神华宁夏煤业集团有限责任公司

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1、神华宁夏煤业集团有限责任公司红柳煤矿1121工作面防治水技术研究设计神华宁夏煤业集团有限责任公司煤炭科学研究总院西安研究院神华宁夏煤业集团红柳煤矿二0一0年五月神华宁夏煤业集团有限责任公司红柳煤矿1121工作面防治水技术研究设计项目负责：宁煤集团杨吉平红柳煤矿李逵西安研究院丁湘技术主要负责：曹忠正曹海东张永红项目组成员：宁煤集团李玉民张忠富冯茂龙张力生陈占海谷保泽黄中正宗伟琴王军红柳煤矿杨松武陈和平冶玉海西安研究院牛光亮王皓赵宝峰何渊樊娟周建军王世东宁夏煤研所包永钢李春亮武振国张天兵编制：曹海东赵宝峰张永红绘图：赵宝峰张永红审核：

2、王新报告完成：二〇一〇年五月煤炭科学研究总院西安研究院神华宁煤集团红柳煤矿1121工作面顶板疏放水方案设计CCRI.XI’ANBRANCH目录1前言12矿井概况22.1位置、交通22.2地层32.3煤层42.4井田构造42.5水文地质条件53矿井充水条件分析103.1矿井充水水源103.2矿井充水通道103.31121工作面充水特征分析114疏放水可行性分析124.1疏水可行性判别标准分析124.2疏放水可行性分析144.3疏水方法选择144.41121工作面涌水量预测1651121工作面顶板水疏放工程设计215.1目的和任务21

3、5.2钻孔布置的原则与依据215.3钻探工程设计235.3.1钻孔布置235.3.2钻孔结构235.4钻孔参数265.5钻探技术要求285.5.1地面观测孔技术要求28ii煤炭科学研究总院西安研究院神华宁煤集团红柳煤矿1121工作面顶板疏放水方案设计CCRI.XI’ANBRANCH5.5.2水文测井305.5.3井下钻孔技术要求315.5.4钻孔施工次序316疏降试验设计336.1目的与任务336.2疏降试验步骤和操作程序336.3疏降试验方案346.4疏排设施准备346.5疏降试验过程安排346.6疏降试验观测时距346.7疏降

4、试验组织系统356.8疏降试验预期成果357排水能力评价367.1水仓有效容量367.2顶板疏放过程排水方案367.3排水设备及管路排水能力378安全保障措施389.附表399.1疏降试验观测记录表399.2钻孔冲洗液漏失量观测记录表429.3钻孔水位观测记录表439.4观测资料处理结果汇总表44附图：神华宁煤集团红柳煤矿1121工作面顶板水疏放工程布置图（比例尺1：2000）ii煤炭科学研究总院西安研究院神华宁煤集团红柳煤矿1121工作面顶板疏放水方案设计CCRI.XI’ANBRANCH1前言红柳井田位于宁夏回族自治区中东部地区

5、，行政区划隶属灵武市宁东镇和马家滩镇管辖。距银川市约66km，在灵武市以东约50km处，地理极值坐标位于东经106°41′38″至106°49′18″，北纬37°47′49″至37°56′56″之间。红柳煤矿为新建大型矿井，设计年产量1000万吨，1121工作面为首采工作面，工作面宽302m，走向长1379m，开采侏罗系上统延安组2号煤层，平均采高5m，采用走向长壁综采一次采全高，全部垮落法管理顶板。工作面于2009年9月30日开始回采，11月3日回风巷、运输巷分别推进到39、54m时，老顶初次垮落，采空区涌水量由平时的15m3/

6、h增加到175～195m3/h，期间最大涌水量212m3/h，持续时间约150小时。2009年11月10日～11月21日上午，涌水量减小并一直稳定在130～135m3/h。2009年11月17日，工作面恢复生产。11月21日回风巷、运输巷分别推进到48、63m，工作面平均推进55.5m，12：30时，泄水巷密闭处涌水量增大，13：15时，实测泄水巷涌出水量在460m3/h以上。13：18时至14：00时涌水量突然增大到1817m3/h，导致矿井临时排水系统被淹，工作面被迫暂时停产。11月22日后，涌水量减小到170m3/h，现涌水

7、量稳定在130m3/h。2号煤老顶直罗组底部粗砂岩含水层可分为上、下两段，上段厚29.07～41.76m，平均厚度40.6m，下段厚14.66～47.17m，平均厚度22.2m，中间夹有7.0～25.5m粉砂岩、泥岩，为隔水层。含水层岩性以灰、灰白色中、粗粒砂岩为主，泥、钙质胶结、胶结程度较差，遇水冲击呈松散状，局部地段裂隙发育，含水层渗透性相对较好，属于孔隙裂隙层间承压水，以古封存地下水且以静储量为主，富水性弱～中等，是影响2煤开采的直接充水含水层。通过对以往资料、地质、水文地质等条件分析，认为对该含水层进行提前疏放是可行的，是

8、保证1121工作面安全、高效回采的有效措施。本设计在红柳煤矿以往所作工作的基础上，根据相关规程、规范，并结合1121工作面目前的实际条件下完成的。详细设计了1121工作面疏放水钻孔的工程量、钻孔结构、施工技术参数、相关试验以及相应的配套设施。45煤