掘进地质说明书（新增加）

1 文 字字 说说 明明 一 概况一 概况 40110工作面是彬长矿业集团大佛寺矿业公司在401采区东翼 沿煤层走向布置的第三个综采放顶煤工作面 因设计变更 该工 作面可采长度新增640m 新增工作面地理坐标范围为 X Y 新增部分走向长640m 倾向180米 面积m2 煤层底板标高 660 730 m 由于为新增区域为原工作面延伸 所以巷道设计按 原计划执行 设计四条巷道 运输顺糟 回风顺槽 黄泥灌浆巷 和高抽巷 运输顺糟 回风顺槽 黄泥灌浆巷这三条巷道都是采 用机械化程度较高的综掘机进行施工 顶板采用锚网钢带配合锚 索支护方式 另外一条为高抽巷 在距4号煤煤层顶板以上10米左 右的岩石中布置 采用炮掘进行施工 顶板和帮部均采用锚杆加 木托板支护方式 该工作面对应地表位于彬县田家坡 东部为宽缓的黄土台塬 中部 中西部为沟壑地貌 地表最大标高1131 28m 最底标 1068 0m 煤层埋藏深度393 400m 在工作面塌陷影响范围有一 个行政村庄 田家坡 根据40106工作面以及40108工作面开采 对地表建筑影响结果分析 回采过程中地表移动对工作面东部上 方的田家坡影响较大 工作面中东部黄土台塬上有零散住户 此外 2 工作面对应地表无其他建筑物和水体存在 二 煤层特征二 煤层特征 40110新增工作面回采煤层为4号煤层 4号煤为黑色 半亮型 沥青光泽 层状构造 条带状结构 贝壳状或阶梯状断口 硬度 相对较大 系数3 0左右 根据精查地质报告 该工作面范围内煤 层灰分一般在10 15 之间 最大值不超过20 硫份主要以硫化 铁硫为主 一般在0 5 以下 局部区域在1 0 1 5 之间 发热 量为19 28 29 43KJ Kg 一般26 37 KJ Kg 该工作面煤层属于中 灰低硫高发热量的低变质烟煤 不粘结31号煤 为优质动力 气化用煤和民用燃料 该段工作面内煤层赋存稳定 平均厚度约8m 煤层结构较为 简单 一般含1 2层夹矸 赋存较为稳定 夹矸一般厚度 0 1 0 2 m 岩性均以泥岩或炭质泥岩为主 三 煤层顶底板岩性特征三 煤层顶底板岩性特征 伪顶 该工作面煤层无明显的泥岩伪顶存在 直接顶 下部为粉砂岩 浅灰色 中夹灰白色细砂岩 含黄 铁矿结核和植物化石 厚度约2 04m 上部为泥岩 灰黑色 薄层 状 水平层理 具小型斜层理 含茎秆化石 黄铁矿结核 钙质 胶结 厚度1 2 m 其抗压强度24 6 MPa 软化系数0 4 属于易 冒落半坚硬不稳定型 中部夹有厚约1 1m左右的煤层 老顶 岩性为粉砂岩 灰白色 巨厚层状 含镜煤条带 富 3 含叶片化石及黄铁矿结核 厚度5 53m 下部为细粒砂岩 灰白色 薄层状 水平层理 具小型斜层理 含茎秆化石 黄铁矿结核 钙质胶结 厚度约2 69m 其抗压强度63 76 MPa 软化系数0 50 属于半坚硬较稳定型 伪底 位于煤层底部 主要以泥岩为主 局部中间含镜煤条 带 深灰色 含粗砾 砾石为粉砂岩屑 根据精查地质报告 该 层段不作为煤层对待 而按其他分层对待 该层段厚度0 68m 石为 直接底 铝土质泥岩 灰 褐灰色 光滑细腻 厚层状 含鲕 状黄铁矿结核 遇水极易软化 易膨胀 厚度1 85 m 其抗压强 度29 4MPa 软化系数0 0 15 属于不坚硬不稳定型 四 构造特征四 构造特征 根据40110工作面设计范围内煤层底板等高线变化趋势分析 新增部分地层产状单一 整体向北西方向倾斜 煤层平均倾角5 9 此外 根据地质精查报告以及401采区三维地震勘探资料情 况分析 预计该工作面在掘进和回采期间 无大的断层构造存在 不会对采掘施工造成影响 但各巷道在施工过程中 局部节理裂 隙发育 将会给顶板支护管理带来一定的影响 五 水文地质特征五 水文地质特征 该工作面煤层顶板直接充水含水层属弱含水层 涌水量较小 4 不会对开采造成影响 但4号煤层上覆有两层的富含水层 分别为 洛河组和宜君组 随着开采条件变化 也可能成为采场充水因素 之一 加之煤层自身为一含水层 因此该工作面不论在准备期间 还是在回采期间 防治水工作均尤为重要 具体分析预测如下 工作面在准备期间 各掘进工作面涌水量主要来源于构造裂 隙水和施工水两方面 其中构造裂隙水主要为巷道顶板淋滴水或 前方遇断层构造或裂隙带时突然涌水 均为静压水 但可能伴随 瓦斯压力 出现突水现象 施工水主要以工作面消尘水和超前预 抽打钻水为主 根据其他工作面掘进期间涌水对比分析 该工作 面正常掘进期间涌水量不大 仅在5 7 m3 h 含施工水 但遇 到裂隙带或断层构造带时 涌水量将会突然增大 最大涌水量达 到20 m3 h左右 因此施工队在掘进期间 防治水工作不能忽视 重点做好施工超前预抽孔探放水工作 提前释放前方构造水 防 止工作面突水事故发生 此外要加强施工巷道水沟和临时水仓管 理 及时将排水管路延伸至工作面 并在临时水仓安设足够排水 能力的水泵 以防涌水影响掘进 此外工作面准备过程中 新增部分四面均为实体煤层 不存 在相邻工作面老空区积水透水的威胁 但是东面距井田边界线 30m 井田边界往东是水帘洞井田和虎神沟井田 所以需提前调查 两个井田的采掘情况 六 瓦斯地质六 瓦斯地质 5 煤层瓦斯分布的影响因素有 地质构造 煤层顶底板 煤层 埋深及基岩厚度 地下水活动情况等 根据以往揭露情况 该范围内地下水活动滞怠 仅在局部裂 隙发育处含有水 因此 地下水活动对该处煤层瓦斯的影响不大 工作面内 4煤顶板多为泥岩 炭质泥岩 底板多为铝土泥岩 厚 度较大且整体性好 且工作面范围内不存在大的构造存在 未对 顶底板盖层造成破坏 形成了一个相对密闭的空间 对煤层瓦斯 的保存有利 加之 4煤脆性较好 节理裂隙发育 有利于瓦斯的 析出 因此 在掘进过程中 瓦斯将向巷道空间内大量涌出 相 关施工单位做好掘前预抽工作 煤层瓦斯随着上覆基岩厚度增加 储层压力增大 瓦斯向地 表运移的距离增大 封闭条件相对较好 煤层对瓦斯的吸附能力 增强 瓦斯含量随之增大 4煤上覆基岩在本工作面内的表现特性 为 自西北向东南方向 上覆基岩厚度逐渐变薄 根据基岩对瓦 斯的影响以及井田内已回采工作面的瓦斯涌出量情况 推断工作 面范围内 煤层瓦斯涌出量由西北向东南方向呈减小趋势 根据地质精查报告以及40301 40104 40106 40108工作面 掘进期间的瓦斯测定资料对比分析 预计该工作面在掘进过程中 各顺槽绝对瓦斯涌出量 13 15m3 min 七 煤尘 自燃特征七 煤尘 自燃特征 本矿井4号煤层属自燃发火煤层 煤尘具有爆炸危险 且发火 6 期短 仅为3 5个月 因此掘进和回采期间在执行好防止煤层自然 的措施同时 重点制定和贯彻执行好消尘管理措施 八 储量及回收率八 储量及回收率 新增工作面可采长度640米 工作面运输顺槽煤厚平均10 0米 回风顺槽平均煤厚6 0米 工作面平均煤厚8 0米 留设护底煤厚 度平均2 0米 采煤厚度6 0米 容重1 39t m3 根据煤层赋存条 件相同周边其他矿井顶煤回收率资料 该4号煤层硬度大 顶煤放 落回收困难 工作面回收率最大仅为78 左右 具体计算如下 工作面新增储量 640 180 6 0 1 39 96 1万吨 新增可采储量 96 1万吨 78 74 9万吨 五 提高回收率措施 对于提高新增工作面回收率措施 我们应主要从以下几方面 抓起 1 制定并完善管理制度及细则 健全各类报表 台帐 图 纸 加强考核力度 2 采用科学合理措施尽量减少底煤留设以及采用有效顶煤 预裂方法 提高工作面回收率 九 合理化建议九 合理化建议 一 煤层直接底板为属于不坚硬不稳定型 遇水易膨胀 7 因此施工队在施工运 回顺槽时 要严格按照规定进行探底煤 底煤厚度保持在2 0 m以下 但不得小于1 2m 从而确保工作面安 全生产和减少底煤损失 二 由于该工作面切眼位置离井田范围只有30m 所以需提 前调查相邻水帘洞井田和虎神沟井田的采掘情况 尤其是临近位 置有无老空区等 再依据调查