龟兹矿业东井A303工作面防治水工作评价.doc

龟兹矿业东井A303工作面防治水工作评价一、工作面基本情况A303工作面是A3采区布置的第三个综采工作面，井下北部为A302综采工作面采空区，东部为A3西翼边界巷，南部为A305设计工作面，西部为井田边界保护煤柱。工作面对应地表为荒山和河流阶地，无建筑物、河流和积水区。工作面走向长848m1077m,倾斜宽148m。煤层厚度6.4m7.0m,平均厚度6.7m,厚度变化不大，结构简单，属稳定煤层；煤层倾角517。影响A3采区大的构造主要是捷斯德立克向斜，A303工作面位于向斜南翼，工作面掘进过程中未揭露大的断裂和陷落柱等构造；下顺槽870m872m处揭露一条次生的河流冲刷构造，部分煤层被冲蚀，被砂岩填充，形成煤层侵入体，该处构造对工作过面正常割煤有一定影响。工作面采用综采放顶煤采煤方法，全部垮落法管理顶板。工作面地质储量112万吨。相邻的A302工作面已回采完毕，采空区靠近切眼的区域存在积水，积水区沿工作面走向长300m,倾斜宽130m。二、已有防治水工程为了对A303工作面上方A503采空区积水和顶板砂岩裂隙水进行疏放，分别在A303上、下顺槽和切眼布置了探放水钻孔18个，钻孔总进尺1400余米。图纸资料显示A503采空区和A502采空区已连通，A5采空区积水已顺着A302工作面顶板垮落后形成的导水裂隙流入A302采空区，钻探资料验证了A503采空区无积水。工作面局部淋水较大说明该处煤层顶板砂岩富水性较强。在下顺槽距切眼70m、200m和250m位置分别构筑了泵坑，并施工了8个泄水孔将A303下顺槽和A302采空区相连，巷道淋水先排至泵坑再通过泄水孔排入A302采空区。三、工作面充水特征工作面顶板砂岩富水性强且补给条件较好，为工作面主要冲水水源。存在于砂岩中的裂隙是砂岩裂隙含水层主要储水空间，裂隙发育密集程度决定了砂岩的富水性，而裂隙的发育程度又与岩性、构造有关。不同的地质构造形态对裂隙发育的影响明显不同。一般在背斜、向斜和褶曲的转折端等变形强烈的部位裂隙较发育，龟兹矿业东井符合这一规律，A302工作面和A303工作面靠近捷斯德立克向斜轴部的区域淋水量较大。砂岩裂隙含水层一般为独立的含水单元，其补给来源有限，以储存量为主，A303工作面涌水量不断减小符合砂岩裂隙含水层疏放的特征。四、回采后充水特征工作面开始回采以后，顶板砂岩裂隙水仍是工作面的主要充水水源，此外顶板垮落产生的裂隙带将沟通地表和采空区，大气降水成为新的充水水源。在A302工作面回采0350m的过程中工作面涌水量增加约80m3/h,增加的水量主要是砂岩含水层对采空区的补给量。目前A303工作面涌水量约15m3/h,预计随着A303工作面回采工作的进行，工作面最大涌水量约100m3/h。五、现有排水系统及排水能力目前A303工作面上、下顺槽各有一个泵坑，每个泵坑安装一台功率为22KW水泵，配套一趟4寸排水管路，工作面的正常排水能力25m3/h，抢险排水能力50m3/h；A302泄水巷水仓泵房现有三台MD280-43*2/110型水泵，配套两趟8寸排水管路，一趟连接A3环形水仓，一趟裂解中央泵房，正常排水能力260m3/h，抢险排水能力600m3/h；A3环形水仓安装三台MD155-30*5/110型水泵和两台MD155-30*3/75型水泵，配套两趟8寸排水管路，正常排水能力150m3/h，抢险排水能力669 m3/h ；中央泵房安装两台MD155-30*3/75型水泵和一台MD280-43*3/160型水泵，配套一趟8寸排水管路和两趟6寸排水管路，正常排水能力150m3/h，抢险排水能力508 m3/h。东井总抢险排水能力1177 m3/h。六、防治水评价A302采空区积水水位标高为1740.3m,经计算，A302采空区积水不会因为煤柱垮落而对A303工作面充水。A303下顺槽底板标高为1740.3m的点(定为M点)距切眼260m,在工作面回采至M点前，工作面积水需使用水泵抽排经泄水孔排入A302采空区；工作面回采260m以后积水通过泄水孔自流入A302采空区，目前M点处无泄水孔，需至少施工3个泄水孔。M点和切眼之间现有三个泵坑，分别距切眼70m、200m和250m；为了使积水能通过水沟自流入泵坑，需在距切眼125m处修筑一个泵坑，同时要对现有的泵坑进行扩容改造，保证泵坑的有效容积不小于12m3，落底深度不小于2m。A303工作面排水主要集中在下顺槽，目前的水泵排水能力不能满足要求，要满足不小于100m3/h的排水能力，需三台BQS80-80/37N型水泵，每台水泵配一趟4寸排水管路。环形水仓配套排水管路不能满足全部水泵同时运转的需要，要达到抢险排水能力需增加一条6寸排水管路。A303工作面回采以后，预计东井最大涌水量达到360m3/h，东井抢险排水能力1177 m3/h，可以满足可以满足矿井排水需要。地表岩移观测记录显示A302工作面回采后地表产生的裂缝垂直于工作面走向，裂缝影响区域的上边界距A302上顺槽的平距为12m。范围包括工作面正上方和上、下顺槽向外12m，裂隙带边界井下相对应A303下顺槽。A303工作面距地表较近，雨季时地表积水易沿裂缝馈入井下，造成采空区积水水位抬高，为此建议在明年雨季前对采空区上方地表塌陷及裂缝进行