置、矿界范围 .3第二节 矿区地质特征 .4一、地层 .4二、构造 .6三、煤层 .6四、煤质 .7五、水文地质条件 .81、含水层、隔水层特征及其与矿床充水的关系 .82、构造断裂对矿床充水的影响 .103、地表水及其对矿床充水的影响 .104、矿井水文地质特征 .115、充水因素 .115、矿床水文地质类型

2、.136、涌水量 .13第三节 矿井排水能力 .13第四节 矿区小煤窑开采情况 .14第五节 128-2-1 运输巷概况 .15第二章 组织领导机构及岗位责任制 .18第一节 矿成立探放水领导小组 .18第二节 探放水队伍 .18第三章 探放水设计及安全措施 .19第一节 工作面探放水设计 .191、探水起点的确定 .192、探放水钻孔布置 .19第二节 安全技术措施 .20一、探放水前的准备工作 .20二、打钻的安全技术措施 .21三、瓦斯管理措施 .23四 放水安全措施 .23五 其它安全措施 .24六 安全出口设施 .25附图 .261、128 -2-1 运输巷工作面平面图2、128 -

3、2-1 运输巷工作面探放水设计施工示意图3、128 -2-1 运输巷工作面水灾避灾路线图云贵煤矿 128-2-1 运输巷探放水设计3第一章 矿井概况第一节 矿山交通位置、矿界范围云贵煤矿位于盘县南部老厂镇色绿村境内，矿井工业场地现有简易公路到老厂镇，距老厂镇 2 公里，距大山镇 25 公里，老厂镇至大山镇公路从矿井西部经过，从大山镇有公路通往兴义、盘县城关及响水镇。南昆铁路从煤矿外围西南部响水镇经过，交通较为方便（见图 1.1） 。图 1.1 云贵煤矿交通位置图矿井地理位置东经 10450431045041，北纬 254142254226。走向最长 1.07km，倾向最宽 0.98km， ，矿

4、井形状为一不规则的四边形。邻近矿井有银逢煤 矿。云贵煤矿云贵煤矿 128-2-1 运输巷探放水设计4云贵煤矿采矿许可证编号为 5200000820966，矿区面积为 0.8704km2。矿井范围由 4 个拐点圈定，其拐点坐标见表 1.1。表 1.1 矿区拐点坐标拐点编号 X 坐标 Y 坐标1 2836085 354646902 2836740 354853803 2836065 354859784 2835390 35485140面积 0.8704km2开采深度 由+1850m 至+1450m第二节 矿区地质特征一、地层井田及邻区矿井内及其邻近出露地层有从二叠系下统茅口组至三叠系下统飞仙关组，

5、现从老到新分述如下：1、二叠系（P）下统茅口组（P1m）：出露于井田北西部外围，主要为浅灰色，灰色厚层灰岩，含白云质团块或白云岩，具缝合线构造，产腕足类、蜒等动物化石。顶部有厚约 3 米左右的红褐色硅质灰岩，角砾结构，坚硬，厚度 400500 米。与上覆峨眉山玄武岩组呈假整合接触。上统峨眉山玄武岩组（P2l）：出露于井田北部外围，厚度 210330 米。平均270 米，根据岩性特征分为三段，从下而上分别为：第一段（P21）：灰绿色拉斑玄武岩及玄武岩，致密块状，坚硬，具大量紫红云贵煤矿 128-2-1 运输巷探放水设计5色铁质浑圈，具小气构造。厚度 2070 米，平均 45 米。第二段（P22）

6、：浅灰色、绿灰色泥质粉砂岩，粉砂岩、泥岩、凝灰岩，产植物化石。含煤 13）层，均不可采。厚度 050 米，平均 35 米。第三段（P23）：深灰色，紫色，暗绿色火山石角砾岩，偶夹玄武岩。顶部20 米左右，为含砾凝灰岩。厚度 130275 米，平均 210 米。与上覆龙潭组呈假整合接触。上统龙潭组（P2l）：为矿井内含煤地层，厚度为 210300 米，一般为260 米（矿井内出露的含煤地层为龙潭组中、上段）,岩性以粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩及煤层为主，夹泥质灰岩及菱铁太薄层。其中砂岩成分以岩屑为主，含腕足类，瓣足类，头足类等动物化石及大羽羊齿、栉羊齿、瓣轮叶等植物化石。根据岩性

7、分下、中、上三段，现从下到上分述如下：下段（P2l1）龙潭组底界（铝土岩底界）24 号煤层顶界。厚度为 2060 米，一般 36 米。中段（P2l2）24 号煤层顶界12-1 号煤层顶界。厚度为 105130 米，一般为120 米。上段（P2l3）12-1 号煤层顶界龙潭组顶界。厚度为 80120 米，一般为 105米。与上覆飞仙组呈整合接触。2、三叠系下统（T1）飞仙关组（T1f ）：出露于矿井中部及南东部外围，以砂岩为主，夹泥岩。厚度 600700 米，一般 660 米。下部俗称绿色层，为灰绿色夹紫色的细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩及粉砂质泥岩。上部及中部俗称紫色层，为红紫色、暗紫及紫色泥岩、

8、粉砂岩，含白色蠕虫状方云贵煤矿 128-2-1 运输巷探放水设计6解石，夹多层细砂岩，并常夹有绿色砂质条带及白色灰岩条带，具板状交错层理，含瓣鳃类动物化石。3)、第四系（Q）分布于矿井北西部，为残积、坡积、洪积及冲积物，由砂土、粘土及砾石组成，厚度 015 米。与下伏地层呈不整合接触。二、构造矿井位于盘南背斜南东翼东段，总体为一单斜构造。地层走向为北东，倾向为南东，倾角一般为 15 度22 度。矿井内未见褶曲。构造复杂程度为中等。矿井内共发现断层 2 条，为 F2、F78 ，叙述如下：F2 走向正断层为矿井北西部边界断层，对井田内煤层开采没有影响，断层上、下盘均为煤系地层。断层走向北 50 度

9、东，倾向南东，倾角 70 度左右。该断层走向穿过整个井田，落差约 100 米左右。F78 斜向正断层位于矿井中部，对井田内 119 号煤层开采都有影响，断层上、下盘均为煤系地层，断层走向北 70 度东，倾向北西，倾角 70 度左右。该断层斜切整个井田，落差为 100 左右。综上所述，本矿井地质构造属于中等类型。三、煤层区域内龙潭组含煤层 2030 层，一般 25 层，煤层总厚度 2036 米，平均28 米，含可采煤层 10 层，可采煤层总厚度 926 米，平均 18 米。可采煤层编号从下到上为 30#、29#、28#、26#、19#、17#、12#及 3#，矿井准备开采的有28#、26#、19

10、#、17#、12#共五层。简述如下：26#煤层：属中厚煤层，全层厚度 2.692.86 米，可采厚度 2.53 米，结构较复杂，含夹石 05 层。云贵煤矿 128-2-1 运输巷探放水设计728#煤层：属中厚煤层，全层厚度 2.672.24 米，可采厚度一般 2.00 米，结构较简单，一般含夹石 03 层。19#煤层：属厚煤层，全层厚度一般 5.001.55 米，可采厚度一般为 3.28 米，含夹石一般 04 层，煤层结构复杂。17-2#煤层：属中厚煤层，全层厚度一般为 1.30 米，可采厚度 1.30 米。含夹石03 层，结构简单至复杂。12#煤层：属中厚煤层，全层厚度 1.911.96 米

11、，一般为 1.94 米，可采厚度1.861.96 米，一般 1.91 米，含夹石 02 层，结构简单。可采煤层特征见表1.2。表 1.2 可采煤层特征表煤层编号 全层厚度 可采厚度煤层间距（m）煤层结构稳定程度 顶板岩性低板岩性12#1.911.961.941.861.961.91简单 较稳定 粉砂质泥岩 粉砂岩1417-2#1.301.341.321.301.341.32简单 较稳定 泥质粉砂岩 粉砂岩4019#1.555.003.281.545.001.32简单 较稳定 粉砂岩泥岩 泥质粉砂岩7126#2.692.862.792.422.652.53复杂 较稳定 粉砂质泥岩泥岩 泥质粉砂岩

12、28#2.672.242.462.151.932.044.5较简单 较稳定 粉砂质泥岩泥岩 泥质粉砂岩四、煤质12#煤层：黑色，块状，为亮暗煤类。17#煤层：黑色，鳞片状及粉状，玻璃光泽，煤岩类型为半暗半亮型，低中灰及中特低硫、中高发热量。煤类为贫煤及瘦煤。云贵煤矿 128-2-1 运输巷探放水设计819#煤层：灰黑色，鳞片状及带状结构，金刚光泽，煤岩类型半暗型、半亮型。低灰、中硫中高硫、中高发热量，煤类为贫煤。26#煤层：灰黑色，块状为主，金属光泽，条带状线理结构；参差状断口。28#煤层：灰黑色，块状为主，金属光泽，条带状线理结构；参差状断口。本矿井的主要煤层适用于气化、动力及民用。五、水文

13、地质条件矿区位于长江水系上游之赤水河水系，处于云贵高原之东北端，矿区属于侵蚀溶蚀低山地貌。总体地势南东高、北西低。区域最低侵蚀基准面标高+780m。区内地表无大的河流、塘坝，地表水体主要为少量泉点和在矿区西北角的一条季节性溪沟。区内原有少数水塘，现已干涸。1、含水层、隔水层特征及其与矿床充水的关系矿区内主要分布有二叠系、三叠系及第四系，现根据各岩组水文地质特征由新至老分述如下：第四系（Q）孔隙含水层区内分布较分散，为松散含砾石粘土，厚度 010m。含孔隙水，区内无第四系泉点出露，一般就近补给、就地排泄或迅速下渗明显，含水性相对较弱，不会对矿床直接充水，往往通过孔隙、节理及开采形成的裂缝等各种管

14、道间接向矿床上部岩层充水。三叠系下统九级滩段（T1y3）隔水层以紫色、黄绿色钙质泥岩为主，夹粉砂质泥岩，底部夹灰色泥灰岩。总厚度大于 130m，主要分布在矿区东部边界，俗称“油沙土” ，本段含水性极弱，属隔水层。云贵煤矿 128-2-1 运输巷探放水设计9三叠系下统夜郎组玉龙山段（T1y2）岩溶裂隙含水层以石灰岩为主，中、上部为中厚至巨厚层状石灰岩，下部为薄层泥灰岩夹钙质泥岩，总厚度 100m，大面积分布于矿井范围内，占矿井面积 50以上，地表落水洞、洼地、漏斗等喀斯特岩溶现象较多，本组含水性好，含丰富的岩溶水。由于该组分布面积广，喀斯特岩溶发育，因此岩溶水具有补给面积大、径流途径长及导水性强

15、等特点。其岩溶水主要靠大气降水通过地表落水洞，岩溶漏斗及溶隙等补给。从空间位置上看，该层构成了矿床的间接顶板充水含水层。由于下伏为三叠系下统沙堡湾段（T1y1）隔水层，其厚度薄，在采空塌陷作用下，易变形破坏，并失去隔水作用，届时该层地下水将可能与下伏长兴灰岩岩溶含水层形成同一水力系统，构成对矿床充水的间接因素。三叠系下统沙堡湾段（T1y1）隔水层以黄褐色钙质泥岩为主，间夹浅灰及灰黄色泥岩，总厚为 11m，呈条带状分布于矿区西部，本段含水性极弱，为一相对隔水层。由于层薄，隔水性易受破坏。二叠系上统长兴组（P2c）岩溶裂隙含水层灰至深灰、中厚层状燧石灰岩，总厚 55m，以陡岩呈条带状分布于井田中西

16、部，本组含水性好，其岩溶水主要靠大气降水补给，由于受其分布特点的限制，其接受补给的量很小。该层节理、溶隙发育，在层理与节理交汇处岩溶发育，局部形成岩溶管道。该地层为区内主要的岩溶、裂隙水含水层。该层覆于含煤岩系（P2l）之上，构成了矿床的间接顶板充水含水层。采空冒落形成的导水裂隙带触及该层的可能性较云贵煤矿 128-2-1 运输巷探放水设计10大，届时 P2c 层内地下水将沿导水裂隙带间接进入井下煤层井巷，对矿床的充水产生影响。由以上分析可看出，该层应为矿床顶板间接充水含水层。二叠系上统龙潭组（P2l）裂隙含水层与细屑岩、煤层隔水层由砂岩、页岩及少量灰岩和煤层组成，本组总厚 7085m。呈条带

17、状分布于矿井西部，层间含裂隙水，富水性弱。页岩、泥岩及煤层隔水效果较好。该层含少量裂隙水，岩体较稳定。由于泥质砂岩、粉砂岩中的孔隙水常被页岩、泥岩和煤层阻隔，龙潭组地层可视为相对隔水层。该层地面补给条件差，地形上又有利于自然排水，加之裂隙不发育，具有页岩、煤层等隔水岩层，决定了该层富水性较弱。矿区内该层为含煤岩系，各可采煤层赋存于该层中的各个部位。从煤系的结构分析，必然构成矿床直接充水含水层，在未来采掘过程中，地下水可直接进入井巷对矿床充水。二叠系下统茅口组（P1m）岩溶裂隙含水层由厚层状细晶灰岩、少量燧石结核、硅质灰岩或硅质岩（白泥塘层）组成，溶洞裂隙较发育，含蜓科及腕足类动物化石，厚度 165210m，分布于矿区外侧西部，于其上有多个隔水层相阻，大气降水在该区对该层补给较弱，其补给水源主要依靠大面积、长途径的同层地下水流动，分析其含水性中等。该地层为区内主要的岩溶管道、裂隙水含水层。从空间位置看，该层构成了矿床的直接底板充水含水层。煤层开采后，煤层底板有可能遭受破坏，产生众多的节理裂隙，由于该层含有丰富的岩溶溶洞水，加之地层产状较陡，地下水易沿节理、裂隙导流。由于其顶界距 C12 主要可采煤层间距较小，该层内地下水突破顶板以上隔水层进入矿坑的可能性存在。