作业规程内容2015.12.6修改

第一章 概 况

第一节 工作面位置及井上下关系

5702工作面是五采区17层煤第2个采煤工作面。具体位置及井上下关系如表一所示。

工作面位置及井上下关系表 表 一

煤层名称 工作面名称 工 作 5702工作面井下位于五采区西翼，北西部为雪花淀粉厂南门口保护煤柱，煤面 井下位置及四柱宽223m；东部是二水平南轨道大巷保护煤柱，煤柱宽52m；南东部为娄庄中学概 邻采掘关系 保护煤柱，煤柱宽261m。工作面东部处于天宇钢构保护煤柱内，煤柱宽229m。 况 回采对地面 工作面对应地表地势较平坦；预计回采后地面沉降在最大在0.8-1.0米。 设施影响 走向长(m) 311 倾斜长(m) 280 面积(m2) 89812 地面位置 17煤 5702 开采水平 二水平 采区名称 五 采 区 -236m ~-266m 地面标高 +39.46~+40.46 工作面标高 5702工作面地面位于矿工业广场西南方向，广场以西1932m，以南670m。位于娄庄中学西北部 附图01：5702工作面平面位置图 附图02：5702工作面顺槽、切眼剖面图

第二节 煤 层

本工作面设计开采煤层为17层煤，煤层具体情况见表二。

煤层情况表 表 二

煤层总厚度 可采指数 0.72~1.26 0.97 100% 煤 层 结 构 煤厚变异系数 简 单 12％ 煤层倾角 (°) 稳定程度 2°~6° 4° 稳 定 煤 17煤位于太原组下部主要含煤段的上部,上距16上煤平均6.4米,下距18煤6米左右,层层 情 间距稳定,为本井田主采煤层之一。17煤为黑色块状，光亮型，沉积稳定，厚度一般在0.97况 米左右，煤层结构简单，偶含夹矸，夹矸岩性为炭质泥岩、粉沙岩及黄铁矿，厚度一般为为0.1m～0.3 m。为良好的动力用煤。 1

煤 质 Mad 1.75％ Ad 13.26％ Vdaf Qb,daf FC.dcf St,d Y 工业牌号 QM43 44.41％ 28.34Mj/kg 41.35％ 3.72％ 21.0mm 第三节 煤层顶底板

煤 层 顶 底 板 情 况 表 表 三

顶板名称 岩石名称 厚 度(m) 岩 性 特 征 灰色至深灰色，厚度不稳定，块状，常相变为泥岩，强0～2.82 度指数60.30～122.20MPa，抗压强度94.8MPa，普氏硬度10.88。 浅灰色～棕灰色铝质粘土，含菱铁矿结核或鲕状结构，泥岩强度指数24.32～40.64MPa。 煤层顶底板情况 直接顶 第十一层石灰岩 直接底 铝 质 粘 土 1.0～1.5 附图03： 5702工作面煤层顶底板综合柱状图

第四节 地质构造

一、断层情况以及对回采的影响

5702工作面内断层具体产状表 表 四

本工作面构造：5702工作面整体形态为轴向290°向斜构造，煤岩层平均倾角4°左右。根据实际顺槽揭露及16上煤开采情况来看影响工作面回采的断层较少；其主要断层具体产状如下： 地 质 构造名称 构 F1 造 情 F2 况 F3 F4 F5 走向 1290 1210 890 2220 2080 倾向 390 2110 3590 1320 1180 倾角 650 800 350 700 700 性 质 逆断层 正断层 逆断层 正断层 逆断层 落差 (m) 3.1m 8.2m 3.3m 2.2m 1.7m 构造对回采 的影响程度 大 大 大 较大 较大 二、褶曲情况以及对回采的影响 本工作面不受褶曲影响。

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第五节 水文地质

一、涌水量

选择“大井”法无限边界承压- 无压稳定流计算式：Q=

?K(2HM?M2)Rln0r0

式中：Q----涌水量（m3/d）

K----含水层渗透系数（m/d） K=1.01

r0----引用半径（m），r0=0.565F F=125320 R ---- 影响半径（m）

R0----含水层引用补给半径（m），R0=R+r0

M----含水层厚度（m）

F----巷道截面或采区面积（km2）

H----降低水头高度（m）(十下灰水位取+8m)

根据上述公式计算，得出正常涌水量为10m3/h，最大涌水量为20 m3/h.。 二、含水层（顶部和底部）分析

（一）煤层上部含水层

工作面上方有第四系上、下组砂层含水层、16煤老空水。 1、第四系上组砂层含水层

补给和排泄条件良好，属孔隙型潜水—承压水。因第四系中组隔水层隔水性能良好，所以本组与下组及基岩含水层无直接的补泄关系，对本工作面回采无影响。

2、第四系下组砂层含水层

第四系下组含较稳定的含水层3～4层，属孔隙型承压水，含水较丰富。根据工作面附近134号钻孔资料，第四系底界标高为-130.93m,工作面最高位置标高为－193m。得出上覆基岩最小厚度为62.70m.距离工作面开采远大于煤层开采破坏高度24.4m。

3、16煤老空水

5702工作面17煤层上部6.4米为16煤5602工作面老空区。此工作面存在低洼点，容易形成积水区。17煤顺槽掘进期间根据巷道淋水情况，在巷道低洼点对上方老空积水进行了有效探放。由于工作面内存在断层构造及小区域的低洼点，回采期间随着顶板冐落可能会出现零星滴淋水，对回采安全无影响。

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（二）煤层下部含水层

5702工作面最低点处16上煤底板标高为-266m，煤层下方有十三、十四灰和奥灰含水层。十三灰位于16上煤底板下27.6m，平均厚度6m，目前自由水头为-170m。十四灰位于16上煤底板下38.2m，平均厚度3.8m，目前自由水头为-170m。奥陶灰岩位于16上煤底板下50m，奥陶灰岩的自由水位目前为+14m。

P根据 T =M分别计算十三、十四灰岩水及奥灰水的突水系数， 公式中

T—突水系数 （MPa/m）； M—隔水层厚度：（m）； P—隔水层底板承受的压力：（十三灰、十四灰、奥灰：1.236、1.342、3.30MPa）

十三灰突水系数：T十三灰= P =1.236/27.6 = 0.045（MPa/m）＜0.06（MPa/m）

M十四灰突水系数：T十四灰= P= 1.342/38.2 =0.035（MPa/m）＜0.06（MPa/m）

M奥灰水突水系数：T奥灰=P= 3.3/50 =0.066（MPa/m）＜0.1（MPa/m）

M经计算得知；十三、十四灰承压水突水系数均小于构造破坏块段的临界突水系数值 (0.06MPa/m)，面内断层数量少，零星分布，落差都很小，底板隔水层完整；因此，十三、十四灰水对开采无威胁；奥灰突水系数小于0.1MPa，小于正常块段的突水临界值，可正常开采。 三、其他水源分析

5702工作面上方为5602工作面老空区，虽然在5702顺槽掘进期间对工作面上方的老空积水进行了疏放，但在回采过程中局部小低洼点与断层附近可能出现顶板滴淋水情况，在回采期间加强断层顶板出水情况观测。

第六节 影响回采的其它因素

一、地面建筑物保护煤柱留设

5702工作面范围内村庄保护煤柱均按照《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》要求计算。采取值如下：

雪花淀粉厂保护煤柱，留设223m；娄庄中学保护煤柱，留设261m；天宇钢构保护煤柱，留设229m；二水平南轨道巷保护煤柱，留设52m。 二、防治水措施

1、由于工作面构造形态影响，为了能及时顺利的将水排出，要求集中排水点配备好相应排水能力的排水系统，增加备用水泵。排水能力在20m3/h以上，以防出水较大，影响生产。

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2、密切注意观察工作面顶底板出水情况及变化，发现异常须及时采取疏放水或其他治理措施。

3、工作面回采期间，地测部门及时根据区域钻孔水压水位测算工作面底板承压水的突水系数，时刻掌握底板承压水对回采的影响程度。

4、技术人员及时跟踪现场，面内揭露较大断层时，应及时留设断层煤柱。 三、冲击地压和应力集中区

5702工作面内无明显的冲击地压和应力集中区的影响。

影响回采的其它地质情况表 表 五 瓦 斯 煤 尘 17煤为瓦斯煤层。 有强爆炸性危险，煤尘爆炸指数为43.68％。 影响煤的自燃 煤尘自燃倾向性等级为Ⅲ类不易自燃 回采的其地 温 正 常 它地17煤顶板为十一层石灰岩，属2类Ⅱ级顶板。底板铝质泥岩，松软，属Ⅲb质情地 压 类底板。17煤直接顶板初次来压步距8～10米，老顶初次来压步距12—18米。况 周期来压步距不明显。 煤 层 普氏硬度(f) 0.1 6 7.0 2.2 夹 矸 直 接 顶 直 接 底

第七节 储量及服务年限

一、工作面储量 表 六

储量计算 块段 走向长 （m） 95 88 133 197 倾斜长 (m) 369 270 96 70 面积 (m2) 31146 19756 7448 11803 5

厚度 (m) 0.97 0.97 0.97 0.97 容重 (t/ m3) 1.25 1.25 1.25 1.25 工业储量 回采率 可采储量(t) 37765 23954 9031 14311 (%) 97 97 97 97 （t） 36632 23235 8760 13882 5702上面 57025702下面 回 收 下面1 面 下面2

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