+716区段南翼绕道掘进工作面作业规程

第一章概况说明一、概况坪上世纪通煤矿三采区设计已获得批复，现进入开拓布置阶段，+716区段南大巷绕道掘进的目的将作为绕开+716区段南大巷涌水点的辅助巷。二、巷道名称、位置、设计长度、巷道坡度1、巷道名称：该巷为+716区段南大巷绕道。2、开门位置：开口坐标为：X：3271140.423；Y：59544.145；Z：717.618m，方位角：190°。3、设计长度：40m。4、巷道坡度：5‰。5、服务年限：约3年。三、巷道工程量、预计开工日期及竣工时间1、该巷道净断面5.8m2，预计2016年4月15日开工，2016年5月15日竣工。四、井下位置及四邻采掘情况1、该掘进工作面为露头附近，有小窑开采活动，小窑位于平硐北翼，必须先探后掘。2、开口处于河沟东部，岩层有部分松软，井口段加强支护，可用砌碹支护，以防井筒变形，形成安全隐患。3、附：巷道设计布置图第二章地面相对位置及水文地质第一节地面相对位置一、地面位置及该区域的水体和建筑物对工程的影响掘进工作面地面对应地表位置为李家田与九公田一带，干溪沟南则，东则离高桥河500m。地表为荒坡和农田，对掘进工作面掘进无影响。二、掘进巷道附近已有的采掘情况及影响掘进工作面北翼存在采空区，由于已垮塌不能进入，受采空区积水的影响，在施工时，坚持有疑必探，先探后掘。三、采空区水、火、瓦斯对掘进的影响北翼煤层出露，有采空区且处于绕道的高处，有一定采空积水，由于采空区在露头风氧化带、瓦斯较低，无火源。威胁主要是水。第二节矿井地质及煤层特征（一）地层矿区内出露地层有第四系(Q)、三叠系下统大冶组(Tldy)、二叠系上统长兴组(P2ch)、下窑组(P2x)、龙潭组(P2l)、二叠系下统茅口组(P1m)、栖霞组(P1q)。现将井田地层由新至老分述如下：1、第四系(Q)岩性主要为黄色亚粘土、亚砂土夹硅质灰岩、灰岩及泥岩碎块，主要分布于井田北西、南东边缘的缓坡部位。厚0.00～10.00m。.2、三叠系下统大冶组(T1dy)按岩性组合特征分为三段。本组地层总厚度150m。①大冶组第三段(T1dy3)：灰色中厚层状灰岩。②大冶组第二段(T1dy2)：粉红色薄～中层状泥灰岩。③大冶组第一段(T1dyl)：黄绿色、绿色薄层状钙质页岩。3、二叠系上统长兴组(P2ch)按岩性组合特征可分为上、下两段。①长兴组上段(P2ch2)：白色～灰白色厚层状白云岩，粗粒结晶结构，风化后表面粗糙。厚44.0m。②长兴组下段(P2chl)：上部为浅灰～灰色中厚层～厚层状含硅质结核灰岩，结核呈不规则的团块状，分布不均匀，微粒结构；下部为浅灰～深灰色中厚层状灰岩类薄层状硅质灰岩条带，微粒结构，风化后表面呈褐红色，底部为灰岩与条带状硅质灰岩互层，且水平层理发育。厚138.03m。4、二叠系上统下窑组(P2x)按岩性组合特征可分为上、下两段。1下窑组上段(P2x2)：黑灰色～黑色薄层状白云质、灰质泥岩，泥晶结构，节理较发育，含菊石化石，顶部为炭质页岩，底部夹2～4层薄层状灰岩。厚14.76m。②下窑组下段(P2x1)：上部为灰白色白云岩，微粒结构，厚1.30～3.60m，中部为浅灰色～灰色厚层状含硅质结核灰岩，硅质结核呈不规则团块状；下部为灰～灰黑色生物碎屑泥岩夹1～2层含生物碎屑灰质白云岩。厚40.65m。5、二叠系上统龙潭组(P21)上部为炭质泥岩，厚0.05～0.20m，其下为煤层，厚0.55～1.51m，煤层之下为含黄铁矿炭质泥岩，厚0.10～0.20m，再下部为含黄铁矿高岭石粘土岩。厚1.3～4.8m。6、二叠系下统茅口组(P1m)灰白色、浅灰色厚层状灰岩，含生物碎屑，生物结构，缝合线构造，顶部含有星点状黄铁矿。厚度180m。7、二叠系下统栖霞组(P1q)上部为深灰色厚层状瘤状灰岩，瘤状体为有机质钙质，泥质组成，局部夹薄层状炭质灰岩，中部为黑色厚层状灰岩，含少量燧石结核，下部黑色有机质瘤状灰岩与炭质页岩构成互层。厚度97m。详见插图1-2-1“坪上世纪通煤矿地层综合柱状图”。（二）构造矿区位于咸丰向斜北西翼、咸丰压扭性断裂破碎带的北西侧，井田内为一残留的次一级向斜构造，向斜南东翼地层被咸丰断裂带所破坏和改造，靠近轴部尚保留一部分地层，向斜北西翼地层为矿区主要赋矿（煤）地层，呈带状北东向分布，地层倾向南东，但由南向北有所变化，地层走向由南东渐转向北东，南部地层产状倾向140°～150°，倾角20°；中部地层产状倾向100°，倾角27°；北部地层产状倾向34°～70°，倾角10°～20°。区内I号勘探线及其附近处于构造小隆起带，岩层及煤层倾角变大，一般在40°左右。由于矿区位于咸丰压扭性断裂破碎带北西边缘，断裂构造发育，矿区周围及其内部主要断裂构造共计五条，现分述如下：①F1断层：分布在矿区东缘，南起刘家岩，北至大河寨一带，走向北东30°，断距较大，致使二叠系上统及三叠系下统地层与泥盆系上统及志留系上统等老地层直接接触，断层面倾向北西，倾角为65°，为一压扭性断层。②F2断层：分布在矿区北端李家田一带，走向北东，倾向南东，倾角不明，亦为压扭性断层。③F3断层：分布在矿区西部老鸦坑一带，走向北东10°，性质不明，此断层位于煤层露头线之外，因此对矿区无影响。④F4断层：分布于三号钻孔附近，向南与F1以锐角相交，断层面倾向南西，倾角为80°左右，向北尖灭，长度约为1000m，此断层在一号勘探线上煤层底板垂直断距为29m，在0号勘探线上煤层底板垂直断距为43m。⑤F5断层：分布在二号与三号钻孔之间，即大坑一带，向南推断(因浮土掩盖)亦以锐角交于F1之上，断层面倾向北西，倾角为70°左右，向北尖灭，长度为1200m，此断层在I号勘探线上煤层底板垂直断距为15.1m，在O号勘探线上煤层底板垂直距38m左右，致使ZK20钻孔之煤层底板提高40m左右。综上所述，井田内褶皱形态简单，断层F1、F2、F3构成了井田自然边界，断层F1对煤层起了一定的破坏作用，但分布在井田的东缘且长度有限，对上山煤层无影响，F1断层使东侧煤层底板提高40m左右(ZK20煤层底板比ZK2提高36.15m)，为本区增加了部分上山煤，所以区内断裂构造对煤层的破坏作用不大。综上所述，矿区构造复杂程度应属中等。二、煤层及煤质1、煤层含煤岩系为二叠系上统龙潭组，沉积在下二叠统茅口组顶部灰岩平行不整合的侵蚀面上，含煤岩系由炭质泥岩～煤层～含黄铁矿炭质泥岩～含黄铁矿高岭石粘土岩构成，厚1.3～4.8米，平均厚3.0米，煤层位于含煤岩系上部，属单一煤层，暂定名K1煤层。工业煤层赋存于上二叠系上统龙潭组（P2l）上部，含煤一层，煤层总体形态呈似层状，煤层无论沿走向，倾向厚度变化不大，内部结构简单，煤质变化不大，井田地表露头线从南至北约6000余米，多被第四系掩盖，经探槽和老窿调查编录了解，地表露头线从南至北分别为X17（1.10米）、X15（0.9米）、X13（1.20米）、X9（1.08米）、X7（1.51米）、X5（0.86米）、TC5（0.75米）、X1（0.72米）、X0（1.10米）、X8（0.70米）、X4（0.60米）、TC12（0.70米）、TC14（0.70米）、TC16（1.05米），由上述工程见煤厚度可知，地表沿走向煤厚在0.60～1.51米之间变化，一般为0.65米；深部工程钻探从南向北分别为ZK6（1.02米）、ZK16（0.55米）、ZK2（1.22米）、ZK10（0.99米）、ZK13（0.70米）、ZK15（1.01米），上述工程见煤厚可以看出，深部煤厚度沿走向的变化幅度0.55～1.22米之间，煤层厚度沿倾向的变化情况，可以从0、Ⅲ及Ⅳ号勘探线上各工程见煤厚度得知，0线上为1.00～1.22米，Ⅲ线上为0.86～1.02米，Ⅳ线上为0.70～1.09米。井田内K1煤层结构单一，呈灰黑～黑色，以粉煤为主，当煤层厚度大于1米时底部常有几十厘米块煤，参差状断口，玻璃光泽、油脂光泽，似均一状，层状构造，硬度2.5左右。可采煤层特征详见表1-2-1。表1-2-1可采煤层特征表厚度（m）顶底板岩性稳定性倾角（°）容重（t/m2）顶板底板0.55～1.22(0.84)炭质泥岩粘土岩、碳质泥岩较稳定8～22°（20°）1.422、煤质主要为半光亮煤、全亮煤。3、化学分析指标根据2009年2月重庆地质矿产研究院检验报告结果，区内K1煤层煤质特征详见表1-2-2。表1-2-2煤层煤质化验结果表水份%（Mad）灰份%（Ad）挥发份%（Vdaf）固定碳%（FCd）全硫%（St,d）发热量（Qnet,v，dMJ/kg）1.6618.3216.2368.420.4130.914、煤的合理利用方向综上所述：以（GB/T15224.1～3—2004）煤炭质量分级标准，井田内K1煤层为特低硫、中灰份、特高热值瘦煤～瘦焦煤，可供地方动力用煤和生活用煤。三、瓦斯、煤尘、煤的自燃性和地温1、瓦斯根据恩施州经委煤炭科提供的坪上世纪通煤矿2010年度瓦斯鉴定证明，坪上世纪通煤矿矿井瓦斯等级为低瓦斯矿井，绝对瓦斯涌出量为0.16m3/min。但矿井在达产、开采到最低水平后应立即进行瓦斯等级鉴定，对应加强安全措施，以防止瓦斯事故的发生。2、突出危险性矿井开采的K1煤层在开采范围内及邻近矿区均未发生过煤与瓦斯突出及动力现象，本次按没有煤与瓦斯突出危险设计。3、煤尘爆炸性根据2009年2月重庆地质矿产研究院检验报告结果，矿井K1煤尘有爆炸危险性。4、煤的自燃倾向性根据2009年2月重庆地质矿产研究院检验报告结果，矿井K1煤层的自燃倾向性为三类。5、地温井田内未发现地温异常现象。四、水文地质1、地表水井田为小向斜，倾角一般为20°，东侧有与咸丰大断裂相平行之次一级规模较大的断裂带及破碎带，呈北东向分布而斜切向斜，局部呈单斜构造，F1断层带有一处大泉水（林家泉）出露，常年大量涌水一般为69.47公升/秒，区内小泉水发育，主要于F1断裂带及P2ch与P2x2接触带流出，一般流量0.01～2.53公升/秒，主要地表水为东侧及北缘的小河、侯家河及李家田河，在大坪上南汇合流出，总流量0.5－25.0立方米/秒。区内岩溶化地层发育，岩溶洼地及岩溶裂隙、落水洞呈串珠状分布。地下水主要运动方向由南西向北东分别于林家泉及孔家沟泉集中排泄。井田南部发育李家田河，从西向南东径流与井田东缘溪沟交汇于高桥河，高桥河为当地最低侵蚀基准面(+775m)。2、地下水补给、径流、排泄条件地表水补给地下水，径流方式以垂直为主，大气降水沿斜坡排泄，部分向下渗透，补给地下水，地下水类型为岩溶裂隙水。3、含、隔水层1）含水层特征主要地层岩性、含水层自新至老分述如下：（1）上二叠统长兴组上段（P2ch2），地表岩溶洼地，岩溶裂隙、落水洞均很发育，地下岩溶裂隙、溶洞发育，岩溶率为0.63～16.89%，含弱岩溶裂隙潜水，水量甚小（小于1公升/秒）。（2）上叠统下窑组下段（P2x1）为含结核灰岩，地下岩溶裂隙溶洞很发育，岩溶率为1.52～30.39%，含岩溶裂隙溶洞水，地表露头甚少，为侵蚀基准面以上矿坑充水之主要含水层，补给源为汇水区大气降水之渗水，涌水量0.08～3.85公升/秒。（3）下二叠统茅口～栖霞灰岩组，为矿层底板以下之重要含水层，含丰富的岩溶溶洞水，涌水量9.49～568.97公升/秒。2）隔水层特征主要隔水层有下窑组上段（P2x2）含硅质、灰质薄层状泥岩，在无断裂影响情况下，普遍起隔水作用，次为下窑组下段含生物碎屑泥灰岩，厚3-9米与煤层直接接触；矿层为层状连续分布，为块状粉状煤不含水，底板为高岭石粘土岩，无断裂影响情况下尚能隔水。4、矿井充水因素综上所述，煤层位于侵蚀基准面以上，下窑组一段灰岩是影响矿坑水的主要含水层，为汇水区降水幅度之渗水补给，其涌水量不大，矿体水文地质条件属隐伏岩溶型较简单类型；煤层位于侵蚀基准面以下，地下水位以下，煤层底板茅口组灰岩是影响矿坑充水主要含水层，地质构造较复杂，局部地段矿体顶、底板为溶洞串通，并具有一定静水压力，矿体水文地质条件属隐伏岩溶型较复杂的矿床类型。井田煤层部分位于视侵蚀基准面以下，