钻探结果分析.doc

轨道下山掘进工作面防治水安全许可评价为执行煤矿安全规程和现行煤矿防治水规定中“有掘必探，先探后掘”的探放水原则，2012年1月26日至2012年1月29日，由探水队对轨道下山掘进工作面7变坡点前342.5m（G7导线点前193.5m）进行探放水施工。为确保掘进施工过程中的人员作业安全，编制探轨道下山掘进工作面防治水安全许可评价报告。一、工作面概况轨道下山井下位于主、副斜井南侧，运输下山南侧，开口方位235。巷道设计总施工长度为760m，该巷开口顶板标高为+1362m。巷道断面为直墙圆拱型，岩巷断面规格为：毛宽4.3m，毛高3.85m，采用锚网喷+锚索支护+钢筋梯联合支护。二、工作面地质情况巷道开口层位为6#煤及其底板白色砂岩。根据实际揭露地质资料情况5#煤顶板走向为北偏东10，倾向280，倾角-30，顺巷5#煤顶板倾角-30。5#煤赋存于太原组下部，是本井田主要可采煤层，煤厚9-11.0m，平均10m，含1-4层夹矸，结构简单；5#煤层直接顶为黑色泥质灰岩，底板为黑色砂质泥岩或粉砂岩。目前巷道掘进层位为5#煤顶板6m左右的砂质泥岩中。三、工作面水文地质条件矿区水文地质条件为较复杂，主要含水层有奥陶系中统石灰岩岩溶含水岩组及太原组、山西组砂岩、石灰岩裂隙含水岩组。其中奥灰水位标高1466.58m，太灰水位1408m；5号煤层至奥陶系顶面间距约50-60m，岩性以泥质岩类为主，形成煤层与下伏奥陶系灰岩间的隔水层。工作面目前标高为+1244m，根据巷道揭露含水层及探放水施工疏放，太灰水位标高为+1295 m ，工作面带压约0.5MPa,奥灰带压约2.2MPa,在无大的构造影响下，工作面充水水源为太原组砂岩、灰岩水。工作面奥灰水突水系数计算：突水系数计算公式Ts=P/M其中Ts：突水系数 MPa/m P：水头压力 MPa M：有效隔水层厚度（从5号煤层底板到奥灰面的隔水层厚度） m有效隔水层厚度采用汾源地质报告中地质钻孔资料探见5#煤至奥灰面（补-3号钻孔）实际距离48.62 m。水头压力P为2.2 MPa由以上计算得出：Ts= P/M=0.045 MPa0.06 MPa按照煤矿防治水规定（国家安全生产监督管理总局第28号），奥灰水突水系数值大于0.06MPa/m属于帯压开采危险地段，而计算结果得出轨道下山底板奥灰水突水系数小于0.06MPa/m，属于安全开采地段。轨道下山掘进工作面充水水源为5#煤顶底板灰岩、砂岩裂隙水，掘进过程中正常涌水量1020m/h，最大涌水量为40m/h。四、工作面物探情况根据2011年11月4日中煤科工集团重庆研究院采用瞬变电磁法对轨道下山工作面进行物探报告分析得出：掘进头前方90m设计范围内巷道的顶板上方和底板下方岩土含水量差别较小，推测在掘进头前方090m内可能存在径流性裂隙地下水的可能性极小，需进行钻探验证。五、工作面钻探情况（一）.钻探设计本次钻探设计4个钻孔，钻孔单孔深度为80m。钻孔参数如下:孔号方位角倾角孔深终孔层位1#235-20805#煤层顶板2#221-19805#煤层顶板3#249-19805#煤层顶板4#235-26805#煤层顶板（二）.钻探目的轨道下山位于原小煤窑采空区左下方，根据原小煤窑采掘图纸及采空区物探报告等资料分析得出：施工巷道前方位于防水危险区警戒线以外不受小窑采空区积水威胁，所以此次探放水目的以探放构造水为主,兼疏放煤层顶底板裂隙水，其次探测巷道掘进方向煤岩层产状。（三）.超前探测方法本次探测是在物探的基础上利用钻探手段进行超前探查。使用钻机型号为Zlj-650煤矿坑道钻机，有效钻距200 m，钻杆直径42，钻头直径56mm，钻机功率7.5Kw。六、钻探实际施工情况1.施工时间2012 年1月26日4点班开始钻探施工，1月29日0点班施工结束。2.施工地点轨道下山G7导线点前193.5 m（7变坡点前342.5m处工作面迎头）。3.施工具体参数如下（表一）表一孔号方位角（）倾角（）设计孔深（m）实际孔深（m）涌水量（m3/h）终孔层位1#235-208080105#煤层顶板2#221-1980803 5#煤层顶板3#249-19808025#煤层顶板4#235-2680803 5#煤层顶板七、钻孔揭露岩层情况1. 1#孔在钻进过程中揭露岩性依次为灰黑色砂质泥岩、灰黑色泥质砂岩、5#煤线和泥质砂岩。2.2#孔在钻进过程中揭露岩性全部为灰黑色砂质泥岩。3. 3#孔在钻进过程中揭露岩性依次为灰黑色砂质泥岩、灰黑色泥质砂岩。4. 4#孔在钻进过程中揭露岩性全部为灰黑色砂质泥岩。八、钻孔分析1#孔在钻探过程中回水正常，在钻至20m处时钻孔出水约10 m3/h，直至钻孔施工结束，孔内涌水量稳定不变。2#孔在钻探过程中回水正常，没有揭露含水构造。3#钻孔在钻探过程中回水正常，在钻进30m至50m物探异常区间内没揭露含水构造。九、钻探结论根据本次施工钻孔揭露地质资料、工作面物探资料及巷道掘进过程中所揭露的水文地质资料，基本可以得出以下结论：1.轨道下山掘进作面目前主要含水层位为5#煤顶板砂岩裂隙水。2.轨道下山掘进工作面从G7导线点前193.5m起，巷道向前掘进60m范围内无较大含水构造，工作面不会发生突水事故。为确保施工安全，将探水线前60m定为安全掘进范围。建议：1.开拓二队在施工过程中应加强对工作面顶底板的安全管理。2.轨道下山工作面需进一步完善排水系统，主排水管路距施工迎头不得超过30m。工作面施工迎头必须配备不小于巷道2倍正常涌水量的排水设备，并且配备热备。3.施工过程中遇到巷道墙壁挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、