神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司

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1、神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司紅柳煤礦1121工作面防治水技術(shù)研究設(shè)計(jì)神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司煤炭科學(xué)研究總院西安研究院神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)紅柳煤礦二0一0年五月神華寧夏煤業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司紅柳煤礦1121工作面防治水技術(shù)研究設(shè)計(jì)項(xiàng)目負(fù)責(zé)：寧煤集團(tuán)楊吉平紅柳煤礦李逵西安研究院丁湘技術(shù)主要負(fù)責(zé)：曹忠正曹海東張永紅項(xiàng)目組成員：寧煤集團(tuán)李玉民張忠富馮茂龍張力生陳占海谷保澤黃中正宗偉琴王軍紅柳煤礦楊松武陳和平冶玉海西安研究院牛光亮王皓趙寶峰何淵樊娟周建軍王世東寧夏煤研所包永鋼李春亮武振國張?zhí)毂幹疲翰芎|趙寶峰張永紅繪圖：趙寶峰張永紅審核：

2、王新報(bào)告完成：二〇一〇年五月煤炭科學(xué)研究總院西安研究院神華寧煤集團(tuán)紅柳煤礦1121工作面頂板疏放水方案設(shè)計(jì)CCRI.XI’ANBRANCH目錄1前言12礦井概況22.1位置、交通22.2地層32.3煤層42.4井田構(gòu)造42.5水文地質(zhì)條件53礦井充水條件分析103.1礦井充水水源103.2礦井充水通道103.31121工作面充水特征分析114疏放水可行性分析124.1疏水可行性判別標(biāo)準(zhǔn)分析124.2疏放水可行性分析144.3疏水方法選擇144.41121工作面涌水量預(yù)測(cè)1651121工作面頂板水疏放工程設(shè)計(jì)215.1目的和任務(wù)21

3、5.2鉆孔布置的原則與依據(jù)215.3鉆探工程設(shè)計(jì)235.3.1鉆孔布置235.3.2鉆孔結(jié)構(gòu)235.4鉆孔參數(shù)265.5鉆探技術(shù)要求285.5.1地面觀測(cè)孔技術(shù)要求28ii煤炭科學(xué)研究總院西安研究院神華寧煤集團(tuán)紅柳煤礦1121工作面頂板疏放水方案設(shè)計(jì)CCRI.XI’ANBRANCH5.5.2水文測(cè)井305.5.3井下鉆孔技術(shù)要求315.5.4鉆孔施工次序316疏降試驗(yàn)設(shè)計(jì)336.1目的與任務(wù)336.2疏降試驗(yàn)步驟和操作程序336.3疏降試驗(yàn)方案346.4疏排設(shè)施準(zhǔn)備346.5疏降試驗(yàn)過程安排346.6疏降試驗(yàn)觀測(cè)時(shí)距346.7疏降

4、試驗(yàn)組織系統(tǒng)356.8疏降試驗(yàn)預(yù)期成果357排水能力評(píng)價(jià)367.1水倉有效容量367.2頂板疏放過程排水方案367.3排水設(shè)備及管路排水能力378安全保障措施389.附表399.1疏降試驗(yàn)觀測(cè)記錄表399.2鉆孔沖洗液漏失量觀測(cè)記錄表429.3鉆孔水位觀測(cè)記錄表439.4觀測(cè)資料處理結(jié)果匯總表44附圖：神華寧煤集團(tuán)紅柳煤礦1121工作面頂板水疏放工程布置圖（比例尺1：2000）ii煤炭科學(xué)研究總院西安研究院神華寧煤集團(tuán)紅柳煤礦1121工作面頂板疏放水方案設(shè)計(jì)CCRI.XI’ANBRANCH1前言紅柳井田位于寧夏回族自治區(qū)中東部地區(qū)

5、，行政區(qū)劃隸屬靈武市寧東鎮(zhèn)和馬家灘鎮(zhèn)管轄。距銀川市約66km，在靈武市以東約50km處，地理極值坐標(biāo)位于東經(jīng)106°41′38″至106°49′18″，北緯37°47′49″至37°56′56″之間。紅柳煤礦為新建大型礦井，設(shè)計(jì)年產(chǎn)量1000萬噸，1121工作面為首采工作面，工作面寬302m，走向長1379m，開采侏羅系上統(tǒng)延安組2號(hào)煤層，平均采高5m，采用走向長壁綜采一次采全高，全部垮落法管理頂板。工作面于2009年9月30日開始回采，11月3日回風(fēng)巷、運(yùn)輸巷分別推進(jìn)到39、54m時(shí)，老頂初次垮落，采空區(qū)涌水量由平時(shí)的15m3/

6、h增加到175～195m3/h，期間最大涌水量212m3/h，持續(xù)時(shí)間約150小時(shí)。2009年11月10日～11月21日上午，涌水量減小并一直穩(wěn)定在130～135m3/h。2009年11月17日，工作面恢復(fù)生產(chǎn)。11月21日回風(fēng)巷、運(yùn)輸巷分別推進(jìn)到48、63m，工作面平均推進(jìn)55.5m，12：30時(shí)，泄水巷密閉處涌水量增大，13：15時(shí)，實(shí)測(cè)泄水巷涌出水量在460m3/h以上。13：18時(shí)至14：00時(shí)涌水量突然增大到1817m3/h，導(dǎo)致礦井臨時(shí)排水系統(tǒng)被淹，工作面被迫暫時(shí)停產(chǎn)。11月22日后，涌水量減小到170m3/h，現(xiàn)涌水

7、量穩(wěn)定在130m3/h。2號(hào)煤老頂直羅組底部粗砂巖含水層可分為上、下兩段，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，中間夾有7.0～25.5m粉砂巖、泥巖，為隔水層。含水層巖性以灰、灰白色中、粗粒砂巖為主，泥、鈣質(zhì)膠結(jié)、膠結(jié)程度較差，遇水沖擊呈松散狀，局部地段裂隙發(fā)育，含水層滲透性相對(duì)較好，屬于孔隙裂隙層間承壓水，以古封存地下水且以靜儲(chǔ)量為主，富水性弱～中等，是影響2煤開采的直接充水含水層。通過對(duì)以往資料、地質(zhì)、水文地質(zhì)等條件分析，認(rèn)為對(duì)該含水層進(jìn)行提前疏放是可行的，是

8、保證1121工作面安全、高效回采的有效措施。本設(shè)計(jì)在紅柳煤礦以往所作工作的基礎(chǔ)上，根據(jù)相關(guān)規(guī)程、規(guī)范，并結(jié)合1121工作面目前的實(shí)際條件下完成的。詳細(xì)設(shè)計(jì)了1121工作面疏放水鉆孔的工程量、鉆孔結(jié)構(gòu)、施工技術(shù)參數(shù)、相關(guān)試驗(yàn)以及相應(yīng)的配套設(shè)施。45煤