Ⅱ615回采地质说明书Word文档格式.docx
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①伪顶：
从Ⅱ615工作面实际掘进揭露情况看，Ⅱ615工作面伪顶基本不发育，但在煤层直接顶泥岩厚度变薄到0.8～0m时而变得不稳定，形成伪顶
②直接顶：
Ⅱ615工作面煤层直接顶整体自下而上分别为泥岩、细砂岩，但机巷局部顶板泥岩相变为粉砂岩。
其中：
泥岩为灰～深灰色，泥质结构，含有少量植物化石碎片，层厚1.6m左右，并在其顶部发育一条厚0.1m左右的煤线；
细砂岩为灰～灰白色，以石英、长石为主，岩屑次之，分选磨圆较好，孔隙胶结，水平层理为主，上部具波状层理，层厚4.2m左右。
③老顶：
Ⅱ615工作面老顶为中砂岩，浅灰色～灰白色，坚硬，中厚层状，呈水平层理，含少量植物化石碎片，层厚9.1m左右。
2、底板
①直接底：
Ⅱ615工作面直接底为泥岩，泥岩为灰黑色，泥质结构，炭质成分较多，薄层状，含较多植物化石碎片，层厚1.2m左右。
②老底：
为叶片状砂岩，浅灰色，细粒结构，为灰白色细砂岩与灰色泥质条带或粉砂岩呈水平互层状，层厚7.3m左右。
3、煤层顶底板岩石物理、力学性质
Ⅱ61采区只有14-5钻孔，做过煤层顶底板岩石物理、力学性质测试，其测试成果如下表（测试参数不全）
顶底板
岩性
岩石物理性质
岩石力学性质
密度
kg/m3
含水率
（%）
孔隙率
单向抗压强度
Mpa
最小～最大/平均
单向抗拉强度
凝聚力Mpa
内磨擦角
顶板
泥岩
2660
1.2
1.56
64.6～85.8/75.17
/
粉砂岩
2650
0.9
2.64
40.5～103.6/67.62
9.1～14.9/11.96
9.51
32°
12
细砂岩
2740
0.45
1.1
77.3～92.6/85.16
15.1～22.6/19.11
20.29
29°
11
底板
2670
0.83
1.87
30.1～60.4/38.91
9.0～14.4/11.65
10.10
13°
27
Ⅱ615工作面煤层顶底板岩石物理、力学性质成果表（附表一）
4、瓦斯
Ⅱ615工作面内13-14B7钻孔做了煤层瓦斯含量测试，瓦斯成分及含量如下表：
Ⅱ615工作面周围钻孔瓦斯含量测试成果表（附表二）
钻孔号
取样深度
瓦斯成份（%）
瓦斯含量（ml/g.daf）
采样方法
资料评价
13-14B7
-440.11
CH4
CO2
N2
解析
合格
6.25
93.75
0.08
从上表可以看出，Ⅱ615工作面附近钻孔瓦斯含量较低，瓦斯成分以CO2为主，工作面周围只有13-14B7一个钻孔做了瓦斯含量测试，其它钻孔瓦斯含量情况不清。
根据Ⅱ615工作面相邻的Ⅱ613工作面回采情况判断，Ⅱ615工作面瓦斯含量较低，回采期间瓦斯管理可比照Ⅱ613工作面进行。
Ⅱ613工作面回采期间瓦斯检查情况统计表（附表三）
相对瓦斯涌出量
0.41m3/T
0.51m3/T
绝对瓦斯涌出量
0.283m3/T
0.428m3/T
5、煤尘：
根据《刘桥二矿生产补充勘探地质报告》分析认为：
Ⅱ615工作面6煤层煤层无自燃发火倾向、但煤尘具有爆炸危险。
2004年11月，恒源公司重新委托中国煤科院抚顺分院对煤尘爆炸危险性进行了鉴定，结论为：
煤尘无爆炸危险性，所以Ⅱ615工作面煤层既无自燃发火倾向，也无煤尘爆炸危险性。
6、地温：
我矿地温资料不多（邻区无地温资料），我矿有4个钻孔做了简易地温测试，其成果可供参考，结合矿井生产实际情况，本区的平均地温梯度为2.4℃/百米，Ⅱ615工作面的标高在-428～-482.1m之间，所以计算出Ⅱ615工作面原岩温度在27.0℃～28.2℃，属于正常背影下的地温正常区，地温类型属基底凹陷型。
四、地质构造
从Ⅱ615工作面实际掘进揭露情况看，工作面内地质条件较为简单，无大的地质构造。
巷道掘进过程中只揭露一条落差为7m的FⅡ615-1断层，还位于工作面收作线以外，其余揭露断层落差均较小，对工作面回采不会带来多大影响。
但是，原二水平辅助上山揭露的FⅡ61-2断层，落差较大，在采区内延伸范围较长，估计Ⅱ615工作面回采后期将揭露此断层，可能造成工作面内破顶、底现象，给工作面的回采带来一定困难。
Ⅱ615工作面掘进期间揭露断层情况一览表（附表四）
序号
断层
编号
性质
倾向
（°
）
倾角
落差（m）
断层揭露位置
断层预计
延伸长度（m）
1
FⅡ615-1
正
29
40
2.0
Ⅱ615工作面机巷J3点
前15m
收作线外
2
FⅡ615-2
25
7.0
Ⅱ615工作面机巷J10点
前6.8m
3
FⅡ615-3
99
30
Ⅱ615工作面机巷J13点
前55m
10～20
4
FⅡ615-4
225
80
1.5
Ⅱ615工作面机巷J18点
前26m
15～30
5
FⅡ615-5
135
2.1
Ⅱ615工作面切眼J23点
前5.2m
30～50
6
FⅡ615-6
303
45
1.3
Ⅱ615工作面风巷F4点
20～40
7
FⅡ615-7
122
1.7
Ⅱ615工作面风巷3#钻场内
向前1m
8
FⅡ61-2
130
62
二水平辅助上山F23点
前18m
100～200
五、煤质
Ⅱ615工作面附近钻孔，只有13-14B7一个钻孔做了煤质化验工作，现将该钻孔所做煤质化验参数列表如下：
Ⅱ615工作面原煤煤质化验参数统计表（附表五）
工业分析（％）
全硫（％）
发热量（MJ/kg）
M.ad
A.d
V.daf（850）
S.td
Qb.ad
Qb.d
Qb.daf
0.60
15.57
11.88
0.39
28.94
29.11
34.49
由上表可以看出：
Ⅱ615工作面煤层为低硫、中低灰、高发热量优质贫煤，可作为工业动力煤及民用煤。
六、水文地质
Ⅱ615工作面位于Ⅱ61采区的中上部，工作面回采过程中，遇到的水文地质问题主要有以下几方面：
1、六煤层顶底板砂岩裂隙水影响：
六煤层顶底板砂岩裂隙水是Ⅱ615工作面回采过程中的主要充水水源，Ⅱ615工作面所处构造单元，与Ⅱ613工作面构造单元相同，Ⅱ613工作面回采时最大砂岩裂隙水涌水量为8m3/h。
现采用比拟法和“大井”法对六煤层顶、底板砂岩裂隙水涌水量进行预测：
（1）、比拟法：
Q=Q0×
×
㏑S/㏑S0
Q：
预计Ⅱ615工作面回采过程中巷道系统最大砂岩出水量,m3/h。
Q0：
Ⅱ613工作面回采过程中巷道系统最大砂岩出水量，8m3/h。
L：
Ⅱ615工作面面积，94785m2
L0：
Ⅱ613工作面面积，63896m2
S：
Ⅱ615工作面砂岩水位降，取35.1m（Ⅱ615工作面巷道标高最低处为-482.1m，被疏降水平取Ⅱ613工作面6煤层最低标高-447.0m）；
S0：
Ⅱ613工作面砂岩水位降取47m（Ⅱ613工作面巷道标高最低处为-447.0m，被疏降水平取-400水平北大巷的标高-400m）；
通过计算得出：
Ⅱ615工作面回采期间的砂岩水涌水量为9.0m3/h。
（2）、大井法：
运用如下公式进行计算：
Q=2.73KMS/（LgR0-Lgr0），R0=R+r0，r0=
，
6煤层顶、底板砂岩裂隙水最大涌水量，m3/h；
K：
6煤层顶、底板砂岩裂隙水渗透系数，利用地质勘探报告12-131钻孔抽水实验资料，0.0383m/d；
M：
6煤层顶、底板砂岩裂隙水砂岩层厚度，18.75m（取顶板30m内砂岩层平均厚14.0m；
底板20m范围内细砂岩平均厚4.75m）。
Ⅱ615工作面6煤层顶、底板砂岩裂隙水最大水位降深35.1m（Ⅱ615工作面巷道标高最低处为-482.1m，被疏降水平取Ⅱ613工作面6煤层最低标高-447.0m）。
F：
工作面面积，94785m2
计算结果如下表：
K（m/d）
M（m）
S（m）
R0（m）
r0（m）
R（m）
Q（m3/h）
0.0383
18.75
35.1
175.76
106.29
69.47
13.3
通过以上2种方法进行计算，得出Ⅱ615工作面掘进期间巷道系统砂岩裂隙水最大涌水量在13m3/h左右。
2、六煤层底板灰岩岩溶水威胁：
Ⅱ615工作面下部太灰岩层中含有丰富的岩溶裂隙水,根据附近的水文长观孔——水5孔资料,Ⅱ615工作面附近的太灰水水位平均在-250m左右。
Ⅱ615工作面标高为-428～－482.5m，煤层底板承受的太灰水水压为1.75～2.35MPa。
Ⅱ615工作面周围有13-14B7、13B8、GS8钻孔揭露了太原组1灰，底板隔水层厚度分别为49.46m、51.51m、48.00m，掘进期间对底板的破坏深度按6m考虑，底板有效隔水层平均厚43.65m，太灰水突水系数为0.040～0.054MPa/m，因此，一般情况下，工作面在掘进过程中不存在太灰水突水可能。
但从浅部的68采区掘进揭露情况看，即使不存在太灰水突水可能，太灰水常通过地质构造发育处的裂隙补给6煤层顶底板砂岩裂隙水，与6煤层顶底板砂岩裂隙水混合涌出。
3、老塘水：
由于原Ⅱ613采空区内存在动态水量在24m3/h左右，虽然Ⅱ615工作面沿空风巷与采空区之间留设煤柱净宽2米。
但考虑到掘进对煤帮的破坏影响，老塘水可能会顺着煤层裂隙流入施工巷道，因此，巷道在掘进过程中可能仍然存在老塘水的威胁，对生产造成一定影响。
总之：
Ⅱ615工作面掘进过程中受到的水文地质影响主要是老塘水及煤层顶底板砂岩裂隙水，预计砂岩涌水量在13m3/h左右；
Ⅱ615工作面受到的其它水文地质威胁很小，不会对工作面的正常掘进带来大的影响。
七、储量计算
Ⅱ615工作面煤层倾角在3°
之间，平均6°
。
根据《生产矿井储量管理规程》可以用平面积代替斜面积进行储量计算。
Ⅱ615工作面长度（到设计收作线位置）平均445m，倾斜宽213m，1.9～3.31m之间，平均煤厚为2.82m，煤层容重为1.47t／m3储量计算结果如下：
Q地质=走长×
倾斜宽×
煤厚×
容重
=445×
213×
2.82×
1.47
=39.3（万吨）
Q可采=Q地质×
95﹪=37.3（万吨）
八、存在的问题及建议
1、由于Ⅱ615工作面顶板泥岩层厚度变化较大，在机巷和切眼掘进过程中，要经常对顶板岩性进行探查，以便采取适当的支护方式。
2、建议Ⅱ615工作面机巷施工到180m左右时，对SF16断层进行巷探，为下一步相邻工作面的布置提供依据。
3、由于Ⅱ615工作面机联巷在从二水平运输下山和二水平辅助上山上部穿过，与两条巷道之间的岩柱厚度较小（在4m左右），建议施工单位严格掌握好进度，过上述巷道前，提前对巷道进行加固；
过上述巷道时，采用打浅眼、放小炮的方法掘进，以减小对下部巷道的破坏。
4、由于Ⅱ615风巷沿Ⅱ613采空区施工，受采动影响，造成顶板岩层的破裂，建议施工单位在掘进过程中加强巷道的顶板管理工作。
5、建议Ⅱ615沿空风巷与Ⅱ613老塘之间留设2m煤柱，便于探穿老塘。
建议生产单位掘进期间每班对老塘方向进行探查一次，孔位距巷道底板1.0m左右，另外，要加强巷道内局部低洼处的排水工作。
附件：
1、Ⅱ615工作面掘进地质说明书委托书（一份）
2、Ⅱ615工作面煤层顶底板岩性综合柱状图（一份）
3、Ⅱ615工作面掘进地质图（一份）
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