國投新集能源股份****劉莊礦
121103工作面
掘進地質說明書
編制審核
主管技術經理
總工程師
劉莊礦技術部
提交時間:2023年12月15日
一、工作面位置、範圍、與鄰區及地表關係：
121103綜採工作面位於1水平2採區.該工作面東至設計切眼，西至設計停採線，南至工作面設計膠帶順槽，北至工作面設計軌道順槽。該工作面東臨f32斷層探巷,西臨f19斷層及11煤集中上山,南臨東三集中大巷,北臨正在準備的121102綜採工作面，距121102工作面膠帶順槽淨煤柱為7.
0m；該工作面其餘三周及上下煤層均為未採區。
該工作面設計軌道順槽可採走向長約為1465m，預計軌道順槽開採標高約為-605.0～-654.8m；設計膠帶順槽可採走向長約為1515m,預計膠帶順槽開採標高約為-674.
9～-709.8m；設計工作面傾向長210.4m；工作面平均可採斜面積約為328648m2。
對應該工作面地表主要為農田、溝渠、村莊、公路等地形地物，受開採影響的村莊有西部的毛圩子等村莊,濟河從該工作面北東方向穿過;地面標高+25.0～+25.6m該工作面附近有二十32及116等鑽孔。
二、地質構造：
121103綜採工作面東臨f32斷層(其產狀為100°∠75～85°h=0～12.5m),西臨f19斷層(其產狀為328°∠30～50°h=120～130m)，這兩條斷層分別為本工作面的東西邊界;根據121102工作面膠帶順槽實際揭露，f32斷層在121102工作面膠帶順槽以北附近已尖滅，但受f32斷層的影響，121102工作面膠帶順槽煤岩層產狀和厚度變化較大；工作面總體形態為一單斜構造，煤層走向78～98°,走向上起伏較小，傾向168～188°,傾角15～19°,平均傾角為17.5°;該工作面平行煤層走向布置;根據現有井巷揭露資料分析，受f19斷層和f32斷層的影響，該工作面西部和東部小斷裂構造較為發育,中部地質構造簡單。
根據121102工作面實際揭露的資料以及鑽探、物探資料綜合分析:對本工作面掘進影響的斷層有2條（詳見影響工作面掘進的斷層一覽表），這些斷層的特點是走向多為北北東向。
三、煤層及頂底板特徵：
（一）煤層頂底板特徵：
老頂：砂質泥岩，灰～深灰色,緻密,性脆,具粗糙感,區域性有菱鐵,含輪葉及節羊齒化石,以及植化碎片，厚度為4.48m; 11-2煤頂板以上12公尺處發育1條0.44的煤線；
直接頂：粉砂岩,深灰色，緻密，厚層狀，區域性夾菱鐵質薄層，斷口平整，分布有少量的細白雲母片，含有植物化石碎屑，泥質膠結;厚度為1.28m;
細砂岩，灰～灰白色，成份以石英為主、長石次之，含暗色礦物及白雲母碎片，分選、磨圓中等，泥～矽質膠結，平均厚度2.17m。
偽頂：泥岩，深灰色,緻密,性脆,含植化碎片，平均厚度0.84m
底板：11-2煤的直接底板為厚度0.79m的泥岩和0.98m的11-1煤，其岩性特徵分別為:
泥岩:灰～淺灰色,緻密,具柔性.淺棕灰色，塊狀、破碎，參差狀斷口，含大量植物根化石；
11-1煤線: 黑色～褐黑色，性脆，易碎；
詳見121102工作面地層綜合柱狀圖。
（二）煤層特徵及其分布情況：
11-2煤層：黑色，以粉末狀為主，少量塊狀，由亮煤、暗煤及少量鏡煤組成，弱玻璃光澤，屬半暗～半亮型煤；結構較複雜，頂板向下2.15～2.
40m處有1～2層厚約0.28m的泥岩或炭質泥岩夾矸；純煤厚2.15～4.
00m,平均純煤厚度為3.57m,全層厚度為3.85m。
根據121102工作面實際揭露的資料以及鑽探、物探資料綜合分析:本工作面內區域性受構造影響,煤層中不同程度的存在著「構造變薄帶」。
該工作面內總體形態為一單斜構造，煤層走向78～98°;傾向168～188°;傾角15～19°,平均傾角為17.5°; 煤層沿工作面走向上起伏較小,總體表現為東西部較高,中部較低窪的特點。
(三)夾矸岩性及其分布情況
絕大部分煤層頂板向下2.15～2.40m處含有1～2層厚約0.
28m的泥岩或炭質泥岩夾矸,含根莖化石,黃鐵礦膜,穩定發育,穩定可比,是11-2煤層的主要夾矸。區域性受構造影響，發生揉皺、層滑，出現重疊、間斷現象。
四、儲量
五、水文地質條件
(一)充水因素分析
1、頂、底板砂岩水
11-2煤層頂底板砂岩水：是工作面掘進的主要充水水源。根據現有的井巷資料分析：11-2煤層頂板砂岩富水性不均一，區域性富水性較好。
2、斷層水
工作面掘進過斷層時，巷道頂板將出現滴淋水現象，斷層可能出現滯後出水現象。3、採空區積水
121102工作面採空區水是工作面掘進期間的主要充水水源，在掘進期間應對其進行疏放。
（二）湧水量預計
工作面風、機巷在巷道開拓期間，頂板砂岩水必然進入巷道，隨著巷道開拓長度的增加，湧水量逐漸增加，沿巷道兩側降落漏斗也逐漸擴大，最後在巷道附近必然出現承壓水-潛水。
1、機巷湧水量預計：
按公式q=
其中：注: q—湧水量(m3/h)
k—含水層滲透係數（取0.025m/d）
h—水頭高度(機巷685,風巷620m)
m—含水層厚度3.45m
r—影響半徑(機巷1509m,風巷1462m)
a—q最大與q正常關係係數，取2.3(模擬謝橋煤礦)
h—水頭下降高度
當h=0時：
①.風巷湧水量
q正常=4.4m3/h q最大=10.1m3/h
②.機巷湧水量
q正常=4.8m3/h q最大=11.1m3/h
綜上,預計121103工作面風巷掘進期間正常湧水量為4.4m3/h，最大湧水量10.1m3/h,因此風巷掘進期間排水能力不能小於11m3/h；機巷掘進期間正常湧水量為4.
8m3/h，最大湧水量11.1m3/h,因此機巷掘進期間排水能力不能小於12m3/h。
六、其它開採技術條件：
1、瓦斯
根據煤科總院撫順分院所作的劉莊煤礦《東二採區11-2、13-1煤層區域突出危險性**補充說明》**結果：121103工作面11-2煤層為非突出煤層。
2、煤塵**性試驗
經撫順分院所作的煤塵**性鑑定報告：11-2煤火焰長度＞400mm，抑制煤塵**最低巖粉量為65%，11-2煤煤塵有強**性。
3、煤的自燃傾向性
經撫順分院所作的煤炭自燃傾向性鑑定報告， 11-2煤為自燃煤層。根據淮南礦井資料,其發火期為3～6個月。
4、煤層水份
據精查地質報告，11-2煤原煤水份（wf）為1.94～2.31%小於4%，在回採過程中，綜合防塵管理困難較大。
5、地溫
11-2煤溫度與埋藏深度呈正比關係，相關性較好，根據安全專篇，工作面原始巖溫在34.1～38.9℃。
七、存在問題及建議：
1、由於121103工作面北臨121102工作面, 121102工作面採空區積水將給121103工作面軌道順槽施工帶來安全隱患,另外, 121103工作面軌道順槽將過121102工作面洩水巷聯巷; 因此一方面應加強對老空積水的探放工作，另一方面當本工作面進入它們的積水區域時應採取「邊探邊掘」措施，以確保工作面安全順利施工。
2、根據現有資料分析：本工作面11-2煤層頂底板岩性以細砂岩和石英砂巖為主, 細砂岩和石英砂巖區域性富水性較強；巷道施工時可能會出現滴水、淋水甚至突水現象;另一方面，本工作面上下順槽西段總體上將以下山掘進, 水無法自流排出，所以巷道施工時，應建立完善的排水系統;因此,建議在巷道低窪處設幫浦專人值班排水、並保持通訊暢通，施工時如遇異常湧突水現象，應及時向礦排程匯報。
3、本工作面上下順槽施工時應加強探測11-1煤層厚度及其與11-2煤層的層間距,在地質條件許可的情況下可將11-2煤和11-1煤聯合開採,以盡可能多採煤炭，提高煤炭資源**率。
4、f32探巷可兼做121103工作面先期探放121102工作面採空區水和121103工作面下架道之用。
八、附圖：
1、121103工作面煤層底板等高線圖(1：1000)
2、121103工作面預想地質剖面圖(1：1000)
3、121103工作面地層綜合柱狀圖(1：200)
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