煤矿掘进工作面地质说明书

4101工作面回风顺槽掘进地质说明书

第一节地面相对位置及临近采区开采情况

4101工作面回风顺槽在4#煤运输大巷测F4-6点前124m处开窝，方位为345°，工程量1200m。开采上限标高为+988m，下限标高为+926m，地层倾角（走向）3-6°；（倾向8-12°），工作面顺槽沿地层自然走向布置、切眼沿地层自然倾向布置。与4101工作面相应地面均为荒山地，无主要公路、铁路、桥梁、重点建筑、重点设施对开采无影响。地面标高+1100m～+1210m、相对高差110m。

地势西北高东南低，第四系冲积层厚0～60m，平均约40m。

4101回风顺槽井上、下对照关系情况，见表1。

井上、下对照关系情况表表1

第二节煤(岩)层赋存特征

该工作面开采煤层为太原组4#煤层，煤层厚度2.0—3.2 m，平均2.6m，煤层厚度变化不大，煤层倾角8-12°，煤的密度1.35m³/t，硬度2-3，煤种块状焦煤，工作面煤层赋存较稳定，煤层结构简单。下距13#煤层约87.0 m。13#煤层厚度13.0m（根据关家崖煤矿揭露的13#煤层赋存特征）。

详见表2：煤层特征情况表；表3：煤层顶底板情况表；

煤层特征情况表表2

煤层顶底板情况表表3

第三节地质构造

一、地质构造

通过相邻矿井（关家崖煤矿、刘家梁煤矿）巷道实际揭露情况，4101工作面东部有两条大的断层，可能延伸到东坡井矿区以内，影响东坡井的采区、工作面的总体布置，无大的断裂构造，但不排除小断层出现，也可能会出现陷落柱。

二、总体分析：东坡井井田地质较为简单

第四节水文地质情况

含水层主要为太原组K2灰岩，灰岩及泥岩中所夹的砂岩透镜体，因井田内部及邻近井田均未发现施工有水文孔，该矿原有一眼奥灰水水井（K5）井深度280. 21m含水层顶板埋深229.96m由于开采时间太长和其它不明原因，该井已经不出水。东坡井又重新打了一眼饮用水水源井，井深度748.6m(在主斜井东南方向140m处)。该井井水供矿井职工生活、饮用水及矿井防尘使用。

太原组各含水层富水程度较弱。

8#煤层，正常涌水量400m3/d，最大涌水量533m3/d,参透系数0.071～6.26/d，水文地质构造简单。

13#煤层，预计正常涌水量1143 m3/d，最大涌水量1486 m3/d掘进，掘进时应严格坚持“有掘必探、先探后掘”的原则，探清积水、积气情况，方可掘进。

第五节影响掘进的其它因素

一、影响掘进的其它地质情况：

1、瓦斯

根据山西煤矿设备安全技术检测中心鉴定，定为低瓦斯矿井，瓦斯鉴定绝对涌出量为0.28 m3/min，相对瓦斯涌出量为1.08 m3/t； CO2绝对涌出量0.88 m3/min，相对二氧化碳涌出量为3.20 m3/t。生产中出现异常要及时采取措施，确保安全。

2、煤尘

根据山西省煤炭工业局综合测试中心鉴定结果表明。8#、13#煤层均有煤尘爆炸性。所以在回采过程中应加强防尘管理。

煤的化学成分、工艺性能及煤类

3、煤的自燃发火倾向性

经山西省煤炭工业局综合测试中心，对8#/13#煤层自燃发火倾向性鉴定为II类自燃煤层。

煤的自燃发火倾向性及其它特征

4101工作面设计参数

二、矿井排水设施设计能力

山西兴县华润联盛关家崖煤业有限公司东坡井，13#煤层井下排水系统：主斜井底附近采区运输平巷设有中央水泵房，水泵房有主水仓和副水仓和泵房组成。主水仓容量为375m3，副水仓容量为225m3，水泵房安装三台水泵，一台工作，一台备用，一台检修，水泵型#：DF46—30×9型。主井井筒安设两趟2×φ159mm水管型排水管，一趟工作，一趟备用。

现矿井正常涌水量200m3／d，最大矿井涌水量260m3／d。工作泵排水能力46m3/h,20小时排水量为920m3，大于该矿24小时正常涌水量（200m3／d）。工作泵和备用泵的排水能力为92m3/h, 24小时排水量为2208m3，远大于该矿24小时最大涌水量（260m3／d）。

主、副水仓容量为600 m3，大于矿井8 h正常涌水量为67m3。

综上所述，该矿的排水设施和排水能力符合《煤矿防治水规定》要求，完全满足矿井实际需要。

第六节施工建议及防治水计划

1、4#煤层、8#煤层、13#煤层顶、底板均已经做过力学实验，其抗压能力测试。掘进工作面未发生过冒顶和底鼓事故，但在掘进过程中也要加强对顶板的管理；

2、掘进过程中严格坚持“有掘必探、先探后掘’的原则，加强防治水管理工作，防止水、有毒有害气体突然涌出；

3、掘进过程中如遇地质异常，及时与地质部门联系；

4、进一步收集整理周边矿井的采掘资料，把采空区积水、积气的范围绘制到采掘工程平面图上。

附：1、工作面主要水害及其防治措施（简要）；

2、相关图纸；

工作面主要水害及其防治措施（简要）

整合前的井田已经形成一定范围的采空区，采空区积水势必为矿井造成隐患，应加强采空区的密闭和周边矿井采掘的调查工作。并及时疏排对生产有影响的积水，还应在井口附近构筑防洪坝，以防雨季来临时，洪水涌入坑道造成水害。具体应做到：

一、地表水防治措施：

1、开挖排水沟。

为保证采掘工作面的正常生产，往往采用排水沟渠拦截流向坑口的地表水和埋深不大的地下水。

2、防水堵漏。

为防止或减少降水和地表水进入矿坑，对矿井附近地表各种通道、溶岩塌陷以及可能渗水的洼地等，均应用粘土或水泥等进行回填堵漏。

二、井下水防治措施：

1、合理进行开采布局，采用正确的开采方法。煤层开采顺序和井巷布置应优先考虑水文地质条件。井筒及井底车场应布置在地层完整且不易透水处；

2、留防水煤柱。防水煤柱留设原则在充分考虑“安全可靠且与资源充分利用”，开采方法和强度构造与岩性之关系。开拓、采掘布局与煤柱的协调关系的同时，不宜在采取疏放措施的突水区域，留设防水煤柱。

3、下列情况之一应考虑留设防水煤柱：

（1）、煤层直接为松散孔隙含水层所覆盖；