山西焦煤集团岚县正利煤业有限公司首采面防治水安全评价上报最终版.doc

山西焦煤集团岚县正利煤业有限公司
14-1101工作面防治水安全评价

山西焦煤集团岚县正利煤业有限公司
2011年8月

山西焦煤集团岚县正利煤业有限公司
14-1101工作面防治水安全评价
1、矿井基本情况
1.1、矿井概况
岚县正利煤业有限公司位于山西省中部的岚县社科乡葛铺村~曲立村一带，行政区划属岚县社科乡管辖。地理坐标：北纬38°10′43″~38°13′25″，东经111°45′25″~111°47′40″。批准开采4-1号、4号、7号、9号煤层，井田面积为9.26km2，开采深度由+990m～+350m标高，设计生产能力150万t/a。地质储量 21361万吨，可采储量9530万吨。
山西焦煤集团岚县正利煤业有限公司（以下简称正利煤业）是山西焦煤集团投资有限公司与山西省焦炭集团合资成立的股份制新建项目，山西焦煤集团投资有限公司占51%股份，山西省焦炭集团占49%股份。
1.2、井田地质及水文地质概况
1.2.1 地层
井田大面积被第三、四系地层所覆盖，只在东北部的岚河东岸零星出露有二叠系上统石千峰组地层。其它地层均为钻孔揭露，现由老至新分述如下：
1.2.1.1、奥陶系（O）
上马家沟组（O2s）：上部以青灰色石灰岩、角砾状灰岩、泥质灰岩为主，局部层段岩溶发育；下部以豹皮状石灰岩、白云质灰岩为主，中夹角砾状灰岩。
中统峰峰组（O2f）：以灰色、浅灰色石灰岩、角砾状石灰岩、泥灰岩为主，夹数层石膏条带。ZK2、ZK5号孔分别揭露本组厚度为100.34m、95.96m。
1.2.1.2、石炭系中统本溪组（C2b）
平行不整合于马家沟组灰岩之上，厚21.60~39.20m，一般厚27.50m左右。底部为褐黄色极不稳定的山西式铁矿；下部以灰白、浅红色铝土泥岩为主，中夹一层质不纯且不稳定的石灰岩或不稳定的细粒石英砂岩；上中部为灰白、灰绿色泥岩、石英细粒砂岩、砂质泥岩、铝质泥岩，夹有薄层石灰岩、煤层。
1.2.1.3、石炭系上统太原组（C3t）
太原组为主要含煤地层，厚110.64~127.60m，一般厚116.00m左右。与下伏本溪组整合接触。据岩性特征分为上下两段，其间标志层K3砂岩把两者分开。
太原组一段：K1砂岩底至K3砂岩底，可分为六个层段：
K1砂岩至11号煤顶板泥灰岩：主要由细砂岩、砂质泥岩、薄煤层和泥灰岩组成。
11号煤上部泥灰岩顶至10号煤顶板石灰岩：主要由砂质泥岩、泥岩、薄煤层和石灰岩组成。
10号煤上部灰岩顶至10-o号煤顶板石灰岩：由砂质泥岩、煤层、石灰岩组成，此段变化大。
10-o号上部石灰岩顶至L1石灰岩：由粘土岩、砂质泥岩、9号煤、L1灰岩组成。
L1灰岩顶至L2灰岩：由砂质泥岩、粉砂岩（或细砂岩）、8号煤、L2石灰岩组成。
L2灰岩顶至L3灰岩：由粉砂岩、砂质泥岩、细砂岩、7号煤和L3灰岩组成。
K3砂岩为灰白色厚层状细-粗粒砂岩，局部含小砾石，为河床相沉积。厚度变化大，在井田内有尖灭现象。
太原组二段由K3砂岩至4号煤顶部，此段可分为两部分描述：
K3砂岩至5号煤上部泥灰岩：由中、细砂岩，砂质泥岩，5、6号煤层和泥灰岩（钙质泥岩）组成。
由泥灰岩顶部至4号煤顶部：由粉砂岩、细砂岩和4号煤组成，有较多的植物化石。
1.2.1.4、二叠系下统山西组（P1s）
山西组含煤地层，由4~5层灰白色中细粒砂岩和4个薄煤层及深灰色、灰黑色砂质泥岩、泥岩组成。厚31.65~60.20m，一般厚52.00m左右。从岩相分析，河床相砂岩发育，纯陆相沉积的连续性常被中断，含煤性很差，所以形成一些多而薄的煤层。
1.2.1.5、二叠系下统下石盒子组（P1x）
与下伏山西组整合接触，厚82.97~123.90m，一般厚106m。本组由灰色、灰绿色、灰黄色、灰白色、灰紫色砂岩、泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、铝质泥岩组成，顶部常含有一层夹有大量紫色斑块的铝土泥岩，下部常含有煤线和薄煤层。底部K5砂岩厚1~19m，厚度变化极大，通常厚7m左右，为灰色中粗粒砂岩，含大量岩屑和暗色、绿色矿物。
1.2.1.6、二叠系上统上石盒子组（P2s）
1.2.1.6.1、一段（P2s1）
厚224~273m，一般250m。
下部50~60m，为灰绿色、黄绿色、中粗粒砂岩与厚层状蓝灰色、灰绿色泥岩、砂质泥岩互层，间夹薄层紫色泥岩。底部K6砂岩厚1.38~29.73m，一般厚11m左右，为黄绿色中粗粒砂岩，泥质胶结，分选不良，交错层理发育。
中部厚100m左右，由灰绿色、黄绿色、紫色泥岩、砂质泥岩、粉砂岩、细砂岩等组成，由上往下色相条带明显，顶部细砂岩坚硬，岩相变化大。
上部厚约80m，蓝灰色、紫色砂岩、砂质泥岩和泥岩呈互层状出现，砂岩中含泥质包裹体和小砾石。
1.2.1.6.2、二段（P2s2）
厚110~130m，可分为上下两部分。
上部厚50~55m，由紫色为主的各种泥岩、砂质泥岩及黄绿色砂岩等组成。底部砂岩厚10~15m，为浅黄色、黄绿色中粗粒砂岩，常含有小砾石。
下部厚60m左右。由紫色、暗紫色泥岩、砂质泥岩及黄绿色中细粒砂岩等组成。底部K7砂岩厚2.90~25.30m，一般厚7m左右，为灰绿色、黄绿色中细粒砂岩，分选磨圆性差，岩相变化大。
1.2.1.7、二叠系上统石千峰组（P2sh）
与石盒子地层呈整合接触，厚148m。由紫红色、暗紫色砂岩、砂质泥岩、粉砂岩等组成。底部砂岩K8厚约22.5m，为灰白微带黄绿色粗粒砂岩，泥质胶结，具斜层理，砂岩底部含有以燧石为主的小砾石。
1.2.1.8、第三系上统静乐组（N2j）
与下伏基岩呈不整合接触，厚10~60m，一般35m，由棕红色、浅紫红色粘土、砂质粘土等组成，内含少量砂质，砂土透镜体或砂土层，亦有不成层的钙质结核。底部为砂砾层，砾石成分以石灰岩为主。
1.2.1.9、第四系中、上更新统（Q2+3）
厚0~110m，一般为40m。下部厚0~60m，一般20m，为淡棕红色，含不连续钙质结核层和古土壤层，红、黄相间，常形成柱状垂直节理，产状受古地形控制：上部厚0~50m，一般约20m，通称马兰黄土，由淡黄土亚砂土、砂质粘土等构成，结构松散，颗粒均匀，具大孔隙，广泛分布于井田内山坡、高峁之上。
1.2.1.10、第四系全新统（Q4）
厚约1~20m，为现代河流冲积，由卵石、砾石、砂、再生黄土等构成，以河谷沉积为代表。
1.2.2、区域水文地质
本区位于宁武煤田西南缘，从地形地貌上看，本井田所处的岚县—静乐山间盆地区域为一个相对独立的地下水系统。该区域内分布有汾河，其中汾河支流岚河贯穿井田而过，流向为西北向东南。区域地下含水层主要接受北部、西北部大气降水的入渗补给，地下水总的流向为西北向东南径流，排泄至汾河水库一带。
正利井田范围内为一单斜构造，黄土梁峁地貌形态，位于地下水径流区，地下水由西北向东南径流。井田内地下水的赋存运动规律受整个系统的补、径、排条件的控制。
1.2.3、 井田主要含水层
1.2.3.1、松散层孔隙含水层
第三系红土、砾石层以及第四系黄土，大都分布山顶、山坡或低洼处，厚度虽然较大，但都不含水。
岚河河谷的冲积层（Q4），厚1～20m，以砂砾、砂土层为主，含水性好。附近村落地下水水位较浅，距地表约1～20m。岩性以砾石、卵石为主，接受地下水和地表水双重补给。
第三系其上部为红色粘土，内有3-5层钙质结核，以上层滞水为主，水量小，常有小泉渗出。砾石层位于底部，分选不良，有少量岩屑混于其中，因下伏基岩补给条件和所处位置的不同，其富水性变化很大。河谷内泉水较多，涌水量为0.014～2.97L/s。
1.2.3.2、上石盒子组砂岩裂隙含水层
上部砂岩厚度及岩相变化较大，主要为灰绿、黄绿色中粗粒砂岩，地表有小泉水渗出。底部（K6）砂岩为灰白色中粗粒砂岩。据井检孔上、下石盒子组含水层混合抽水试验，单位涌水量0.06L/s.m，渗透系数为0.07m/d，水位标高1162.31m，含水层富水性弱。
1.2.3.3、山西组砂岩裂隙含水层
山西组岩性主要由4-5层灰白色中细粒砂岩组成，平均厚度52m，彼此被隔水层隔开，岩性变化大。本组含水段主要为砂岩裂隙含水层，含水性微弱。据ZK2号孔上、下石盒子组、山西组含水层混合抽水试验，单位涌水量0.0494～0.0661L/s.m，渗透系数为0.0227～0.0250m/d，水位标高1167.44m，含水层富水性弱，水质类型为HCO3—Ca·(K+Na) ·Mg，矿化度为218mg/l。
1.2.3.4、太原组岩溶裂隙含水层
本组岩性主要由泥岩、砂岩、石灰岩及煤层组成，含水层主要为L1、L2、L3石灰岩及K3砂岩。L2石灰岩较纯，裂隙发育不均，厚2.06～6.80m，平均为3.50m。层位及厚度变化不大。L1多为泥灰岩，一般厚0.50m左右，最厚达3m。据ZK3号孔抽水试验，单位涌水量0.0009～0.01171L/s.m，水位标高1104.85m，含水层富水性弱。
1.2.3.5、奥陶系中统石灰岩岩溶裂隙含水层
奥陶系中统石灰岩为本井田主要含水层，由厚层石灰岩、白云质灰岩、豹皮灰岩及薄层钙质泥岩组成。岩溶发育因岩性、构造裂隙的不同而有极大差异。富水性受岩溶发育程度及水文地质条件控制，一般来说，构造裂隙发育段，岩溶率增高，富水性增大。
根据《山西焦煤集团岚县正利煤业有限公司兼并重组资源整合矿井地质报告》，确定奥灰静水位标高为1139米。
2、目的与任务
岚县公司14-1101首采工作面已经形成，根据区域及井田水文地质资料分析，在首采面4-1#煤开采过程中，将不同程度地受到山西组砂岩裂隙水、太原组灰岩及K3砂岩裂隙水和奥灰水的影响，尤其是要面临奥灰水带压所导致严重的水患威胁。为了保证正利公司首采面安全开采，现根据《煤矿防治水规定》及山西焦煤集团有关要求，综合所获得的各类资料，针对影响开采的充水因素，对14-1101首采工作面进行安全评价。
3、工作面基本情况
3.1概况
14-1101工作面为正利煤业首采工作面，地表位于矿井工业广场及葛铺村正南，50号钻孔以东，217号钻孔以西，。盖山厚度约562-654米。井下位于一采区东部，北部为一采区轨道上山，南邻矿界，东、西部皆为实煤，未开采。该工作面走向长1754米，倾斜长159米。工业储量120.75万吨，可采储量104.83万吨。
3.2、煤层情况
14-1101工作面开采4-1号煤。煤层产状：走向近南北向～北西向、倾向北东、倾角3°-7°，平均6°。煤层厚度最大3.7米、最小1.8米。 4-1号煤层由北向南逐渐变厚,从轨道顺槽开口向南520米、胶带顺槽开口向南475米开始4-1号煤与其上部41-1号煤合并。分叉合并线以南合并部分平均煤厚3.39米（不含夹矸），以北分叉部分平均煤厚2.27米（不含夹矸）。煤层结构复杂，含0-2层夹矸,夹矸厚0-1.1米，由北向南逐渐变薄。
3.3、顶底板情况
详见《14-1101工作面回采地质说明书》附图：煤系地层综合柱状图
3.4、地质构造赋存情况
14-1101工作面煤层整体呈单斜构造，大致由南西向北东倾斜，倾角3°-7°左右，从轨道顺槽、胶带顺槽实际揭露资料及首采面无线电波坑透资料、地面三维地震勘探资料来看，该工作面地质构造以小正断层发育为主。掘进过程中轨道顺槽实际揭露12条正断层、胶带顺槽实际揭露6条正断层，断层落差最小0.4米、最大2.8米。断层的走向基本与工作面斜交，夹角在30°-67°之间，对生产有一定影响。掘进过程中揭露的断层，除个别断层裂隙带附近淋水比正常区段略有增大外，一般都无水文异常。
3.5、14-1101工作面充水因素分析
一般影响工作面安全生产的主要水害有：地表水、老窑水、采空积水、承压裂隙水、奥灰岩溶水。根据井田地质勘探资料及14-1101工作面实际揭露情况分析， 14-1101工作面直接充水水源为顶底板承压裂隙水，潜在充水水源为奥灰岩溶水。
3.5.1、地表水及大气降水
地表水：岚河为井田内唯一地表水体，汾河支流，从井田东北部流过。根据太原煤炭设计院2010年9月提交的《山西焦煤集团岚县正利煤业有限公司葛铺煤矿岚河水文计算书》，我矿三个立井井口标高低于区域内岚河最高洪水线标高，岚河洪流威胁我矿安全生产。
大气降水：葛铺井田降水量小，地表水排泄畅通，各含水层彼此相距较远且被隔水层隔开，地表水，大气降水对含水层补给量甚小。工作面4-1号煤盖山厚度562米-654米，计算冒落导水裂缝带最大高度为47.9m，基本不会造成地面塌陷，所以地表水对本工作面充水影响很小。
3.5.2、老窑水和采空积水
根据《山西焦煤集团岚县正利煤业有限公司兼并重组资源整合矿井地质报告》、地面三维地震勘探资料以及2010年4月以来对周边煤矿开采现状及本井田调查资料分析： 14-1101工作面四邻关系简单，没有小窑破坏区，井田内无历史采空区，工作面回采不受老窑水和采空积水威胁。
3.5.3、承压裂隙水
14-1101工作面开采4-1号煤，上覆山西组砂岩裂隙水及4-1号煤下部底板砂岩裂隙水为工作面直接充水水源，该含水层段裂隙不发育，补给条件差，地下水以静储量为主，涌水量较小。14-1101工作面回采过程中将主要表现为工作面顶板滴水、淋水及底板渗水现象，局部裂隙发育地段顶底板涌水较大。对工作面回采有一定影响。通过选择合适的排水系统，加强排水工作，煤层顶板砂岩裂隙水及底板太原组砂岩裂隙水通常不会对工作面安全构成威胁。
3.5.4、奥灰岩溶水
工作面4-1号煤均埋藏在奥灰水静水位以下，属带压开采。奥灰水静水位标高1139m（据《山西焦煤集团岚县正利煤业有限公司兼并重组资源整合矿井地质报告》），14-1101工作面4-1号煤标高为601.5-664m，4-1号煤层底板所承受的水压6.25-6.87MPa，奥灰水对4-1号煤层底板突水系数T=0.042-0,045 MPa/m,奥灰水为工作面潜在存水水源，一旦突水将可能造成淹井事故。
3.5.5、封闭不良钻孔
该工作面仅穿过ZK-4号钻孔，据148勘察院提供的该孔封孔资料，该孔封孔良好。
3.5.6、根据以上对14-1101工作面充水因素综合分析，可得出如下结论：
1）、地表岚河洪流对我矿安全存在威胁。
2）、4-1号煤顶底板砂岩承压裂隙水是工作面的直接充水水源，对回采有影响，通常会造成作业环境恶劣，增加排水负担。通过加强排水通常不会威胁矿井安全生产，不构成严重水患。
3）、奥灰岩溶水为影响14-1101工作面安全开采的主要水害，对工作面安全构成潜在威胁。
3.6、矿井水文地质类型
根据山西焦煤发（2010）944号文件《关于下发山西焦煤集团投资有限公司矿井水文地质类型划分报告评审意见书的通知》，正利公司上组煤（4-1#、4#煤）水文地质类型为中等。
3.7、预计工作面涌水量：
根据目前14-1101工作面涌水量观测资料：胶带顺槽观测，最大涌水量约16.4m3/h，轨道顺槽通过90米里程处水仓观测，最大涌水量约64 m3/h.整个工作面最大涌水量合计约80 m3/h.工作面涌水主要为顶板淋水和局部底板涌水。考虑到将来回采冒落以及受采动影响，顶部淋水和底板涌水会增加，预估一定的增量，预计14-1101工作面最大涌水量约100 m3/h.
4、14-1101工作面防治水安全评价
4.1、地表水患
根据太原煤炭设计院2010年9月提交的《岚河水文计算书》，我矿三个立井井口标高低于区域内岚河最高洪水线标高，岚河洪流威胁我矿安全生产。我们委托该院编制了《岚河防洪设计》并于2011年1月21日由焦煤集团资源地质部组织专家对设计进行了审查，由于种种原因一直未施工，计划在2012年雨季前按照设计构筑岚河防洪堤坝及工业厂区内部排涝系统，彻底消除地表水水患。在工程未完工之前，我们加强雨季“三防”工作，制定、完善了防洪、防灌井应急救援预案和遭遇极端天气停产撤人制度，与气象部门密切合作，建立了极端天气提前预警机制，疏通厂区内外排洪通道，封堵了电缆沟、暖沟与主副井的连接通道、储备足够的防洪物资，确保不发生灌井事故。
4.2、工作面顶底板砂岩裂隙水
顶板砂岩裂隙水主要表现为：工作面顶板滴水、淋水，通常情况下只是造成作业环境的恶化。为保证掘进及回采期间的安全，根据计算的4-1号煤层回采冒落裂缝带高度，在掘进过程中分别于轨道顺槽、胶带顺槽及切眼施工36个顶板疏放水孔，设计终孔垂深50米以上。从实际效果看，顶板疏放水孔单孔涌水量基本在0.1—1.54m3/h之间，平均约0.5m3/h，且大部分钻孔涌水在疏放半个月—一个月后基本疏干，疏放效果明显。
在掘进过程中轨道顺槽450米左右有3处底板裂隙涌水，最大涌水量25m3/h左右，稳定涌水量15 m3/h左右；胶带顺槽1040米、1350米两处底板裂隙涌水，最大涌水量17.7m3/h左右，稳定涌水量14 m3/h左右.每次底板出水后，都及时取水样进行水质化验，化验结果排除了奥灰水的可能。结合层间距探测，我们采取了从两顺槽巷道底板向下施工地质孔的手段，在探测下部4#煤厚度及4-1与4#煤层间距的同时疏放4#煤底板砂岩裂隙水，共施工地质孔10个，基本无水。
根据西安院提供的地面瞬变电磁勘探资料，14-1101工作面有两个局部范围K3、K4砂岩含水异常（异常范围1：从切眼向北100 m--625 m;异常范围2：从切眼向北1145 m--1470 m）.将来回采到这两个区域后，要加强排水，保证足够的排水能力。
另外一点，位于14-1101上山方向的14-1103工作面目前正在掘进，目前来看，03面掘进过程中顶板淋水和底板渗水也很明显。因为03面在01面的上山方向，这也对01面的顶底板砂岩裂隙水起到了一定的截流作用。
4.3、奥灰岩溶水
4.3.1、带压开采状况
奥灰水静水位标高1139m，14-1101工作面4-1号煤底板标高为601.5-664m均埋藏在奥灰水静水位以下，全工作面属带压开采。4-1号煤层底板所承受的水压6.25-6.87MPa。4-1#煤层底板距奥灰顶界面150米左右。
4.3.2、14-1101工作面 4-1号煤层与奥灰顶界面之间的隔水层
根据ZK-4#、50#、273#钻孔资料，该工作面4-1号煤层底板标高、奥灰顶界面标高（见山西省煤炭地质水文勘察院提供的《奥灰顶面标高等值线图》）等现有资料,4-1煤层到奥灰岩顶界面隔水层厚度最大 151.5 米,最小 149米,平均150.25 米.
4.3.2.1、4-1号煤层与9号煤之间的隔水层（C3t）
根据ZK-4#、50#、273#钻孔资料，14-1101工作面4-1号煤层底部与9号煤主要由泥岩、砂岩、煤层和两层灰岩（L1、L2）组成，从岩性上分析隔水性能良好。可以阻隔上部含水层与太原组石灰岩之间的水力联系。
4.3.2.2、太原组9号煤至奥陶系顶之间的隔水层（C2b+C3t）
本井田阻挡奥灰岩溶承压水向上部含水层和煤层充水的主要隔水层为9号煤层底板至奥灰顶面之间的岩层。相对隔水岩层厚度较大，分布较稳定，主要岩性由砂岩、石灰岩夹泥页岩组成，底部为铝土质泥页岩，岩石裂隙不发育，完整性较好，含水条件差，构成良好的隔水层，具较好的隔水作用。尤其本溪组地层底部的铝土质岩类，其隔水性质很强。这种泥质岩类与砂岩、石灰岩硬脆性岩类的良好组合，既具有隔水性能又具有一定的力学强度，对抵抗岩溶水压有利的。
4.3.3、14-1101工作面带压开采可行性
4.3.3.1、突水系数分析
根据公式：T=P/M
式中：T－突水系数，MPa/m
P－隔水层承受的水头压力，MPa
M－底板隔水层厚度，m
已知：4-1#煤底板标高为601.5-664米（实测）。奥灰顶界面对应的标高约为450-515米（据山西省煤炭地质水文勘察院提供的《奥灰顶面标高等值线图》）。4-1#煤底板至奥灰顶界面之间隔水层厚度为149.0-151.5米，奥灰静水位标高1139米
P1=（1139-450）/100=6.89Mpa
M1=(601.5-450)=151.5m
T1=P1/M1=0.045MPa/m
P2=（1139-515）/100=6.24MPa
M2=(664-515)=149.0m
T2=P2/M2=0.042MPa/m
根据以上计算分析14-1101工作面开采4-1号煤层时：奥灰水对4-1号煤层底板突水系数T=0.042-0.045 MPa/m，小于《煤矿防治水规定》正常区段的0.1 Mp/m及底板受构造破坏区段的0.06Mp/m的临界突水系数值，属于相对安全区。在没有构造导水的情况下带压可采是安全可行的。
4.3.3.2、构造导水情况分析
防治奥灰突水的关键就是要查明工作面内构造（陷落柱、落差大于煤厚断层）的赋存情况及其导水性。根据《煤矿防治水规定》第九十一条“矿井工作面采煤前，应当采用物探、钻探、巷探和化探等方法查清工作面内断层、陷落柱和含水层（体）富水性等情况”以及山西焦煤集团公司“回采工作面形成后必须采用两种以上的物探方法查明构造赋存及其导水富水性”的规定，我们分别于2011年2月18日-19日完成工作面无线电波坑透、2月23日-26日完成工作面音频电穿透两项工程。2011年2月份完成4.75km2地面三维地震及瞬变电磁勘探。
4.3.3.2.1构造分布情况
4.3.3.2.1.1、实际揭露情况
该工作面掘进过程中轨道顺槽实际揭露12条正断层、胶带顺槽实际揭露6条正断层，断层落差最小0.4米、最大2.8米。断层的走向基本与工作面斜交，夹角在30°-67°之间，对生产有一定影响。除个别断层裂隙带附近淋水比正常区段略有增大外，一般都无水文异常。
4.3.3.2.1.2、坑透探测结论：
4.3.3.2.1.2.1、异常区1.位于轨道顺槽50-260米，胶带顺槽10米-250米（全部从切眼起算，以下相同）之间所圈范围。衰减值约-5——-10db，推测可能为巷道已揭露的断层F30、F31、F29影响所致。
4.3.3.2.1.2.2、异常区2.位于轨道顺槽750-850米，胶带顺槽750米-860米之间所圈范围。衰减值约-5db左右。
4.3.3.2.1.2.3、异常区3.位于轨道顺槽950-1200米，胶带顺槽950米-1200米之间所圈范围。衰减值约-5——-10db，推测可能为巷道已揭露的断层F20、F21影响所致。
4.3.3.2.1.2.4、异常区4.位于轨道顺槽1400-1690米，胶带顺槽1390米-1690米之间所圈范围。衰减值约-5db左右，推测可能为煤层裂隙发育或煤质有变化。
4.3.3.2.1.2.5、异常区5.位于轨道顺槽1750-1800米，胶带顺槽1750米-1800米之间所圈范围。衰减值约-5db左右，该异常区范围内衰减值不大，且位于停采线内，对回采影响不大。
4.3.3.2.1.3、地面三维地震探测结论：
根据西安院提供的地面三维地震勘探资料，14-1101工作面轨道顺槽从切眼往外1312 m处向东部15 m左右预测发育一个陷落柱，长轴延展方向为西南-东北，长度120 m;短轴方向北西-南东，长度60 m.轨道顺槽此处施工了一个绞车窝，从煤体裂隙处出现涌水，经取水样化验，与水质资料库对比，确定水源为4#煤层底板砂岩裂隙水（附水质分析报告表-编号11350568）。排除了奥灰水的可能。
根据工作面实际揭露及以上结论说明：工作面内无大的断层及陷落柱构造赋存。
4.3.3.2.2工作面富水性情况
4.3.3.2.2.1、音频电探测结论：（所有位置全部从切眼起算）
底板砂岩相对富水区主要位于轨道顺槽的1280-1320米，胶带顺槽的1210-1290米所圈范围，命名为1号异常区；胶带顺槽一侧的170-400米（深入工作面最大深度约70米）范围，命名为2号异常区；胶带顺槽的800-1100米（深入工作面最大深度约60米）范围，命名为3号异常区；以上三个区段以1号异常区的富水性相对较强，第2、3号异常区的富水性相对较弱。
由于1号异常区裂隙相对发育，底板砂岩的富水性相对较强，回采该区段的煤层时应重点作好底板砂岩防治水工作。2号、3号异常区砂岩的富水性相对较弱，但在工作面回采工作中也应当予以重视。
4.3.3.2.2.2、地面及井下瞬变电磁勘探结论
根据西安院提供的地面瞬变电磁勘探资料，14-1101工作面有两个局部范围K3、K4砂岩含水异常（异常范围1：从切眼向北100 m--625 m;异常范围2：从切眼向北1145 m--1470 m）.将来回采到这两个区域后，要加强排水，保证足够的排水能力。
另外，2011年7月9日，我们委托中国地质大学（武汉）高科资源探测仪器研究所在轨道顺槽以上所述绞车窝涌水点前后各75米（共150米）范围向东侧（即预测的陷落柱方向）进行了水平顺层方向和底板方向井下瞬变电法探测。
探测结论：
轨道顺槽从切眼口向北1218米-1318米范围，水平顺层向东10米-155米、向下35米-113米存在一低阻异常体，形态近似水平块状，推断为或与构造形成的裂隙（含水）相关，富水性较强。
将来在回采至该处之前，提前向推测的陷落柱方向进行探测验证，并视探测情况采取注浆加固等措施，阻断涌水通道。
同时，在轨道顺槽每隔100米分布的钻场内，向胶带顺槽方向分不同角度施工了大量的4-1#煤层瓦斯孔，这也相当于间接地对工作面进行了一定程度的钻探验证，根据钻孔实际揭露，无异常的水情。
根据工作面实际揭露的地质及水文地质资料、工作面各种物探报告资料、对异常区实际钻探验证结果、水质化验报告综合分析，基本了解了工作面内构造赋存情况及其富水导水性。也查明了工作面4-1煤底板至奥灰顶界面厚度、岩层分布、隔水性能等。
4.3.3.3、在工作面断裂构造附近，顶底板及煤层含水比正常区段相对丰富，表现为滴水、淋水及涌水量较小的涌水点；物探手段所圈定的富水异常区皆为4-1号煤层顶底板砂岩含水异常；涌水点水源性质皆为4-1号煤层顶底板砂岩裂隙水，未发现构造导通奥灰水现象。因此影响工作面的主要充水来源为4-1号煤顶底板砂岩裂隙水。
4.4、工作面排水保障能力评价
根据工作面涌水情况以及轨道顺槽标高低于胶带顺槽的实际，在轨道顺槽构筑水沟，实现了工作面涌水自流至90米处水仓。水仓配备200m3/h工作水泵一台，150 m3/h备用水泵一台；直径203mmPE管和直径101mm铁管排水管路各一趟。工作面涌水由90米处水仓排至轨道大巷水沟，最终流入中央水仓。工作面排水能力达到预计最大涌水量的2倍以上，满足回采期间的排水需要。
中央水仓已形成投入使用，水仓容量2400m3。中央水泵房 配备5台MD280-65X10水泵、3趟￠245管路，并于2011年6月20日由山西煤矿设备安全技术检测中心对中央水泵房进行了单泵单管及双泵单管、五泵三管联合排水性能测试。经测试，单泵单管排水量281.2-286.4m3/h，双泵单管排水量428.3--474m3/h，五泵三管排水量1200.2 m3/h，可以满足矿井排水要求。
5、结论
5.1、地面岚河防洪、防灌井已经采取了切实可靠的措施；
5.2、14-1101工作面四邻关系简单，没有小窑破坏区，井田内无历史采空区，工作面回采不受老窑水和采空积水威胁；
5.3、综合地面三维地震及瞬变电磁勘探、工作面坑透、音频电穿透、井下瞬变电探测以及掘进实际揭露资料、水质化验成果资料，工作面4-1号煤层顶底板砂岩裂隙富水范围已基本查明且已采取了疏放措施；工作面内无陷落柱及落差大于煤厚的断层发育，未发现构造导通奥灰水的现象，影响工作面的主要充水来源为4-1号煤层顶底板砂岩裂隙水；
5.4、根据计算分析14-1101工作面开采4-1号煤层时：奥灰水对4-1号煤层底板突水系数T=0.042-0.045Mpa/m,小于《煤矿防治水规定》正常区段0.1Mpa/m及底板受构造破坏区段0.6Mpa/m的临界突水系数值，属于相对安全区。
5.5、工作面及中央水泵房排水能力满足需要；
结论：14-1101工作面开采是安全可行的（防治水方面）。
6、回采过程中应注意的其他事项
6.1、加强顶板管理，特别是遇到断裂构造时必须加强支护。
6.2、当回采至1286米左右时，将会通过ZK-4号钻孔，在距该孔30米前经过钻探验证无水患后方可回采通过该钻孔。
6.3、定时观测工作面涌水量，特别是在初采初放时要密切注意，加强观测。
6.4、做好工作面水情水患预测预报工作。在回采过程中若出现异常出水，必须立即停止作业，汇报矿调度室，地测部门到现场取水样进行水质化验，确定水源性质，根据水源性质的不同，分别采取加强排水，留设保护煤柱、注浆堵水加固等措施，保证安全开采。
6.5、根据回采揭露的实际资料不断完善防治水及其它安全技术措施。