503综采面回采期间地面河流处理方案 流泪坡

1、503综采面回采期间地面河流导入采空区可能性分析及其预防措施 1、503工作面现状：至4月2日止，503两顺槽已施工640m，按矿井年度采掘接续计划及设计安排，该工作面两道均施工至井田边界，工作面走向长度2750m，工作面长度150m，预计10月中下旬完成该工作面的掘进任务，具备装面条件；预计12月中旬，该工作面开始回采，该工作面回采期间，地面有一河流横穿该工作面，该河流可能通过因采动影响造成的裂隙带导入采空区。下面就地面河流在503回采期间导入采空区的可能性进行定性、定量分析。2、流泪坡河流情况禾草沟煤矿位于陕北黄土高原的中部，属典型的黄土高原地貌景观。海拔1356.00m，最低位于庙砭海拔

2、1100m，流泪坡村海拔+1164m （503工作面地面标高）。该井田位于子长县城西南约15km处，该区属半干旱地区，降雨量小，蒸发量大，子长矿区内地表水系均属黄河水系，本矿地表水归属羊马河流域，属季节性河流。羊马河支流栾家沟橫穿矿区，流量0.5410.22L/s,一般3L/s左右。每年3月份冰雪溶化期和79月分降雨季节为区内各河流的丰水期；56月份及冬季为枯水期。3、地面河流导入采空区可能性的定性分析在相同的采矿条件下，煤层顶板岩层强度是决定覆岩破坏的主要因素。当上覆岩层为坚硬岩层，在采动影响下，易产生断裂，岩体破坏高度大。相反，当上覆岩层为软弱岩层时，在采动影响下易产生变形但不容易断裂，岩

3、体破坏高度小。因此，从岩体破坏的高度来看，上覆岩层软弱时岩体的破坏高度比上覆岩层坚硬时小，对水体下采矿有利。按直接顶板和老顶岩层的组合不同，将覆岩结构特征分为四种类型：第一类：坚硬坚硬型，第二类：软弱软弱型，第三类：软弱坚硬型，第四类：坚硬软弱型。第一类顶板：坚硬坚硬型从直接顶板和老顶全部均为坚硬岩层，岩层不易弯曲下沉，开采空间几乎全靠冒落岩层的碎胀来充填，冒落过程发展最充分，岩层破裂后不易密合和恢复原有的隔水能力，导水裂缝带高度最大，一般可达采厚的1828 倍。碎涨系数小时可达到3035 倍，甚至更大，对水体下采煤是最为不利的，导水裂隙带发展高度也最大。 503煤层顶板属于第二类，即：软弱软

4、弱型，从直接顶板和老顶全部均为软弱岩层，岩层塑性大，易弯曲下沉。在冒落的发生、发展过程中，覆岩的下沉量较大，开采空间和冒落岩层本身的空间由于覆岩下沉而不断缩小，因此，冒落过程得不到充分发展，岩层破裂后易于密合和恢复隔水能力，导水裂缝带高度较小，为采厚的912 倍。以上分析了煤层顶板对于水体下采煤最为不利和最为有利的两个方面，通过分析可以看出， 503综采面煤层顶板回采后其破裂带高度在30m左右，与地表不会导通。4、503工作面回采期间的采动影响定量计算（1）503综采面的煤层赋存状况：煤层厚度平均2m，近水平煤层，倾角13，赋存标高+1052m左右，与地面海拔（+1164m）高差112m，其顶

5、板岩性为灰黑色泥岩、由东向西倾伏，属软弱岩层。（2）工作面回采期间顶板冒落带及导水裂隙带高度的计算：根据导水裂缝带高度计算经验公式：H导(中硬岩层)式中：M_ 开采厚度，m。本工作面开采厚度按2m计算。得出 H导29.4+5.6m。与定性分析结果一致。5、预防性措施不论是定性分析还是定量的计算，其都存在不同程度的局限性，加之地质条件的复杂多变，理论结果可能与实际存在不同程度的误差，因此积极主动采取必要的防范措施可防事故于未然。 （1）避开丰水期开采：流泪河横穿503工作面中部，距工作面切眼在1000m至1150m范围为河流影响区，（如下图）如果在开采此段范围的煤层期间，能够避开丰水期回采，是最为理想的结果。（2）井下工作面顺槽内安装排水系统，一旦地面水有少量流入井下，可及时将水排走，避免影响工作面的正常回采。（3）地面采取导水措施：为防止有较大的水通入采煤工作面，对矿井生产造成影响，可在地面采取措施，从源头上解决水患，具体方