6103辅运顺槽超前探测补充设计_本科论文.doc

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1、6103辅运顺槽及切眼超前探测补充设计编制：审核：总工程师：编制单位：中煤华昱南阳坡煤业地测队施工单位：中国煤炭地质总局特种技术勘探中心日期：2014年7月30日会审意见栏时间会审地点参加会审人员部门签字矿领导签字地测队地测副总技术部采掘副总安监站通风副总通风队安全矿长机电部总工程师调度室审批意见煤业公司领导审批：6103辅运顺槽超前探测补充设计6103辅运顺槽现已掘进至690m处，距离井田东部矿界216m，为了保证巷道顺利、安全掘进，防止相邻矿井芍药花煤矿有越界巷道或采空区而发生意外突水或无计划贯通事故,因此在本巷道计划掘进到750米处开始加密探放水

2、钻孔（9孔），在巷道迎头设计长探来探明左、右帮、前方及顶、底板的富水情况，本巷设计物探、长探、短探三探相结合原则，物探先行，长探跟进，短探验证原则，确保施工安全。一、巷道概况：6103辅运顺槽位于6#煤集中主运南68米，6#煤临时回风巷东20米，西至6#煤采区胶带巷。掘进工作面设计施工长度915m。地面标高在1560—1620m之间，6103辅运顺槽上覆有4103采空区。巷道规格为：4.8*3.3米，巷道方位：90°。二、水文地质情况：6103工作面内煤层发育完整，厚度为10.3～13.85m左右，平均厚度12.07m。该工作面为单斜构造，根据6101

3、工作面实际揭露情况分析，从6103运输顺槽开口往东490m左右将遇断层，断层落差3.5m。煤层顶板以老顶为主，直接顶次之，无伪顶分布。距4-2号煤层15.03-35.10m、平均25.25m。煤层底板岩性以泥岩、砂质泥岩为主，细粒砂岩次之，厚度在1.10-3.50m之间，平均2.15m2。泥岩、砂质泥岩分布在本区的中部和南部，细粒砂岩分布在北部边界。据钻孔资料统计，区内山西组、太原组地层中分布着厚度不等的中、粗粒砂岩，虽然砂岩间相隔薄层的泥岩、砂质泥岩，但随着煤层的开采，砂岩裂隙水将直接进入矿井。因此，山西组、太原组砂岩裂隙水为煤层开采的主要充水因素。

4、井田周围分布有多处生产矿井，虽然井下涌水量不大，但采空区经长期积水，对相邻区段煤层开采仍存在潜在威胁，亦为煤层开采的充水因素之一。井田东部矿界内200米左右有东湾沟煤矿两条巷道，巷道内积水已经排完，掘进时可能汇聚部分积水，对本采区正常掘进可能带来不安全隐患。煤层顶板砂岩水及煤层含水，断层带涌水量较大，工作面掘进时要坚持“有掘必探，先探后掘”的原则。6#煤层比较松软、破碎并有淋水现象，为了保证6103辅运顺槽的顺利、安全掘进，防止发生意外突水事故、无计划贯通事故,在迎头设计长探来探明左、右帮及前方的富水情况，本巷设计物探、长探、短探三探相结合原则，物探先

5、行，长探跟进，短探验证原则，确保施工安全。三、物探设计方案：1、设计：物探每次探测90米，每次物探探测14个方位，每个方向探深90米，分水平、垂直方向。2、要求：物探每60米物探一次，始终保持30米安全距离。3、物探采用方法：直流电法、瞬变电磁法（1）、直流电法工作方法直流电法超前探测工作装置形式为A1---A2---A3----M-O-N------B（∞）。A1、A2、A3间距为4m，（AiO）min=4m，（AiO）max=100m；MN由前往后每次移动4m。测点位置标记以距掘进头的距离(向外)值为准，A1电极位于距掘进迎头4m处，施工示意图如下

6、：2直流电法施工示意图直流电法工作量直流电法超前探测时，M、N接电极以4m点距依次向外移动测量，探测距离100m，共计探测25个物理点。（2）、矿井瞬变电磁工作方法瞬变电磁法，即TransientElectromagneticMethod（简称TEM），是利用不接地回线或接地线源向地下发送一次脉冲场，以激励地层介质感生电磁场，在一次脉冲场间歇期间利用同一回线或电偶极接收感应电磁场（图1）。图1瞬变电磁法示意图2在发送一次脉冲磁场的间歇期间，观测由地下地质体受激励引起的涡流产生的随时间变化的感应电磁场（或称响应场）。地层介质被激励所感应的二次涡流场强弱决

7、定于地层介质所耦合的一次脉冲磁场磁力线的多少，二次场的大小与地下介质的电性有关：低阻地质体感应二次场衰减较慢，二次场电压较大；高阻地质体感应二次场衰减较快，二次场电压较小。根据二次场衰减曲线的特征，就可以判断地下地质体的电性、性质、规模和产状等，由于瞬变电磁仪接收的信号是二次涡流场的电动势（纯异常响应），对二次电位进行归一化处理后。根据归一化二次电位值的变化特征，可间接地探测各种地质构造问题。因此，瞬变电磁作为一种时间域的人工源地球物理电磁感应探测方法，是根据地质构造本身存在的物性差异来间接判断有关地质现象的一种有效的地质勘探手段。迎头超前探测工作面内

8、探测2巷道断面顺层探测瞬变电磁法的工作量巷道物探方向为14个方位，在水平方向上，以巷道掘进方向