不连沟煤矿F6206工作面巷道掘进评价(1.14) - 图文(6)

来源：网络收集时间：2026-08-16

导读：中煤科工集团西安研究院有限公司不连沟煤矿F6206工作面巷道掘进水害威胁评价系松散层潜水，对砂岩承压水补给较弱。煤层开采后导水裂缝带不会波及到地表，该水源对煤层开采影响较� � （2）松散层水第四系松散层水

中煤科工集团西安研究院有限公司不连沟煤矿F6206工作面巷道掘进水害威胁评价

系松散层潜水，对砂岩承压水补给较弱。煤层开采后导水裂缝带不会波及到地表，该水源对煤层开采影响较小。

（2）松散层水

第四系松散层水主要发育于上更新统马兰组浅黄色黄土层中，工作面钻孔揭露厚度19.95～41.3m。在该层钻进中钻井液消耗量大，尤其钻至该层底部钻井液消耗量极大，工作面上部存在4个水井取水层位为该层位。该含水层与煤层间距较大且期间发育有厚度稳定的二叠系上统上石盒子组（P2s）泥岩隔水层，对煤层开采影响较小。

（3）顶板砂岩裂隙水

6#煤为综放开采，导水裂缝带发育高度较大，将波及上部的石盒子组砂岩（P2s+ P1x）含水层及山西组（P1s）砂岩含水层，该组岩层厚度为260～389m，为煤层开采直接充水水源。以上含水层为承压裂隙含水层，富水性均较弱，以往工作面掘进过程中顶板局部淋水，均小于1m3/h。预测本面在掘进至小不连沟、喜字沟附近及断层附近时顶板会有淋水现象，根据已掘进工作面掘进头实际涌水量情况，预测本面在掘进时掘进头正常涌水量小于10m3/h。

（4）老空水

F6206工作面上部无采空区，北侧相邻F6205工作面尚未回采，西以呼准铁路与大唐国际准格尔矿业有限公司孔兑沟矿为界，工作面范围内及周边没有小煤矿和古窑存在，F6206工作面掘进不受老空水威胁。

（5）底板奥灰水

据勘探资料分析奥灰承压水位标高为+866.422～876.664m，本面煤层底板标高为+833～925m，西部皆低于奥灰承压水位标高，煤层最大带奥灰水压0.44MPa。该工作面6煤底板至奥灰顶界面距离西薄东厚，最西部约为51m，工作面突水系数为0~0.018MPa/m，突水系数等值线图如图3-2。

按照《煤矿防治水规定》，小于底板受构造破坏块段的0.06MPa/m突水系数临界值。正常情况下奥灰水对掘进无影响，但在存在断层、裂隙、导水陷落柱等垂向导水通道的区域时，仍存在奥灰突水可能。

3）充水通道

分析不连沟煤矿已获得的地质及水文地质资料，结合矿井生产实际资料，

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F6206工作面充水通道主要有以下几种：

（1）顶板导水裂缝带

6#煤为综采放顶煤开采，导水裂缝带发育高度较大，可通煤层顶板砂岩裂隙含水层，煤层开采引起的导水裂缝带为工作面的主要充水通道。

（2）断层及隐伏陷落柱

不连沟井田所属准格尔煤田构造以褶曲为主，断裂构造不发育，且煤田北部有陷落柱发育，说明本区有陷落柱发育的条件。因该工作面未进行过三维地震勘探，仅根据地质补勘钻孔推测F6206工作面回撤通道附近发育有F3断层，工作面构造条件不清，断层及隐伏存在的导水陷落柱可成为工作面的充水通道。

（3）封闭不良钻孔

根据勘探资料，F6206工作面附近3个钻孔在勘探阶段均未进行封孔检查，且辅运顺槽将直接穿过A2钻孔，在掘进至钻孔附近极有可能导通含水层水，封闭不良钻孔和废弃水井可成为工作面的充水通道之一。

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375230003752350037524000375245003752500037525500运输顺槽860喜1222.19845.89A219.7(6)沟4425500.子连九联巷70°　65～沟运输顺槽小不连沟1223.81858.01A417.65(6)图3-1 F6206工作面平面图

375230003752350037524000375245003752500037525500运输顺槽1222.19845.89A219.7(6)4425500F3 H=0～50m，1226.22869.07A316.8(6)工作面小不煤回风大巷煤皮带大巷煤辅运大巷880900∠..0.00.0.0140.00.0020.008010.0160.0040.006141223.81858.01A417.65(6)图3-2 F6206工作面带压区及突水系数等值线图

F3 H=0～50m，∠0.01841226.22869.0716.8(6)65～A3F6206工作面0.01600.0170°　12877.中煤科工集团西安研究院有限公司不连沟煤矿F6206工作面巷道掘进水害威胁评价

3.3工作面受水害威胁程度评价

巷道开掘后原岩应力重新分布，巷道围岩内出现应力集中，如果围岩应力大于岩体强度，巷道围岩会产生塑性变形，从巷道周边向围岩深处扩展到一定范围，出现塑性变形区，在塑性变形区内围岩强度明显削弱，低于原始应力，围岩发生破裂和位移，此区域被称为破裂区。巷道采用锚杆锚索支护，锚杆长度2.5m。F6206工作面开采6煤平均厚度19.68m，巷道岩煤层底板掘进，顶煤厚度较大，围岩塑性变形区不会影响到上覆含水层，顶板水对正常掘进影响不大，运输顺槽经过F3断层时，可能会有顶板水涌入，但是从顶板含水层抽水试验可知，顶板含水层富水性弱，因此对运输顺槽正常掘进威胁较小。

巷道掘进底板破坏深度（h1）的确定：

围岩破坏松动圈半径一般较小，根据以往工作面经验，取值0.5m。底板导升高度（h3）的确定：

根据邻近工作面巷道底板灰岩含水层放水试验钻孔出水情况统计（表3-1）可看出，灰岩含水层首次出水层位位于进入灰岩12.3～29.1m，因此底板灰岩承压水导升高度未破坏煤层底板隔水层。

表3-1 奥灰含水层富水层段统计表

孔号钻孔位置 F6205工作面辅运顺槽 F6205工作面辅运顺槽 F6204工作面辅运顺槽隔水层底板水压（MPa） 0.926 涌水量(m3/h) 0.7 4 12 0.771 0.5 1.2 2 0.641 6 7.2 涌水点进入灰岩深度(m) 12.3 17.3 32.3 29.1 75.1 20 31 56 涌水层位 O2m O2m O1l O1l O1l O2m O2m O1l O12 O13 O14 对于无构造条件下，巷道掘进底板安全隔水层厚度的确定，采用斯列萨列夫公式计算：

t?l?2l2?8KpH??l4Kp?? （3-2）

工程参数选用

H——取44×10-2Mpa或（44m）；

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l——取5.5 m；

?——依据《不连沟煤矿生产补充勘探报告》取26kN/m3；

Kp——根据本矿及邻近矿井岩石力学测试结果，此区域岩体抗张强度介于0.26～2.68MPa，但考虑到其仅是试验室测试所得，实际岩层中含裂隙的掩体抗张强度要比完整小块岩样的强度低很多，因此取值0.2MPa。

计算得t＝1.69m

考虑到掘进的扰动，取安全系数K=2.5 则底板安全厚度应为3.46×2.5＝4.23（m）

对于非构造条件下，巷道掘进隔水底板临界水压值的确定：

t2P?2KP2??t （3-3）

ll、?、Kp参数意义及取值同上；

t——底板隔水层厚度，根据实际钻孔揭露资料，取值50.5m（隔水层厚度减去巷道塑性破坏带）；

计算得底板隔水层能够承受的水压为35.04MPa。

经过计算说明，无构造地区只要隔水层厚度达到4.23m以上，巷道掘进就是安全的，一般不会出现奥灰突水问题，而F6206工作面隔水层厚度达到了51m，实际厚度大于计算出的安全隔水层厚度。经过计算掘进巷道理论可承受的水压为35.04MPa，大于巷道实际承受的水压0.40MPa，说明正常段巷道底板安全，一般不会发生底板突水。

综上所述，工作面掘进阶段受各类水害威胁程度评价表如表3-2所示。

表3-2 F6206工作面掘进受水害威胁影响程度评价表

导水通道导水水源大气降水及地表水 …… 此处隐藏：1675字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……

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