工作面承壓開采安全措施

一、工作面概況
        1、地理位置：地面位于山頭村東部，蘆家峪南部，安家村西部，上莊莊北部。
        2、井下位置及四鄰采掘情況：東部為5301工作面（尚未布置），西部為5303工作面（尚未布置），北部為三盤區西翼輔運巷（正在布置），南部為五盤區尾部進風巷（尚未布置）。
        3、工作面設計長度：走向長2441.68m(幫-停)，傾斜長295m（幫-幫）；工作面包括10條巷道，分別為五盤區泄水巷、53021巷、53022巷、53023巷、5302工作面切眼、5302底抽1巷、5302底抽2巷、5302底抽3巷、5302底抽聯絡巷、5302底抽巷。
        4、帶壓值：5302工作面低于奧灰水位標高101-197m；帶壓值為0.99-1.93MP a；五盤區泄水巷帶壓值為0.99-1.80MP a；53021巷帶壓值為0.99-1.82MP a；53022巷帶壓值為1.12-1.97MP a；53023巷帶壓值為1.07-1.92MP a；5302工作面切眼帶壓值為1.32-1.54MP a；5302底抽1巷帶壓值為0.99-1.81MP a；5302底抽2巷帶壓值為1.11-1.95MP a；5302底抽3巷帶壓值為0.99-1.87MP a；5302底抽聯絡巷帶壓值為1.60-1.71MP a；5302底抽巷帶壓值為1.21-1.46MP a。
        5、充水因素分析
        （1）基表風化帶裂隙含水及封閉不良鉆孔導水。
        （2）上覆巖層中含水層水。其中3#煤層老頂K砂巖含水層及上覆K8、K10砂巖含水層水量較大。
        （3）K7砂巖含水層、K6、K5灰巖含水層通過裂隙導水。
        （4）底板奧灰承壓水通過導水通道導水。
        二、掘進巷道承壓開采安全措施
        1、做好地質水文預測預報
        根據已有的地質水文資料，加之三維地震及地面電法勘探資料，計算各采掘頭面的帶壓值及突水系數，判斷采掘頭面的突水威脅性，合理預測工作面前方地質水文情況。
        2、堅持“物探先行、鉆探跟進、化探驗證”的綜合探測手段
        所有掘進巷道要嚴格執行“物探先行、化探跟進、鉆探驗證”綜合探測手段，根據瞬變電磁探測到的含水異常，盡可能在鉆探過程中有針對性的進行驗證，一旦出現鉆探涌水，立即停止鉆進，提取水樣進行水質分析，判斷涌水來源以及巷道前方可能出現的涌水情況，提前做好防范措施。
        若涌水來源判斷為弱含水層，要合理預計可能的涌水量，強化或增加排水能力，確保在排除涌水后還能富余一定的排水能力。若涌水來源判斷為強含水層，或者可能導通奧灰含水層，所掘巷道必須停掘，并制定專項安全技術措施。
        3、堅持“有掘必探，先探后掘”的防治水原則
        堅持“有掘必探，先探后掘”的防治水原則，按照國家、省廳等相關規定施工超前探測鉆孔，留設30m超前距，針對鉆探過程中出現的含水異常或構造異常，采用長短探結合的方法，力爭實現異常區短孔補充探測驗證。
        4、完善巷道排水系統
        掘進巷道開口100m范圍內需施工30m3水倉，然后每隔250-400m范圍內施工一個30m3水倉，并配備相應能力的排水系統。
        三、回采工作面承壓開采安全措施
        1、編制防治水方案，及時施工防治水工程。
        工作面圈定后，根據現場情況，及時制定防治水方案，預估涌水量，規劃水倉位置及排水方向，并督促相關單位按照方案要求，完善工作面防治水工程，并在回采過程中監督排水設備運轉情況，發現問題及時處理。
        2、利用物探手段，初步查明工作面的富水及構造異常
        工作面圈定后，利用坑透和瞬變電磁等物探手段，初步查明工作面構造異常區及頂底板富水異常區，為工作面鉆探設計提供基礎資料。
        3、編制構造異常區鉆探設計，驗證構造性質及其含導水性
        根據坑透結果，針對性的編制鉆探設計，由鉆探隊按照設計對異常區進行鉆探，探明構造性質及其含導水性，在物探異常區鉆探驗證的基礎上，延順槽方向每50米施工一個鉆探驗證孔。
        在鉆探過程中，若已探明構造性質，且發現導水，要及時對水樣進行化驗。若涌水來源判斷為弱含水層，要合理預計可能的涌水量，要強化或增加工作面排水能力，確保在排除涌水后還能富余一定的排水能力。若涌水來源判斷為強含水層，或者可能導通奧灰含水層，該工作面禁止回采，并制定專項安全技術措施。
        4、施工疏放水鉆孔，提前預疏放
        （1）針對3#煤層頂板K8、K10砂巖含水層，利用瞬變電磁探測的頂板富水區，并根據地面電法勘探圈定的富水異常區，結合相鄰區域富水情況，編制工作面頂板疏放水設計，利用鉆探手段直接對頂板K8、K10砂巖含水層進行提前疏放，減少工作面回采過程中的平均涌水量及來水強度。
        （2）針對3#煤層底板K7砂巖含水層水以及K5、K6灰巖含水層水的防治措施：工作面圈定后，利用瞬變電磁探測工作面底板富水區，因底板含水層壓力大，且含水量有限，主要通過疏干降壓的方法減少回采期間的涌水。
        5、做好預測預報工作
        回采過程中，要做好預測預報工作，根據物探、鉆探資料，結合已知的地質水文情況，合理預測工作面涌水量以及地質構造情況，計算各采掘頭面的帶壓值及突水系數，判斷工作面面的突水威脅性。