2110材料巷探放水设计

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1、山西汾西正令煤业有限责任公司2110材料巷探放水设计编制单位：地测科二零一三年月日根据《煤矿防治水规定》规定，为确保能够及时掌握2110材料巷掘进前方及附近含水层的情况，避免事故的发生。在掘进过程中，严格遵循“有掘必探，先探后掘，有疑必探，先探后掘”的双性质探放水原则，根据工作面实际情况，进行探放水，特制定本设计方案及措施。一*工程概况2110材料巷地面位置位于上令狐村以东610m处，地面无建筑物,多为梁、用、冲沟。巷道设计长度1727m,沿2#煤层顶板施工，方位角0。,巷道宽度4.4m,屮高3.0m,断面积13.8m2o工作

2、面井下位置位于回风大巷以北，东西部均为实体煤层，垂直上下方无采空区，井下标高：+210.0—390.Om之间。二、水文地质情况1、地表水工作面所在位置地表无任何水体，地表水仅有季节性降水，因工作而距离地表垂深较大，且地表黄土层覆盖较厚，季节性降水对该工作面几乎没有影响。2、含水层市三叠系及二叠系砂岩K8、K10、K12、K13、K14组成，富水性较弱，除K8夕卜，对煤层均无影响。K8砂岩含水层为2#煤的间接顶板,与砂岩直接顶板为2#煤的直接充水含水层。K8砂岩含水层主要接受地表水的渗流，但因本井田无常年流水的地表河流，地表黄土

3、层覆盖较厚，雨季降水无法渗透，故地表水对K8砂岩含水层补给很小。底板3层石灰岩，即K2、K3>K4石灰岩，K灰岩顶面含水较丰富，根据《煤矿防治水规定》K灰水突水系数计算，2#煤层K灰水最大突水系数为0・058Mpa/m,小于底板受构造破坏段突水系数值最大值（临界值）0.06Mpa/m；另外，从2109材运两巷掘进期间的实际观测分析，该工作面底板突水性较小。3、奥灰水奥灰水位标高为582-583m,根据井田内钻孔揭露，2#煤层底板到奥灰顶面距离117.50-140.10m,W129.46m。根据《煤矿防治水规定》奥灰水突水系数计

4、算，2#煤层奥灰水最大突水系数为0.0409Mpa/m,小于底板受构造破坏块段突水系数值(临界值)0.06Mpa/m,在正常地段，开采2#煤层K灰及奥灰水对掘进影响不大，无突水危险。但由于井山有断层存在，本区域在583m以下标高地段，煤层存在带压现象。三、地质情况根据本井田地质资料分析及2109材运两巷实际揭露情况，工作面掘进期间预测会遇到多条断层，大小不等，必须坚持“预测预报、有掘必探，先探后掘、先治后采”的原则，及时进行超前探放水工作,确保安全生产。四、工作面主要水害1、结合本井田地质情况与水文地质资料综合分析，该工作面掘

5、进过程中主要水害威胁为构造导水。2、工作面涌水量预测预计最大涌水量:12m3/h,正常涌水量：3n?/h。五、设计目的1、探查前方地质构造，消除构造导水对该工作面施工造成的威胁。2、对物探低阻异常区钻探验证，消除突水危险。六、物探方案设计采用“物探先行，钻探跟进”的探放水方法对本掘进工作面进行探放水工作，即掘进前方必须先进行物探工作，然后钻探验证，留足安全距离，循环作业。由于我矿现物探仪器配备不全，物探工作由孝义公司地测部物探小组来完成，选用［YCS40(A)型矿用［MA］本质安全型瞬变屯磁装备系统，每次对工作面正前及周围80

6、m范围内的顺层、底板及顶板进行探测。每次物探结束后进行钻探验证，循环作业，保证工作面的掘进距离在物探和钻探验证后的允许掘进范围之内。1、井下瞬变电磁探测系统基本工作方法于地面或井下设置通以一定波形电流的发射线圈，从而在其周围空间产生一次磁场，并在地下导电岩矿体中产生感应电流。断电后，感应电流由于热损耗而随时间衰减。衰减过程一般分为早、中和晩期。早期的电磁场相当于频率域中的高频成分，衰减快，趋肤深度小，而晩期成分则相当于频率域中的低频成分，衰减慢，趋肤深度大。通过测量断电后各个时间段的二次场随时间变化规律，可得到不同深度的地电特

7、征。2、井下瞬变电磁探测系统参数设置针对探测目标体的深度和范围，YCS40(A)型矿用瞬变电磁仪具有多套功能参数设置，可进行针对性的选择合适的一套参数设置。正常情况选择的技术参数如表1-1所示。表1-1嶙变电磁超前探测系统参数设置表仪器参数设置装置参数设置发射电压7.0V发射边长2m发射频率8.3Hz发射匝数9匝叠加次数32电阻要求<=10Q抑制系数3接收边长2.0m测道数40接收匝数18匝4、井下瞬变电磁仪使用环境和工作条件(1)环境温度：0°C〜+40°C；(2)平均相对湿度：W95%(+25°C)；(3)大气压力:80〜

8、106kPa；(4)无强烈振动和冲击场合；(5)无损坏绝缘的腐蚀性气体场合；允许在有瓦斯、煤尘的矿井中使用。5、井下瞬变电磁探测间距及特点由于井下特殊施工环境，矿井瞬变电磁法主要有以下几方面的特占・八、、•(1)由于井下测量环境与地表不同，不可能采用地表测量时的大线圈(边长大