1青龙煤矿一采区11609外工作面采后总结编制:赵鹏审核:地测副总:总工程师:青龙煤矿地测室2011年8月16日211609外工作面采后总结一、工作面概况:该工作面位于一采区中部,南临11607工作面(设计工作面),北临11611工作面(正在准备),西临11609内工作面(已回采)。工作面设计走向长为813m,面宽为165.45m,于2009年8月份开始回采至2011年8月份停采。工作面实际回采长度轨顺为825m、运顺为830m,平均采高3.35m,回采面积为147853㎡,动用储量74.4万t,实际采出量55.92万t,损失量18.48万t,工作面实际回采率为75%,损失率为25%。二、煤层及顶底板情况该工作面所采煤层为二叠系上统龙潭组16煤,回采期间煤层厚度为3.1~3.4m,平均厚3.35m,煤层较稳定,结构相对复杂,以亮~半亮型为主,条带状构造,粉粒状~块状构造。煤层中上部含1~3层泥岩夹矸(厚约0.2~1.0m),靠近11609外运顺切眼侧煤层中上部含3层泥岩夹矸(厚约1.6~2.0m)。靠近11609切眼附近16煤层相对较薄,由西向东煤层逐渐增厚,绝大部分煤层厚度在3.0m以上。老顶为L7灰岩、灰~深灰色,含泥质,具水平~波状层理,局部垂直裂隙发育,岩石破碎f=8。直接顶为深灰色,泥质粉砂岩,以石英为主,泥质胶结具水平层理,夹粉砂岩条带f=4~6。直接底为泥岩,深灰色~黑色,富含植物化石,稍含粉砂岩,遇水易膨胀底鼓f=3~4。老底部分区域为泥岩、粉砂岩、细砂岩互层,灰色~灰黑色,以泥岩为主,质细均一稍具滑感,底部含粉砂岩具水平层理,裂隙发育,呈闭合状,夹薄层状细砂岩,较致密、坚硬F=4~6。三、地质构造及水文情况1、地质构造:工作面煤岩层总体趋势(沿倾斜方向)呈现西南高东北低,为一单斜构造,煤层倾角为4~15º下行。该工作面在两顺槽及切3眼施工中共揭露9条断层,其中对回采过程中有影响的断层有6条,分别为SF65、SF69、SF80、SF82、SF75、SF76;其余3条断层SF3、SF45、SF48由于在回采工作面外侧,对工作面回采无影响。原预测的隐伏断层KF8为三维物探断层,物探资料不可靠,在回采过程中未揭露。在工作面回采过程中新增断层4条,分别为SF609-01、SF609-02、SF609-03、SF609-04,断层落差分别为5.0m、1.5m、1.5m、3.0m,因此工作面回采过程中共揭露断层10条,对回采影响较大的断层为SF82、SF609-01,两断层的落差大,延展长度长,对工作面回采影响较大。断层情况见下表:回采地质明书(预计)构造名称走向(。)倾向(。)倾角(。)性质落差(m)对回采影响程度SF2817026070逆25停采线外无影响SF658517560正4.0较大SF6918827855正1.3对回采有一定影响SF451829240逆1.8对回采有一定影响SF4825234240正1.0对回采有一定影响SF753518170正3.0对回采有一定影响SF761051560正3.5较大SF771758550正4.0较大SF8099965正2.0较大KF83512565正0-10较大回采揭露情况(实际)构造名称走向(。)倾向(。)倾角(。)性质落差(m)对回采影响程度SF753518170正3.0对回采有一定影响SF761051560正3.5对回采有一定影响4SF8099965正2.0对回采有一定影响SF828517550正4.0较大SF6927818855正1.3对回采有一定影响SF651758560正4.0较大SF609-135226215-25逆0.5较大SF609-231422460正1.5对回采有一定影响SF609-331222255正1.5较大SF609-413422470逆3.0对回采有一定影响2、水文地质:工作面直接充水含水层为16煤顶板砂岩及L7灰岩,间接充水含水层为16煤顶部长兴灰岩。16煤顶板为灰~深灰色粉砂岩,泥质胶结,厚层状,平均厚度3.44m,含裂隙水,富水性弱,补给条件差,以静储量为主,充水途径为裂隙。L7灰岩厚度平均为3.48m,富水性中等,以静储量为主,充水途径为裂隙。长兴灰岩底界距16煤顶距约34~42m,平均厚度30.38m,岩溶裂隙发育,富水性中等。该工作面16煤层顶板距L7灰岩间距较小,回采地质说明书预计工作面正常涌水量为15~45m3/h,最大涌水量为100m3/h。11609工作面回采过程中发生两次突水事故,第一次突水在2009年11月10日凌晨4:10,11609外工作面在运顺推进70m,轨顺推进68m处,在溜头侧的1#、2#,3#架移架后发生顶板突水事故,瞬间涌水量约4900m3/h,截止2009年11月11日早8:00点涌水量稳定在22.5m3/h左右,突水总量达7153m3。本次突水的特点是瞬间突水量大,来势凶猛,衰减快,突水前没有突水征兆,以静储量为主,这是其他含水层所不具备的;从突水水样来看,水较黄,含大量黄色悬浮物,属于“老陈水”,本次突水为16煤层“三带”裂隙导通上部长兴灰岩岩溶溶洞所致。第二次突水在2010年进入6月份以来,由于连续降中到大雨,大气降水通过采空区地表裂隙渗透补给,致使11609外采空区涌水量增大,2010年6月16日采空区涌水量由45m3/h增5至56m3/h,2010年6月29日工作面涌水量达90m3/h,2010年7月13日工作面涌水量达到150m3/h,且持续时间较长,由于及时对11609外工作面采空区大的地表裂缝进行水泥充填封堵,工作面涌水量未继续增大,这次突水虽未造成淹面事故,但长时间排水对工作面生产影响较大。四、预测与回采情况对比1、11709工作面设计运、轨顺走向长为813m,面宽为165.45m,煤层平均厚度3.4m,回采面积为134613㎡,动用储量为67.7万t,可采储量为64.4万t。工作面实际回采运顺走向长为830m、轨顺为825m,面宽分别为164.45m,平均采高3.35m,回采面积为147853㎡,动用储量74.4万t,实际采出量55.92万t,损失量18.48万t,工作面实际回采率为75%,损失率为25%。工作面实际回采长度比设计长度运顺增加了17m、轨顺增加了12m,回采煤厚比设计煤厚低于0.5m,两顺槽实际揭露煤厚不能真实反映整个工作面的平均煤厚。由于回采平均煤厚、面积、地质构造等与回采说明书预计的有一定的变化,所以无论是实际动用储量、采出量、损失量、回采率等均与设计出入较大。2、回采地质说明书预计工作面回采时的最大涌水量为100m3/h,正常涌水量15~45m3/h。11609外工作面回采过程中发生两次突水事故,第一次突水在2009年11月10日凌晨4:10,11609外工作面在运顺推进70m,轨顺推进68m处,在溜头侧的1#、2#,3#架移架后发生顶板突水事故,瞬间涌水量约4900m3/h,截止2009年11月11日早8:00点涌水量稳定在22.5m3/h左右,突水总量达7153m3。本次突水的特点是瞬间突水量大,来势凶猛,衰减快,突水前没有突水征兆,以静储量为主,这是其他含水层所不具备的;从突水水样来看,水较黄,含大量黄色悬浮物,属于“老陈水”,本次突水为16煤层“三带”裂隙导通上部长兴灰岩岩溶溶洞所致。第二次突水在2010年进入6月份以来,由于连续降中到大雨,大气降水通过采空区地表裂隙渗透补给,致6使11609外采空区涌水量增大,2010年6月16日采空区涌水量由45m3/h增至56m3/h,2010年6月29日工作面涌水量达90m3/h,2010年7月13日工作面涌水量达到150m3/h,且持续时间较长,由于及时对11609外工作面采空区大的地表裂缝进行水泥充填封堵,工作面涌水量未继续增大,这次突水虽未造成淹面事故,但长时间排水对工作面生产影响较大。除工作面两次突水外,在工作面回采期间无持续较大的涌水发生,其平均最大涌水量为60~80m3/h,正常涌水量为20~60m3/h,局部区段工作面无水,最大涌水量与预计的出入较大,正常涌水量基本相符,主要原因是该工作面发生长兴灰岩岩溶(溶洞)突水和大气降水沿采空区地表裂缝渗透补给,致使工作面最大涌水量增大,在以往几个16煤工作面回采过程中从未出现类似现象,采用相关比拟法预计工作面涌水量出入较大。今后要加大水文地质分析预测,提高对16煤上部长兴灰岩岩溶水的认识,采用物探手段对长兴灰岩富水性进行探测;同时要加大对采空区地表裂缝的充填处理,预防大气降水沿地表裂缝渗透补给采空区,尽可能避开雨季回采16煤工作面。五、回采率分析与总结11609外工作面的设计回采率为95%,损失率为5%,动用储量为67.7万t,可采储量为64.4万t,损失量3.3万t。工作面实际动用储量为74.4万t,采出量55.92万t,损失量18.48万t,实际回采率为75%,损失率为25%,工作面实际回采率比设计回采率低出20%。主要原因为工作面内过SF82正断层(∠50。H=5.5m),该断层自切眼揭露,沿工作面推进方向延展435m(平距),在工作面内延展长度约450m(斜距),断层落差增大到5.5m左右;SF609-01逆断层(∠15~25。H=0~5m)断层沿推进方向延伸180m(平距),工作面内延展210m(斜距)。两断层的落差大,延展长度长,影响范围大,造成割岩石较多,导致工作面的实际回采率比设计回采率低。今后需加强煤层探测,7掌握工作面断层等构造的分布,并加强煤层等厚线的分析,找出煤层厚度变化规律,得出相近工作面的平均采高,以便核对回采率的变化原因,为今后回采16煤层工作面提供可参考的资料。