1303C工作面采后总结.docx
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1303C工作面采后总结
兖州煤业股份有限公司济宁三号煤矿
一采区13下03C工作面采后地质总结
编制单位:
地测中心编制:
范相如审核:
主任:
济宁三号煤矿
2008年10月05日
一、工作面概况
1、概况
13下03C工作面位于一采区边角区中北部,是济三煤矿第一个边角煤回收工作面,且为一“孤岛、刀把”工作面。
该工作面东1临3下05工作面(已回采),西临13下04工作面(已回采),南邻13下04C工作面(已准备),设计停采线南距13下04C辅顺巷中40m。
工作面上对应地面位置均在泗河及其西堤保护煤柱范围内,预计回采后地表最大下沉0.5m,影响范围500m。
工作面设计分为2个区段进行回采,第一区段设计推进长度929.3m面宽39.8m第二区段设计推进长度210.7m面宽126.2m于2008年03月14日开始回采2008年09月11日正式停采采用综采放顶煤法回采。
13下03C工作面胶顺、辅顺实际回采长度分别为1135.9m1137.7m累计回采面积61736吊(不包括联络巷、泄水巷及第二切眼联络巷的面积)。
动用储量44.77万t,采出量38.36万t,损失量6.41万t,回采率实际完成85.68%
2、煤层情况
工作面回采煤层为山西组煤3下,黑色,玻璃及沥青光泽,含一定量的镜煤及暗煤,属半亮型煤,结构简单,内生裂隙发育,脆性较大,条带状结构,棱角状及贝壳断口,含黄铁矿结核及黄铁矿薄膜。
煤层厚度较稳定,回采中实际揭露煤厚3.0〜7.3m,平均5.40m,煤厚变异系数为19.53%。
二、煤层顶、底板变化情况
工作面3下煤老顶为灰白色中砂岩,厚度24.8(〜27.79m平均26.27m粘土质胶结,具交错及斜层理,较坚硬,完整性好,f=8〜10;直接顶板为深灰色粉砂岩,厚度0〜3.91m水平层理,裂隙发育,完整性较差,f=4〜6;直接底板为深灰色泥岩,下部以粉砂岩为主,厚度0.18^0.84m平均0.32m波层状,水平层理,遇水膨胀,f=2〜4;老底为浅灰色粉细砂岩互层,厚度2.26〜8.08m,平均3.45m,水平层理,裂隙较发育,泥质胶结,较坚硬。
实际回采过程中,揭露煤层顶板大部分为灰白色中砂岩,较致密坚硬,部分区域发育直接顶深灰色粉砂岩,列席发育、完整性较差,易冒落。
三、储量利用情况
1、采勘对比
13下03C工作面掘进过程中揭露两顺槽煤厚3.2g7.40m平均5.85m回采范围内提交工业储量为50.1万t,可采储量40.1万t;动用储量44.77万t(不包含地质损失0.75万t),采出量为38.36万t,损失量6.41万吨,回采率实际完成85.68%采勘对比工业储量减少5.33万to
工作面实际回采工程中,严格按设计施工,加强煤炭资源的回收管理。
但由于断层SF566(20238°H=4.0~8.0m)SF571((°Z0°H=3.0~5.0m)SF554(8445°H=1.5~3.0m的综合影响,在面内延展及落差均比预计变化较大,造成工作面超1/2范围全岩放炮推进达16.0m,给回采及安全管理带来较大困难,报请公司并经公司现场联合核定提前10.1m停采。
第一区段实际推进长度936.1m回采面积36704彳(不包括联络巷、泄水巷面积);第二区段实际推进长度200.8m回采面积25032吊(不包括第二切眼联络巷面积),累计回采面积61736m,比设计减少少1840m。
工作面回采过程中实际揭露煤层厚度3.0〜7.3m,平均5.40m比回采说明书提交平均煤厚减小0.45m。
经上述分析可看出,由于断层SF566SF571SF554延展及落差变化较大,造成工作面提前停采,是造成采勘对比减少的主要原因。
另实际回采中揭露平均煤厚减少0.45m,减小幅度为7.7%,煤厚前后变化较大,也是采勘对比工业储量减少的一个重要原因。
2、损失量分析
工作面共计损失6.41万吨(不包括地质及地质损失0.75万t),其中初采损失为0.11万吨,占总损失量的1.72%;端头损失为3.49万吨,占总损失量的54.45%;综放工艺损失为2.56万吨,占总损失量的39.94%;末采损失为0.07万吨,占总损失量的1.09%;面内落煤损失为0.18万吨,占总损失量的2.81%。
另受断层综合影响,列入矿井损失的地质及水文地质损失为0.75万t。
通过以上对工作面损失构成的分析,可以看出由于工作面窄面(面宽39.8m)推进长度为936.1m,回采面积36704吊,占总回采面积的59.45%故端头损失所占比重较大。
今后工作面布置应尽量减少窄面的生产,提高资源利用率。
四、地质构造
13下03C工作面两顺槽及切眼、联络巷在掘进过程中共揭露断层点12处,落差为1.2〜5.5m,均为正断层,断层密度为190条/km2。
工作面实际回采过程中共揭露正断层12条,其中断层SF581横向穿工作面(胶、辅顺均揭露断层点),并揭露隐伏断层1条,其它与掘进过程中揭露断层基本一致;其中大于5m的断层3条,最大落差8.0m,断层密度为194条/km2。
对回采影响较大的断层有:
1断层SF567SF568距离较近,合并落差7.5m,受其影响辅顺22m范围破顶0~3.1m(其中6m范围全岩),造成溜尾端头10个支架破顶,并给端头支护造成较大影响。
2SF575(Z70°H=3.0~4.0m,10个架子割底板粉砂岩0~1.5m。
3当工作面回采至1123m处,断层SF571进入工作面,由于断层面与煤壁夹角较小,造成工作面大部在断层下盘煤层底板中推进,最大18个支架全岩放炮推进,割岩石量占全工作面的21.4%,推进0.8m后即进入SF566断层上盘顶板全岩中放炮推进,最大41个支架全岩放炮推进,割岩石量占全工作面的48.8%,累计放炮推进13.7m至停采位置仍然有40个支架最大破顶3.4m。
实际揭露断层情况祥见附表1。
五、水文地质条件及对回采的影响
1、工作面水文地质条件概况工作面于2008年03月14日开始回采,2008年09月11日正式停采。
直接充水含水层为煤3下顶板砂岩和侏罗系砂岩,最大导高范围内
(7.413=96.2n)顶板砂岩以中、细砂岩为主,含裂隙水,富水不均一,以静储量为主,有突发涌水特点。
侏罗系底界距煤3下顶板52.77-68.18m,平均58.6m,岩性以中、粗砂岩为主,局部含砾岩。
面内无钻孔,周围有C10-2C11-4C12-1三个钻孔,封孔质量均合格。
工作面东部、西部采空区积水掘进期间已疏放完毕,共疏放水量103675.4m3,现东部13下05采空区动态补给水量15m3/h,西部13下04采空区动态补给水量5m3/h。
另东部靠近KF17(H=0〜25m),SF577(H=4M断层,南部靠近3下煤层冲刷边界且距侏罗系砂岩含水层较近,边界水文地质条件中等偏简单。
13下03C胶顺沿13下04采空区掘进,13下04采空区存在积水,于5月3号夜班至8月5号早班采取了边探边掘措施,共放水94天,累计放水量13200帚。
13下03C辅顺沿13下05采空区掘进,13下05采空区南部存在积水,为防止受采动影响断层活化,采空区积水溃入13下03C辅顺,确定提前通过13下03C泄水巷对采空区积水进行疏放,探放水工作于8月22号早班12:
00开始至9月27号早班10:
00停止,共放水36天,累计放水量77155.4吊,其中疏放采空区积水量65507.4帚,疏放动态补给水量11648m3。
辅顺掘进期间安装的1路①108mnf排水管作为生产时排水管,胶顺掘进期间安装的1路①108mm1路①159mn排水管作为生产时排水管。
泄水巷以北排水路线:
辅顺、胶顺、泄水巷—13下03C胶顺2#排水池—13下03C胶顺—13下04C辅顺-一采新增胶带巷-一采新增辅运巷-东部辅运巷-中央水仓-地面。
泄水巷以南排水路线
13下03C胶顺—13下04C辅顺—一采新增胶带巷—一采新增辅运巷—东部辅运
巷-中央水仓-地面
13下03C辅顺—13下03C第二切眼—13下03C第二辅顺—13下04C辅顺—一采新
增胶带巷—东部胶带巷—中央水仓—地面
2、工作面涌水量分析
工作面受煤3下顶部砂岩及侏罗系砂岩含水层影响,充水条件与13下05工作面相类似,故采用相关比拟法预计涌水量。
(1)工作面涌水量预计比拟因素:
煤厚、回采面积。
计算公式:
Q=Q>SM£o讳°
参数选取:
Qo:
13下05工作面开采煤3下正常涌水量70m3/h
So:
13下05工作面回采面积161677吊
ho:
13下05工作面煤3下平均厚度4.95m
S:
13下03C工作面回采面积62990吊
h:
13下03C工作面煤3下平均厚度5.85m
比拟系数确定:
K=Q最大/Q正,Q正:
13下05工作面正常涌水量70m3/h,Q最大:
13下05工作面最大涌水量140n^/h,K=2.0。
计算结果:
13下03C工作面正常涌水量32.2nf/h,最大涌水量32.2Z0=64.4riVh。
(2)工作面涌水量确定
由于工作面南部靠近煤层冲刷边界,巷道施工过程中揭露断层12条,煤厚变化大,煤3下顶部砂岩富水性不均一,有突然涌水的可能,且13下04、13下05采空区动态补给水量20m3/ho综合考虑确定工作面回采时最大涌水量150mF/h,正常涌水量80〜100m/h。
(3)回采期间实际涌、淋水情况
回采期间,13下03C胶顺受13下04采空区动态补给水量5m3/h,13下03C辅顺
受13下05采空区动态补给水量为4m3/h
工作面第二切眼联络巷口处受13下05采空区原钻孔影响,出现钻孔涌水和顶板淋水现象,涌水量18m3/h。
由于工作面较窄,回采面积较小(第一区段推进长度936.1m面宽39.8m第二区段推进长度210.7m面宽126.2m),且相邻的13下04、13下05及一采其它已采工作面回采过程中,曾多次发生顶板砂岩明显涌水,对该工作面顶板砂岩水及红层水进行了长时间大量的疏降,工作面顶板煤层3煤顶砂和红层富水性降低,故13下03C工作面回采期间面内没有出现明显涌水现象。
由于巷道掘进与回采期间采取了探放水措施,完善了排水系统,加强了工作面监测,钻孔涌水和顶板淋水没有对生产构成影响,工作面得以安全高效回采。
六、其它地质条件对回采的影响
工作面位于13下04和13下05采空区内,回采期间,各单位较好的加强观测力
度,做好了预测、预报、预防工作,没有发生冲击地压危险。
附件:
1、13下03C工作面实际揭露断层情况一览表
2、13下03C工作面回采率基础表
3、13下03C工作面损失量计算图(1:
1000
13下03C工作面实际揭露断层情况一览表
附件1:
断层编号
位置
走向
(°)
倾向
(°)
倾角
(°)
落差
(°)
面内延伸长度(m)
备注
SF567
工作面内
90
180
53
4.5
5.3
SF568
工作面内
127
217
65
3.0~5.5
40.8
GA301
工作面内
174
84
80
2.0
46.5
SF555
工作面内
135
225
60
1.1~2.2
48
SF573
工作面内
172
82
65
1.8
46
SF581
工作面内
151
61
60
1.2~2.5
81
与SF549为
同一条
SF575
工作面内
158
68
70
3.0~4.0
38
与SF577为
同一条
SF78
工作面内
211
301
60
1.6
18
SF592
工作面内
125
35
60
1.8
49
SF571
工作面内
90
0
70
3.0~5.0
124
SF566
工作面内
112
202
58
4.0~8.0
75
SF554
工作面内
193
103
45
1.5~3.0
13
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