4304综采工作面采后总结

Ⅲ4304综采工作面采后总结一、概况4304综采工作面北部为胶轮车大巷(已掘)、胶带机大巷(已掘)、第二回风大巷(已掘)、第一回风大巷(已掘)，东部、南部为Ⅲ四盘区南翼泄水巷(已掘)，西部为Ⅲ4306综采工作面（正在布置）。地面位置位于泮沟村东部，釜山村西部，回沟村南部。工作面位于泮沟南向斜轴部，整体东西高中部低，工作面前250m左右为下山回采，相对高差为18m；250m至停采线为上山回采，相对高差为28m。该工作面切眼到停采线为774m，倾斜宽为220.7m。该工作面采用长壁一次性采全高采煤法回采。开采期为2012年4月——2014年5月，累计采出原煤1154402吨。二、煤层、煤质及瓦斯情况黑色，以亮煤为主，镜煤次之，内生裂隙发育，强玻璃光泽，属光亮型煤，阶梯状断口，结构简单，上部块状，下部粉末状。其中：M为1.39%，A为14.70%，V为10.5%，S为0.35%，Q为30.262MJ/Kg；工作面回采过程中瓦斯涌出量小，属低瓦斯工作面，煤层顶板岩性为：（直接顶）砂质泥岩，（老顶）细粒砂岩；底板岩性为：（直接底）砂质泥岩，（老底）细粒砂岩。回采中局部地段煤层节劈理发育。三、构造情况1、SF84正断层通过情况：工作面初采机头段受SF84正断层影响顶板破碎，SF84正断层，走向252°，倾向342°，倾角50°，断距1m。该断层未对生产造成太大影响。2、SX52陷落柱通过情况：工作面推进到机头6.5m，机尾5.5m处108#—109#架揭露SX52陷落柱，充填程度中等，岩石主要为紫红色泥岩及浅绿色砂岩，泥质胶结，不含水，推进到25m处时达到最大，影响工作面95#—118#架，推进到机头70m，机尾62m处完全通过。实际影响范围为东西53m，南北59m，长轴65m，短轴25m。钻探资料中SX52陷落柱长轴约67m，短轴约30m。由于该陷落柱通过过程中未采取注浆措施，导致陷落柱区段顶板破碎，支护难度大。3、SF108正断层通过情况：工作面推进到59m处，揭露SF108正断层，走向252°，倾向342°，倾角50°，断距,2m。推进到81m处揭露一个断距1m伴生正断层，两断层整体影响工作面机头—62#架，割顶矸0.6m—3m，27#架—32#架割矸最厚。断层逐步向机头方向延伸，推进到120m处完全通过，东西影响130m，南北影响60m。4、SF92正断层、SF92正断层通过情况：工作面推进到机头125m，机尾118m处揭露SF92、SF85正断层，SF92正断层走向119°，倾向29°，倾角50°，断距2m。SF85正断层走向130°，倾向40°，倾角50°，断距,1.5m。机头受SF85正断层影响，机头—12#架割顶矸0.3m—1m；机尾段受SF92正断层影响，119#架—机尾割顶矸0.4m—1.3m，推进到135m处断层全部通过，工作面整体顶板破碎，99#架—111#架顶板破碎严重。5、泮沟南向斜通过情况：工作面推进到280m至停采线段受泮沟南向斜影响，中部较低，机头、机尾较高，小型伴生断层发育丰富，顶板岩层节劈理发育，破碎严重，伴有临头水。受其影响顶板破碎，导致支架支撑高度不够，生产过程中留底底煤，经淋头水浸泡。导致支架倾斜、倒架严重。该情况一直持续至回采结束。向斜在280m至535m段轴部与两翼落差较大，535m至停采线段落差逐渐变小，趋于平缓。6、SF77正断层通过情况：工作面推进到机头315m，机尾308m处65#架揭露SF77正断层，断距1.5m，该断层逐渐向机头方向延伸，走向260°，倾向350°，倾角75°，断距3m。工作面28#架—116#架顶板破碎，41#架—50#架顶板破碎严重。工作面机头推进到342米处完全通过该断层。东西影响长度130m，南北影响长度27m。7、SX64陷落柱通过情况：工作面推进到580m处，38#-39#架揭露SX64陷落柱（三维地震资料中的DX96陷落柱），上煤下矸，矸厚2m，宽1.5m，充填程度中等，岩石主要为紫红色泥岩及浅绿色砂岩，泥质胶结，不含水，推进到617m处达到最大，影响25#-48#架全矸，推进到630m处完全通过，东西影响长度48m，南北影响长度40m。该陷落柱在通过过程中进行了注浆，经现场验证，陷落柱内充填物中可见到注浆材料，顶板完整，通过较顺利。8、SF154正断层通过情况：工作面推进到机头652m，机尾656m处，62#架揭露SF154正断层，走向72°,倾向342°，倾角60°，断距2m；工作面机头推进到693m处，揭露SF71正断层，走向90°,倾向0°，倾角65°，断距2m。断层延伸至5#架处，断距1m。推进到702m处以上两个断层全部通过。SF154正断层共通过50m，SF71正断层共通过9m。工作面推进到697m处114#-120#架受矸包影响，割底矸2m。110#-120#架受煤层起伏影响割顶矸0.5m。9、SF163正断层通过情况：4304工作面临时通道在施工到机头往西135m处时揭露SF163正断层，走向110°,倾向20°，倾角40°，断距1m。该断层未对工作面回采造成太大影响。四、水文情况该工作面水文地质条件简单，其主要的充水因素为：基表风化带裂隙含水、上覆岩层含水层水，其中上覆K8、K10砂岩含水层含水较大。1、工作面顶板疏放水情况：Ⅲ4304工作面分别在Ⅲ43041巷的700m、1100m处及Ⅲ43043巷的450m处、600m、1240m处对顶板砂岩含水层水进行预疏放。截止回采强共计疏放水量约为27.8万m3。2、工作面回采过程中涌水量情况：工作面推进到机头87m，机尾84m老塘水开始涌出，水量约30m3/h左右，推进到机头315m，机尾305m处，55#-61#架淋水较大，水量约10m3/h左右。整体老塘涌水量50m3/h左右。随着工作面向前推进，水量逐渐减小，稳定在10m3/h左右至回采结束。3、工作面覆岩破坏高度实测观测结果为掌握长平矿井覆岩破坏规律，晋煤集团公司和长平公司与沈阳煤炭科学研究所等有关科研单位合作，在长平矿井对覆岩破坏规律进行观测研究。2012年9月12日2012年11月11日，由长平煤业责任有限公司、沈阳煤炭科学研究所和山西煤炭地质114勘察院第一工程处共同完成的《长平矿井Ⅲ4304综采工作面覆岩破坏高度观测总结报告》确定的离层带高度、导水裂缝带高度和垮落带Ⅲ4304工作面实测离层带高度表孔号地面高程(m)采高(m)底板标高(m)离层带距地表深度(m)离层带高度(m)离层带高度与采厚比(m)1#997.1615.7482.70327.35181.41131.832#971.8395.7484.21315.21166.71929.25Ⅲ4304工作面工作面实测导水裂缝带高度表孔号地面高程(m)采高(m)底板标高(m)导水裂缝带距地表深度(m)导水裂缝带高度(m)导高与采厚比值1#997.1615.7482.70398.47110.29119.352#971.8395.7484.21385.7696.16916.87Ⅲ4304工作面实测垮落带高度表孔号地面高程(m)采高(m)底板标高(m)垮落带距地表深度(m)垮落带高度(m)垮落带高度与采厚比值1#997.1615.7482.70487.1521.6113.792#971.8395.7484.21462.5619.3693.40根据钻孔实际观测结果：Ⅲ4304工作面在采高5.7m条件下，实测离层带高度为166.719～181.411m，为采高的29.25～31.83倍；实测导水裂缝带最大高度为96.169～110.291m，为采高的16.87～19.35倍。垮落带最大高度为19.369～21.611m，为采高的3.40～3.79倍,经验证符合工作面实际情况。4、防治水方案及防排水系统合理性验证情况4.1工作面防治水方案中，涌水主要靠集中水仓排除。该水仓施工在切眼往北280m处43042巷4#横川内，在推进过程中水仓附近应力集中，压力较大，顶板破碎，底鼓严重，导致水仓变形严重。水仓在使用过程中煤泥淤积较多，几乎无仓容。再往后设计水仓位置时，可考虑将水仓位置施工在应力较小区域，并施工两个水仓，一用一清仓；4.2工作面受泮沟南向斜影响，中部底，机头机尾高，导致涌水经常集聚在工作面内，溜子在运行过程中将集聚在低洼区的涌水不断的搬运至机头机尾处，然后再重新自流回低洼处。加上工作面生产涌水不断补给，不断循环。导致在工作面设备运行时目测到的涌水很大（60m3/h左右），工作面底板受涌水不断冲刷浸泡，逐渐变软，也是导致倒架的一个重要原因。而工作面所布置的排水泵，经常固定放置在支架与溜子挡煤板之间，只能排除一少部分水，而煤壁侧往往较人行侧低，当工作面溜子运行时，低洼处涌水受溜子的搬运作用，在溜子与低洼处不断循环流动。设备一停，涌水立即会回流集聚在低洼处。往后在采煤工作面内排水时，可先在低洼区对应的支架与挡煤板之间的底板上，卧2-3个1m3水窝，让水泵在低于工作面最低点的水窝内排水，减少低洼区积水空间。并将排水时间调整至设备暂时停运期间，将工作面溜子机头机尾电机冷却水出水口，用加长管引离工作面排向老塘，减小供给水量。采取以上措施可减小涌水对生产的影响。五、物探异常区实际验证情况根据物探资料分析，工作面共探测出坑透异常区6处，无电透异常区。坑透及实际验证结果：坑透异常区范围编号异常区位置推测情况钻探情况实际回采情况异常1切眼往北908—966m无影响根据抽放钻孔资料分析该处煤层连续，未完全断开，但不排除可能发育小型构造的可能无影响异常2切眼往北765—855m无影响异常3切眼往北666—716mSF154正断层异常4切眼往北560—640mSX64陷落柱异常5切眼往北344—392mSF77正断层异常6切眼往北7—97m有较大影响有较大影响SX52陷落柱和SF108正断层六、储量分析Ⅲ4304综采工作面实际回采煤量为1154402吨,实际回采率为93.7%，设计的回采率为93.0%,比设计提高了0.7％。该工作面处于一大型向斜轴部，回采过程中支架倾倒严重，且上方有釜山水库，在一定程度上影响了采高的提高。为了杜绝地面水库的渗漏，提前结束了回采。回采过程中受陷落柱SX64、SX52影响，出现了面积达1.14万平方米的无煤区，工作面储量损失10.7万吨。加之受断层SF85、SF108、SF154影响，给采高管理带来了不小的困难。在回采过程中，采取相应措施减少损失量，增加采出量，以提高回采率。具体情况如下：1、该工作面在生产过程中重视浮煤回收工作，落煤损失6690吨，属于合理损失。2、严格执行操作规程，尽可能的提高采高。但在Ⅲ4304回采过程中，仍出现厚度损失67821吨。3、加强割煤机司机的技术管理，在割煤过程中，做到机头、机尾割透，减少因工作面机组没有割透，而造成工作面煤炭损失。4、加强采煤工作面质量标准化管理，保证割过煤后顶底平整，煤壁平直，杜绝丢底现象，减少厚度损失。5、清煤时将架间丢落的炭块清入溜子，增加工作面采出量。6、Ⅲ4304综采工作面各项因素及其回采率核实情况如表所示：Ⅲ4304综采工作面回采率核实情况表名称设计实际走向长774m756.5m倾斜宽220.7m220.7m面积170821.8m2166959.6m2煤厚5.59m5.59m容重1.43t/m31.43t/m3储量1365498t1334625t实际储量12508931228913采厚5.195.24可采煤量1175053t1154402t落煤损失6809t6690t厚度损失69031t67821t回采率93.0%93.7%七、总结教训1、今后在编制预测预报时，当遇到有工作面中有向斜构造时，要提前进行预报，及时向相关部门及队组提出指导性意见，采取相应措施后再进行回采，以确保安全顺利回采。2、工作面回采过程中受泮沟南向斜影响，裂隙及节理发育丰富，顶板破碎严重，导致倒架严重。今后相关部门在遇到相同情况时，需提前采取注浆等加固顶板措施，以确保安全顺利回采。3、工作面在通过SX52陷落柱时未采取注浆措施，