郑宏中鑫带压开采安全技术措施

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1、郑宏中鑫（新密）煤业有限公司公司二1煤层“带压开采”安全技术措施2013年1月19日郑宏中鑫（新密）煤业有限公司二1煤层“带压开采”安全技术措施一、概况：郑宏中鑫（新密）煤业有限公司位于新密市岳村镇岳村村，新密煤田新密复式向斜北翼东段，矿区面积0.218km2，开采二1煤层，设计生产能力15万吨/年。矿区是一个倾向南东的单斜构造，地层走向60-75°，倾向150-165°，倾角13-20°，在勘察开掘中均没有遇见断层，未发现岩浆岩，矿区构造复杂程度为简单类型。矿床冲水主要来源为顶板砂岩水，水文地质条件属中等。本矿的开采对象为山西组下部的二

2、1煤层，煤厚3.00-17.60m，平均7.76m，属厚煤层，煤层较稳定，埋深130.00-256.00m，煤底标高在+5-+140m之间，其充水承压含水层为L7-8和O2灰岩含水层，其中L7-8灰岩含水层为矿井直接充水含水层，O2灰岩含水层为矿井间接充水含水层，L1-4灰岩含水层为奥灰水补给L7-8灰岩含水层的桥梁和通道。奥陶系灰岩岩溶裂隙承压水含水层为厚白色、浅灰色厚层状隐晶质灰岩，该含水层最大厚度达70m以上，岩溶裂隙发育，但不均一；富水性强、导水性好，该区B7/CK14和6-补39两孔揭露该含水层，现观测水位标高为71m。该含水层

3、上距二1煤层底板56.28-108.97m，平均81.04m。上石炭统太原组下段灰岩岩溶裂隙承压含水层主要由L1、L2、L3、L4灰岩组成，L1-3灰岩厚度6.99m-22.99m，平均厚度15.94m，岩溶裂隙发育，富水性强，但不均一，上距二1煤层45.75m-80.44m，平均54.34m。根据卢沟煤矿-150水1观测孔测得L1-3灰岩水位标高为+70m。上石炭统太原组上段灰岩岩溶裂隙承压含水层主要由L7-L9三层深灰色中厚层状灰岩组成。L7-8灰岩稳定，厚1.50-23.16m，平均10.98m，岩溶裂隙发育，局部见0.5m高溶洞。

4、L9灰岩不稳定，有的地段缺失。该含水层上距二1煤层0.10-28.17m，平均7.04m。根据卢沟煤矿13-补48孔注水资料，原水位标高+80.24m，现经过深部卢沟煤矿的排疏水位标高已降至-75m，位于本矿开采标高以深，对矿井开采没有影响。根据《中鑫煤矿矿井地质报告》，中鑫矿井正常涌水量为34m3/h，矿井最大涌水量68m3/h。现矿井涌水量在32m3/h左右，矿井主水仓容量450m3，泵房安装有D85-45×6多级离心水泵3台，2趟D108×6排水管路，最大排水量为148.2m3/h。二、水害分析及奥灰水突水威胁评价二1煤层底板下奥灰

5、水含水层水位标高为+71m。二1煤层底板标高为+5m-+140m，巷道掘进期间存在含水层水头值高于巷道的情况，故为带压开采。在奥灰承压水上采煤过程中，主要关注的是煤层底板是否会发生突水，突水的性质与突水量的大小及发展的趋势。突水系数作为评价底板突水可能性的一种方法，方法简便，应用比较普遍。依据《煤矿防治水规定》，突水系数计算公式：T=P/M式中T—突水系数，MPa/m；P—隔水层底板承受的水压（MPa）；M—底板隔水层厚度（m）；当开采到煤层标高+5m时（本矿深部限采标高），奥陶系灰岩含水层突水系数0.0181MPa/m，太原组下段灰岩含

6、水层突水系数0.0220MPa/m（详见表1），小于底板受构造破坏块段突水系数临界值0.06MPa/m，正常开采期间隔水层足以抵抗其水头压力，不会突入生产矿井，但可通过其它导水通道对开采造成水害。表1底板各含水层突水系数含水层水位标高（m）上距二1煤层底板平均距离（m）突水系数（MPa/m）奥陶系灰岩岩溶裂隙承压含水层+7181.040.0181太原组下段灰岩含水层+7054.340.0220太原组上段灰岩含水层-757.040三、带压开采出水前的预兆（一）、突水一般预兆1、煤层变潮湿、松软，煤帮出现滴水现象，且淋水由小变大，有时煤帮出现

7、铁锈色水迹；2、工作面气温降低，出现雾气或硫化氢气味；3、有时可闻到水的嘶嘶声；4、矿压增大，发生片帮，冒顶及底臌。（二）、工作面底板灰岩含水层突水预兆1、工作面压力增大，底板臌起，底臌量有时可达500mm以上；2、工作面底板产生裂隙，并逐渐增大；3、沿裂隙或煤帮向外渗水，随着裂隙的增大，水量增加，当底板渗水量增大到一定程度时，煤帮渗水可能停止，此时水色时清时浊，底板活动时水变浑浊，底板稳定时水色变清；4、底板破裂，沿裂缝有高压水喷出，并伴有嘶嘶声，或刺耳的水声；5、底板发生底爆，伴有巨响，地下水大量涌出，水色呈乳白或黄色。（三）、松散孔

8、隙含水层水突水预兆1、突水部位发潮、滴水，且滴水现象逐渐增大，仔细观察可以发现水中含有少量细砂；2、发生局部冒顶，水量突增并出现流砂、硫砂，常呈间歇性，水色时清时混，总的趋势是水量、砂量增加，