【正文】 N2+Q2+3） 廣泛分布于井田內(nèi)，上部為第四系中上更新統(tǒng)黃土層，其上段巖性為淡黃色砂質(zhì)粘土，具大孔隙，垂直節(jié)理發(fā)育。 下部為上第三系上新統(tǒng)紅土層，為棕紅色粘土、亞粘土，厚度 。此外，在本溪組和下石盒子組也含有少量不穩(wěn)定的薄煤層和煤線。不穩(wěn)定，厚度變化大，平均厚度為 。巖性由深灰色泥巖、砂 質(zhì)泥巖間 3 層石灰?guī)r（ L L L3， L L2多合并為一層）， 12層泥巖和 23層煤層（ 8 號(hào)、 9號(hào)）組成，為本組主要含煤段，其中 8 號(hào)煤層為井田主要可采煤層。含腕足類、苔蘚類、瓣鰓類等化石。 L3灰?guī)r為泥晶生物含泥灰?guī)r，生物化石有苔蘚、腕足類、棘皮動(dòng)物等。 東大窯段 由 L3灰?guī)r頂至 K3砂巖底，厚度 ，巖性由深灰色泥巖、砂質(zhì)泥 山西柳林煤礦有限公司 7 地測防治水科 巖， 2 層石灰?guī)r（ L L5）和 2 層煤層（ 6 號(hào)、 7 號(hào)）組成。 （二）、山西組（ P1s） 為一套陸相碎屑巖含煤地層，平均厚度 。所含煤層中；下部 4 號(hào)、 5號(hào)煤層為主要可采煤層。 本組所含砂巖多以中細(xì)粒為主，成分以石英、長石和 巖屑為主，有時(shí)含煤屑。地層傾角 27176。左右。落差 80120m。該斷層為沙曲井田勘探時(shí) 42 號(hào)鉆孔控制。斷層走向呈北東，斷層面傾向北西，傾角 60176。 f2正斷層 位于井田中部，由該礦井下運(yùn)輸下山巷道和新開下山巷道揭露。走向延伸長度 300m，斷層落差 3m左右。井田總體構(gòu) 造屬簡單類型。向南匯入三川河，三川河向西南排向黃河。此外，古老變質(zhì)巖及河流沖、洪積層構(gòu)成各自獨(dú)立的補(bǔ)給、徑流、排泄系統(tǒng)。 (二 )石炭、二疊、三疊系各含水層間較厚且發(fā)育穩(wěn)定的泥質(zhì)巖構(gòu)成各含水層之間的隔水層。向南匯入三川河，三川河向西南排向黃河。另 據(jù)本礦水井（ O2s）抽水 試驗(yàn)單位涌水量為 ，水位標(biāo)高 。巖芯中多見有 5～ 15mm的溶孔，據(jù)相鄰聚財(cái)塔煤礦（北距本井田約 2km）， 1 山西柳林煤礦有限公司 10 地測防治水科 號(hào)孔抽水試驗(yàn)結(jié)果，太原組含水層單位涌水量 ，滲透系數(shù)，水位標(biāo)高 ，水質(zhì)為 ，礦化度 。 （三）二疊系下統(tǒng)山西組砂巖裂隙含水層 該含水層以中粗粒砂巖為主，平均厚度 11m左右，含水層裂隙發(fā)育差，富水性較弱，在補(bǔ)給條件較好的地段富水性較好。 （四）二疊系上下石盒子組砂巖裂隙含水層 井田西部有零星出露，含水層主要為中粗粒砂巖，厚度為 14m 左右，單井出水量小于 10m3/d，富水性弱，水質(zhì)為 ，礦化度 。 第四系中上更新統(tǒng)廣 泛分布于井田內(nèi)，其含水層補(bǔ)給條件不好，連續(xù)性差，單井出水量小于 10m3/d，季節(jié)性變化大 三、 井田地下水的補(bǔ)徑排條件 井田奧陶系灰?guī)r水屬區(qū)域巖溶水的逕流區(qū)，巖溶水流經(jīng)井田向南排出邊界，至柳林泉，井田距柳林泉排泄區(qū)較近，水力坡度小。 山西柳林煤礦有限公司 11 地測防治水科 四、 井田主要隔水層 （一）山西組隔水層 山西組 5 號(hào)煤以下至太原組第一層灰?guī)r之間是以泥巖為主，砂、泥 巖互層的一套地層，厚度 ，連續(xù)、穩(wěn)定，其中泥巖、粘土巖隔水性好，可視為山西組與太原組之間良好的隔水層。 第四節(jié) 礦井充水因素分析 一、礦井充水因素分析 本區(qū)年降水量為 — ，屬于干旱地區(qū)，本井田地形坡度較陡，植被不發(fā)育，有利于自然排水，入滲補(bǔ)給地下水條件差，只在基巖露頭的溝谷中有少量的入滲，對于山西組砂巖含水 層，由于其上有較多隔水層分布，接受大氣降水的直接補(bǔ)給很少。 本礦批采的 5號(hào)煤層底板大部位于奧陶系中統(tǒng)石灰?guī)r巖溶裂隙含水層水位之下，屬于帶壓開采煤層，根據(jù)突水系數(shù)來計(jì)算奧灰?guī)r溶水對 4 號(hào)煤層的影響。 H1— 煤層底板最低標(biāo)高 H0— 奧灰?guī)r溶水水位 標(biāo)高 4 號(hào)煤層距奧灰頂面（ M） ；擾動(dòng)厚度（ Cp）取經(jīng)驗(yàn)值 16m；煤層底板最低標(biāo)高（ H1） 695m； 奧灰?guī)r溶水水位 標(biāo)高（ H0） 799m。無構(gòu)造破壞的地區(qū)，安全突水系數(shù)為 （ MPa/m），本井田為有構(gòu)造破壞地區(qū)。 二、 礦井水文地質(zhì)劃分類型 在井田西北部掘進(jìn)順槽遇斷層破碎帶底板有水涌出，涌水量達(dá) 480m3/d，現(xiàn)礦井正常涌水量達(dá)到 60m3/h 左右，最大涌水量 80m3/h，主要來源為井筒滲水和頂?shù)装辶严端?989 年聚財(cái)塔煤礦礦井突水就是一個(gè)典型事例，根 據(jù)上述情況并參照礦井水文地質(zhì)類型分類標(biāo)準(zhǔn)綜合分析，本礦井水文地質(zhì)類型應(yīng)為簡單。 山西柳林煤礦有限公司 13 地測防治水科 三、 主要水害類型 （ 1）大氣降水 （ 2）煤系地層裂隙水 （ 3）下組煤層底板奧陶系巖溶水間接充水 四、發(fā)生突（透）水的情況 建井到現(xiàn)在沒有發(fā)生任何透水事故。 根據(jù)了解，目前井下也 無明顯大的涌水點(diǎn)，但隨著開采深度逐年加深，采空面積逐漸增大，以及小斷裂相繼出現(xiàn)，可能會(huì)使礦井涌水量發(fā)生變化，或增大或減小。 山西柳林煤礦有限公司 14 地測防治水科 第四章 探水工作面概況 第一節(jié) 巷道布置及施工工藝 一、巷道布置施工工藝： ： 本探水工作面的巷道名稱為 4104 輔助回風(fēng)順槽（ 9 順），主要用于 4104回采工作面的回風(fēng)。 ： 4104 輔助回風(fēng)順槽（ 10順）采用 EBZ100E型綜掘機(jī)沿 4號(hào)煤層底板掘進(jìn)，全斷面一次成巷方法，掘進(jìn)與支護(hù)平行作業(yè)。 （ 2）、生產(chǎn)工藝流程 開機(jī)前準(zhǔn)備 —— 掘進(jìn)機(jī)割、裝、運(yùn) —— 臨時(shí)支護(hù) —— 運(yùn)料、清浮煤 ——錨桿支護(hù) —— 打錨 索 —— 下一個(gè)循環(huán) （ 3）、檢修工藝流程 檢修前準(zhǔn)備 —— 檢修掘進(jìn)機(jī)各部位、加油、更換截齒，檢修各部刮板輸送機(jī)、帶式輸送機(jī)及延伸部位，下料、其它工作 —— 正常掘進(jìn) （ 4）、掘進(jìn)機(jī)截割工藝 掘進(jìn)機(jī)采用橫向往復(fù)式掘進(jìn)，截割時(shí)將截割頭調(diào)至巷道左下側(cè)，由巷道左 山西柳林煤礦有限公司 15 地測防治水科 下側(cè)開口進(jìn)刀，左右擺動(dòng)先割出槽窩，然后由下向上進(jìn)行截割，進(jìn)刀深度為 為宜，待截割完畢且打完錨桿后，再進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)，往復(fù)進(jìn)行。無公路、河流分布，掘進(jìn)對地表無影響。井上、下對照關(guān)系見表 井上、下對照關(guān)系表 采區(qū)名稱 一采區(qū) 工程名稱 4104輔助回風(fēng)順槽 地面標(biāo)高 井下標(biāo)高 695 地面的相對位置建筑物 無 井下相對位置對掘進(jìn)的影響 無 鄰近采掘情況對采掘的影響 無 三、相鄰巷道煤層、采掘工作面對掘進(jìn)作業(yè)施工的影響 根據(jù)相關(guān)圖紙分析得： 4104 輔助回風(fēng)順槽掘進(jìn)工作面無采空區(qū)的威脅。 煤層自燃傾向性等級(jí)為Ⅱ級(jí)，屬自燃煤層。 — 5176。依據(jù) ZK10 32鉆孔柱狀圖分析，該掘進(jìn)巷道頂板巖性無明顯變化，煤層厚度約為 ，煤層中部約有 厚的炭質(zhì)泥巖，頂?shù)装宓膸r性特征見表 2 頂、底板巖性特征（表 2） 頂板名稱 巖石名稱 厚度 /m 巖性描述 頂板 老頂 中砂巖 直接頂 泥巖、細(xì)砂巖 35 灰黑色泥巖、灰白色細(xì)砂巖；節(jié)力不發(fā)育 直接底 泥巖 灰黑色；節(jié)理不發(fā)育 一、煤層瓦斯涌出量、瓦斯等級(jí)，發(fā)火期、煤塵爆炸指數(shù) 根據(jù)鄰近 4103 回風(fēng)順槽及輔助回風(fēng)順槽掘進(jìn)時(shí)分析， 4104 輔助回風(fēng)順槽（ 10 順）掘進(jìn)時(shí)瓦斯絕對涌出量為 ，根據(jù) ZK102 號(hào)鉆孔采樣測試，煤塵具有爆炸性，爆炸指數(shù)為 24，煤層自燃傾向性等級(jí)為Ⅱ級(jí)，屬自燃煤層，地溫變化梯度平均為 ℃ /100m，屬地溫正常區(qū)。 — 5176?？赡軙?huì)出現(xiàn)正斷層，斷層要素不詳。 附：工作面綜合柱狀圖（ 圖 4） 第三節(jié) 工作面及其周邊水文地質(zhì) 一、敘述第四系砂礫層水、底板承壓水的評(píng)價(jià)和進(jìn)行隔水層安全厚度計(jì)算。期含水層補(bǔ)給條件不好，連續(xù)性差，季節(jié)性變化大。 根據(jù) KZ3 102資料和 4103回風(fēng)順槽、輔助回風(fēng)順槽掘進(jìn)過程數(shù)據(jù)分析得 :4104 輔助回風(fēng)順槽的頂板隔水層為：平均 。 二、 工作面頂板主要含水層與工作面的空間結(jié)構(gòu)分布關(guān)系、工作面受頂板水威脅情況分析； 4104 輔助回風(fēng)順槽工作面頂板隔水層為 ，由于 4 號(hào)煤層在我礦和周邊礦井的開采之下，形成大面積的采空區(qū)，使含水層的水起到疏干作用。在掘進(jìn) 4104輔助回風(fēng)順 山西柳林煤礦有限公司 18 地測防治水科 槽過程中，會(huì)遇到頂板淋水，但淋水不大，不會(huì)影響正常生產(chǎn)。 四、 工作面受老空水威脅情 況分析（小窯老空水和本礦老空水積水范圍、積水標(biāo)高、積水量預(yù)計(jì)及積水線、探水線、警戒線劃定）； 根據(jù)采掘平面圖分析得：本掘進(jìn)工作面東臨 4105 準(zhǔn)備工作面，屬于實(shí)體區(qū)，北臨聚財(cái)大斷層保安煤柱；采空區(qū)距 4104掘進(jìn)工作面的東幫 550m，掘進(jìn)前方無采空區(qū)；預(yù)計(jì)距 4104輔助回風(fēng)順槽口 1320m處，有一正斷層。 由于采動(dòng)的影響，聚財(cái)大斷層可能為導(dǎo)水?dāng)鄬?，必須保持按設(shè)計(jì)保留斷層保安煤柱，不受水的威脅。 探水線的確定： 超前探水：探水線（探水起點(diǎn)）至斷層交面線的最小距離為 30m，當(dāng)水壓大于 2Mpa 時(shí)按每增加 增加 1m。 山西柳林煤礦有限公司 19 地測防治水科 超前距離：探水鉆孔終孔位置始終超前掘進(jìn)工作面的距離采用 30m。 幫距：為使巷道兩幫與可能存在的水體之間保持一定的安全距離，布置的最外側(cè)探水鉆孔所控 制的范圍與巷道幫的距離取 30m。 本工作面的涌水量預(yù)計(jì)方法為水泵功率法和容積法。 山西柳林煤礦有限公司 20 地測防治水科 第五章 探放水設(shè)計(jì) 第一節(jié) 探放水目的、手段及方法 一、探放水目的：本礦可能存在的斷層水和其它水體，防止掘進(jìn)或回采中發(fā)生透水、突水等事故。 第二節(jié) 鉆孔設(shè)計(jì)及布置 一、探放水設(shè) 計(jì) 探水起點(diǎn)的確定：根據(jù)?有掘必探、有采必探、先探后掘、先治后采?的探放水原則，井巷掘進(jìn)開口前就必須先進(jìn)行物探后，經(jīng)綜合分析確定為無異常時(shí)再鉆探驗(yàn)證，確定為異常區(qū)時(shí)在鉆探（按《防治水規(guī)定》）規(guī)定執(zhí)行。 ：探水鉆孔終孔位置始終超前掘進(jìn)工作面的距離本設(shè)計(jì)采用30m。 ：為使巷道兩幫與可能存在的水體之間保持一定的安全距離，布置的最外側(cè)探水鉆孔所控制的范圍與巷道幫的距離取 30m。 探放水鉆孔的布置方式及單孔設(shè)計(jì) 根據(jù)物探先行、鉆探驗(yàn)證。開拓、掘進(jìn)工作面進(jìn)行鉆探驗(yàn)證時(shí)必須保證掘進(jìn)中心水平上 不得少于 3 各孔、在垂向上每 。鉆孔設(shè)計(jì)為水平孔 3 個(gè)、垂向孔 2 個(gè)。終孔孔徑 50mm，采用直徑 42mm 的鉆桿鉆進(jìn)。 山西柳林煤礦有限公司 22 地測防治水科 （ 3）在每個(gè)鉆場地點(diǎn)做好標(biāo)記，并掛牌管理。 04′ 24″ 鉆孔傾角為 2176。 超前距 30m,允許掘進(jìn)距 60m。 04′ 24″ 鉆孔傾角