工作面承压开采安全措施.doc

工作面承压开采安全措施
一、工作面概况
1、地理位置：地面位于山头村东部，芦家峪南部，安家村西部，上庄庄北部。
2、井下位置及四邻采掘状况：东部为5301工作面〔尚未布置〕，西部为5303工作面〔尚未布置〕，北部为三盘区西翼辅运巷〔正在布置〕，南部为五盘区尾部进风巷〔尚未布置〕。
3、工作面制定长度：走向长2441.68m(帮-停)，倾斜长295m〔帮-帮〕；工作面包括10条巷道，分别为五盘区泄水巷、53021巷、53022巷、53023巷、5302工作面切眼、5302底抽1巷、5302底抽2巷、5302底抽3巷、5302底抽联系巷、5302底抽巷。
4、带压值：5302工作面低于奥灰水位标高101-197m；带压值为0.99-1.93MP a；五盘区泄水巷带压值为0.99-1.80MP a；53021巷带压值为0.99-1.82MP a；53022巷带压值为1.12-1.97MP a；53023巷带压值为1.07-1.92MP a；5302工作面切眼带压值为1.32-1.54MP a；5302底抽1巷带压值为0.99-1.81MP a；5302底抽2巷带压值为1.11-1.95MP a；5302底抽3巷带压值为0.99-1.87MP a；5302底抽联系巷带压值为1.60-1.71MP a；5302底抽巷带压值为1.21-1.46MP a。
5、充水因素分析
〔1〕基表风化带裂隙含水及封闭不良钻孔导水。
〔2〕上覆岩层中含水层水。其中3#煤层老顶K砂岩含水层及上覆K8、K10砂岩含水层水量较大。
〔3〕K7砂岩含水层、K6、K5灰岩含水层通过裂隙导水。
〔4〕底板奥灰承压水通过导水通道导水。
二、掘进巷道承压开采安全措施
1、做好地质水文推测预报
依据已有的地质水文资料，加之三维地震及地面电法勘探资料，计算各采掘头面的带压值及突水系数，推断采掘头面的突水威胁性，合理推测工作面前方地质水文状况。
2、坚持"物探先行、钻探跟进、化探验证'的综合探测手段
所有掘进巷道要严格执行"物探先行、化探跟进、钻探验证'综合探测手段，依据瞬变电磁探测到的含水异常，尽可能在钻探过程中有针对性的进行验证，一旦出现钻探涌水，马上停止钻进，提取水样进行水质分析，推断涌水来源以及巷道前方可能出现的涌水状况，提前做好防范措施。
假设涌水来源推断为弱含水层，要合理估计可能的涌水量，强化或增加排水能力，确保在排除涌水后还能富余一定的排水能力。假设涌水来源推断为强含水层，或者可能导通奥灰含水层，所掘巷道必必需停掘，并制定专项安全技术措施。
3、坚持"有掘必探，先探后掘'的防治水原则
坚持"有掘必探，先探后掘'的防治水原则，按照国家、省厅等相关规定施工超前探测钻孔，留设30m超前距，针对钻探过程中出现的含水异常或构造异常，采纳长短探结合的方法，力争实现异常区短孔补充探测验证。
4、完善巷道排水系统
掘进巷道开口100m范围内必需施工30m3水仓，然后每隔250-400m范围内施工一个30m3水仓，并配备相应能力的排水系统。
三、回采工作面承压开采安全措施
1、编制防治水方案，及时施工防治水工程。
工作面圈定后，依据现场状况，及时制定防治水方案，预估涌水量，规划水仓位置及排水方向，并督促相关单位按照方案要求，完善工作面防治水工程，并在回采过程中监督排水设备运转状况，发现问题及时处理。
2、利用物探手段，初步查明工作面的富水及构造异常
工作面圈定后，利用坑透和瞬变电磁等物探手段，初步查明工作面构造异常区及顶底板富水异常区，为工作面钻探制定提供基础资料。
3、编制构造异常区钻探制定，验证构造性质及其含导水性
依据坑透结果，针对性的编制钻探制定，由钻探队按照制定对异常区进行钻探，探明构造性质及其含导水性，在物探异常区钻探验证的基础上，延顺槽方向每50米施工一个钻探验证孔。
在钻探过程中，假设已探明构造性质，且发现导水，要及时对水样进行化验。假设涌水来源推断为弱含水层，要合理估计可能的涌水量，要强化或增加工作面排水能力，确保在排除涌水后还能富余一定的排水能力。假设涌水来源推断为强含水层，或者可能导通奥灰含水层，该工作面禁止回采，并制定专项安全技术措施。
4、施工疏放水钻孔，提前预疏放
〔1〕针对3#煤层顶板K8、K10砂岩含水层，利用瞬变电磁探测的顶板富水区，并依据地面电法勘探圈定的富水异常区，结合相邻区域富水状况，编制工作面顶板疏放水制定，利用钻探手段直接对顶板K8、K10砂岩含水层进行提前疏放，减少工作面回采过程中的平均涌水量及来水强度。
〔2〕针对3#煤层底板K7砂岩含水层水以及K5、K6灰岩含水层水的防治措施：工作面圈定后，利用瞬变电磁探测工作面底板富水区，因底板含水层压力大，且含水量有限，主要通过疏干降压的方法减少回采期间的涌水。
5、做好推测预报工作
回采过程中，要做好推测预报工作，依据物探、钻探资料，结合已知的地质水文状况，合理推测工作面涌水量以及地质构造状况，计算各采掘头面的带压值及突水系数，推断工作面面的突水威胁性。