一、工作面水文地質條件
??????? 1、工作面概況
??????? 11071工作面位于11采區東翼上部第二區段，11071工作面對應地面有箕啊、鐵李村，地面標高+112m-+119m。11071工作面西起11采區上山煤柱，東至鐵李正斷層，上部為11031工作面采空區，下部為11111工作面采空區，為“孤島”采煤工作面。11071風巷走向長1312m，11071中巷走向長1541m，11071機巷走向長1568m，上下兩部分在切1測點聯合開采形成一個大的工作面。下部切眼平均采長162m，上部切眼平均采長165m，聯合后工作面平均采長327米，風、中、機巷和切眼均沿二1煤層頂板布置，工作面西部巷道方位104°，中部調向位置以東巷道方位89°，11071風巷頂板標高為-358.530m～-341.740m，最大高程差為16.79m；11071中巷頂板標高為-397.812m～-373.125m，最大高程差為24.687m；11071機巷頂板標高為-433.809m～-406.325m，最大高程差為27.484m。工作面采煤面積418545.64m2，煤層傾角平均12°，平均煤厚3.98m，計算二1煤層地質儲量228.22萬噸。采煤方法為走向長壁后退式一次采全厚綜合機械化采煤。
??????? 2、地質構造
??????? 11071工作面煤層賦存比較穩定，地質條件相對簡單。煤層走向81°～107°，煤層傾角10°30′～14°。該工作面風、中、機巷揭露情況為西部煤層較厚，中東部煤層較薄，上部煤層整體較厚，下部煤層整體較薄，11071工作面東部構造的影響，使煤層頂底板發生不同程度的起伏變化，下切眼向西100米范圍內煤層整體較薄（ <2m）。
??????? 11071工作面東部為鐵李正斷層，走向116°～296°，傾角??? 67°，落差23～26m；上切眼向東約30m處為FS7推斷斷層，斷層落差0～11m，傾角65°。
??????? 3、主要水源
??????? 從11071工作面風、中、機巷掘進期間揭露情況來分析，工作面范圍內水文地質條件相對簡單，影響工作面回采較大的含水層，主要為煤層頂板B4砂巖裂隙水、老空區積水及底板寒武系灰巖水。?? ?（1）根據0143、01310、0116勘探鉆孔資料可知，二1煤層頂板直接充水含水層為砂巖，厚28.12米，為二1煤層直接頂，屬弱含水層，掘進過程中有滴淋水現象，預計回采期間隨著頂板跨落，水量有增大趨勢。
??????? （2）11031工作面老空水：在11071風巷掘進過程中已經分9個階段進行了探放，共計疏放水量約4100m3，目前在05F10至05F12測點之間比較低洼地段，上幫老空區仍有滲水現象。
??????? （3）底板灰巖巖溶裂隙含水層：寒武系白云質含水層上距二1煤層底板平均70m左右，地面勘探鉆孔最大揭露厚度145.6米，在沒有疏水降壓和底板加固的條件下，寒武系灰巖水易突破煤層底板隔水層發生突水。機巷實測寒武系灰巖水壓1.6MPa，水溫36°C。
??????? 4、突水系數及涌水量預計
??????? 根據掘進時有部分地段出現頂板淋水情況，預計11071工作面回采時隨著頂板跨落，頂板會出現涌水情況，預計最大涌水量5m3／h。
??????? 根據礦井現有水文資料，預計在回采過程中，隨著采空區面積加大、底板破壞深度的加深，寒灰水可能通過底板導水裂隙進入工作面發生突水。根據該工作面水文地質情況分析，在通過煤層底板注漿加固，底板改造率達到100%后，隔水層厚度保證在70米以上，寒武系灰巖含水層水壓去最大值1.6MPa，其突水系數計算為：
?????????????? Ts=P/M=1.6/70=0.023
??????? 采用經驗比擬法，有關參數如下：
??????? 11151工作面現在涌水量150 m3/h，工作面寒武系灰巖含水層距二1煤層底板約70m，現在水壓1.9Mpa，其突水系數計算為：
??????? Ts=P/M=1.9/70=0.027
??????? 采用經驗比擬法公式利用涌水量與突水系數的關系計算11071工作面底板正常涌水量為：
??????? Q071=Q151/Ts151×Ts071=150/0.027×0.023=127.8m3/h
??????? 根據近期礦井總涌水量與水位下降速度的觀測數據，該面最大涌水量按照正常涌水量的1.5倍計算：
??????? 127.8×1.5=191.7m3/h
??????? 經計算11071工作面頂、底板正常涌水量127.8m3/h，最大涌水量為191.7m3/h。
??????? 二、領導機構
??????? 為保證11071工作面防治水工作正常開展，確保防治水工程施工質量和效果，經礦領導研究，特成立11071工作面防治水領導小組。
??????? 組? 長：XXXX??
??????? 副組長：XXXX?
??????? 成? 員：其他安委會成員及各單位正職?
??????? 防治水領導小組下設辦公室，由XX任辦公室主任。
??????? 防治水領導小組要定期召開防治水工作專題會議，解決工作中存在的問題，安排和落實各項工作任務。
??????? 防治水辦公室負責編制防治水工程設計，組織落實各項工作內容，并負責監督、檢查工程施工和驗收工程質量工作；觀測井上下各地點和工作面水量、水壓、水位變化情況，搜集整理各種資料，發現異常立即匯報礦有關領導及調度室。
??????? 地測科、機電科、生產科必須經常深入防治水工程現場，及時了解防治水工程進展情況，落實、協調解決工作中存在問題。
??????? 調度室負責協調井下生產運輸，保證防治水設備、材料運輸暢通。
??????? 財務科、企管科必須保證資金、材料供應，不能發生因資金、材料供應不及時而影響防治水工程進展。
??????? 領導小組成員要本著高度負責的態度，切實履行自己的職責，按照各自業務分工，認真做好協調和處理防治水工程施工中遇到的各類問題。當井下發生異常情況時，領導小組成員必須分三班到井下現場指揮，以保證安全生產。
??????? 三、礦井防排水現狀
??????? 目前我礦-550m水平有3個主排水泵房，三個泵房水倉有效總容積13225.6m3，安設排水泵18臺，工作泵8臺，備用泵6臺，檢修泵4臺，最大排水能力4650.7m3／h；其中1#泵房安設有6臺PJ150-65×11型水泵（配套電動機900Kw，揚程713.2m，單泵排量300m3／h），3趟Ф273mm排水管道，水倉容積4357m3，最大排水能力1220.7m3／h；2#泵房安設4臺PJ150-65×11型水泵（配套電動機900Kw，揚程713.2m，單泵排量300m3／h），2趟Ф325mm排水管道，水倉容積4551m3，最大排水能力1000.2m3／h；3#泵房安設8臺PJ200-8型排水泵（配套電動機1250Kw，揚程742.3m，單泵排量420m3／h）,水倉容積4317.6m3,最大排水量2429.8m3／h。??
??????? 四、工作面防治水措施
??????? 1、疏水降壓
??????? 利用在該工作面下部-550水平施工的放水孔，在回采期間繼續進行疏水降壓，以最大程度上降低底板寒武系灰巖含水層水壓。
??????? 2、加強水文實時觀測
??????? 利用該工作面所在的11采區地面所施工的01613、0149水文觀測孔及井下22號鉆場內的供水孔，繼續對底板灰巖含水層水文動態進行觀測，為該工作面回采期間的防治水工作的決策提供依據。
??????? 3、加強老空水的探查與排放
???????? 在11071風巷掘進過程中，按照“長探放、短驗證”的原則，已經分9個階段進行了老空水的探放，共疏放水量約4100m3，解除了掘進過程中上部老空水的威脅，目前在11071風巷上幫低洼處施工布置有2個孔用以觀測老空區水情，11031采空區涌水量約0.3m3/h，通過煤層正常滲入11071風巷。為進一步保證回采安全，回采前在11071風巷利用鉆機對上部老空區低洼處施工驗證鉆孔，進行再次探查驗證，確保回采安全。
??????? 4、底板注漿改造
??????? 按照“周鑲邊、全覆蓋、同層位”的原則，對工作面底板寒武系灰巖含水層全部進行注漿改造，終孔層位為進入寒武系灰巖含水層上界法線距離20m，并對于物（鉆）探異常區進行加密鉆孔布置并設計施工檢驗孔，確保工作面改造率100%。
??????? 5、突水危險性評價
??????? 按照《煤礦防治水規定》回采前對該工作面突水危險性進行評價。對導水通道、水源、底板隔水層厚度等導水因素進行分析，運用突水系數法對影響該工作面回采的底板灰巖含水層進行詳細的分析，認為在保證工作面300m底板加固超前距的前提下，該工作面底板發生突水危險·的可能較小。
??????? 6、工作面排水方案
??????? 11071工作面預計正常涌水量132.8m3/h，最大涌水量按正常涌水量的1.5倍計算為196.7m3/h。工作面涌水的排放主要壓力在11071機巷，根據11071機巷煤層產狀變化和巷道起伏情況，回采期間采用水溝及排水管路共同排水，根據煤業公司要求，最大排水能力不低于500m3/h。
??????? （1）水溝排水：11071機巷坡度變化不大，自機巷口到17J9測點之間和17J15測點至切眼之間，巷道底板由里向外標高依次降低，可以保證自流排出，故可采用300mm×300mm水溝（鋪鐵皮水槽）進行排水；17J14測點到17J15測點之間水溝和17J9到17J10測點之間水不能自流出區段可在低洼處安設臨時風泵或潛水泵進行隔段排水。
??????? （2）管路排水：從轉載機中部的臨時泵窩（1泵接1管）處鋪設一趟Ф219mm和一趟Ф325mm管路至11071機巷回風措施巷。同時在切眼向外（西）400m巷道低洼處（具體位置地測科現場標定）設立1號臨時排水泵窩（內置5臺22kw排水泵），隨工作面回采推進，當專列西頭距離1號泵窩20m時，在距離其向外（西）300-350m處，增設2號臨時泵窩，以此類推，始終保持工作面不少于一個可用排水泵窩。在11071機巷二部皮帶機機頭處設置一個永久泵窩（帶沉淀池），安設5臺22KW潛水泵。
??????? （3）具體要求：
??????? ①排水泵窩：1號排水泵窩位于11071切眼向外（西）400m處，于皮帶架下方施工，排水泵窩規格為凈長4m、凈寬1.8m、凈深1.2m。底面及開挖部分用砼澆筑，澆筑厚度0.15m。隨工作面回采推進，當專列西頭距離1號泵窩20m時，在距離其向外（西）300-350m處，增設2號泵窩，并以此類推，設置3號泵窩。
???????? ②永久泵窩：位于2部皮帶頭處，具體位置地測科現場標定。該泵窩分為沉淀部分與排水部分。兩部分規格均為凈長2m、凈寬1.8m、凈深1.2m。底面及開挖部分用砼澆筑，澆筑厚度0.15m。當工作面機巷專列距永久泵窩30-50m處時，保證工作面下切眼低洼處有7臺22kw潛水泵（80m3/h排量）隨工作面回采向外移，最大排水能力不低于500m3/h，直至當工作面流水能自流至車場水溝后，再每隔300-350m，增設臨時排水泵窩，泵窩內安設5臺潛水泵，三臺使用，兩臺備用；并以此類推，直至工作面回采結束。
??????? ③排水管路：從轉載機中部的臨時泵窩處鋪設一趟Ф219mm管路和一趟Ф325mm至11071機巷回風措施巷口，排水管路在每個泵坑處留設相應水泵個數的三通（變Ф108mm接口），且要求三通接口與水流方向夾角不大于45°。
??????? ④排水泵：轉載機中部臨時泵窩內配置2臺22KW潛水泵（排量80m3/h），一臺正常使用，一臺備用（熱備用）；機巷臨時排水泵窩內安設5臺22KW潛水泵（排量80m3/h），3臺正常使用，2臺備用；機巷永久排水泵窩內安設5臺22kw潛水泵，3臺正常使用，2臺備用。
??????? （4）工作面排水能力計算
??????? 工作面回采期間主要采用一條300mm×300mm斷面水溝及一趟Ф219mm和Ф325mm排水管同時排水。
??????? 排水能力：Q=3600×k×V×S
??????? 其中：k為不均勻系數??? V為水流速度??? S為過水斷面
??????? 水溝：k=0.7? V=0.64m/s? S=0.3×0.3=0.09m2???
??????? 求得：Q水溝=136m3/h
??????? 管路：k=1.0? V=2m/s? S219=3.14×（0.219÷2）2=0.037m2
????????????????????????????????????????????????? S325=3.14×（0.325÷2）2=0.083m2
??????? 求得：Q219=266m3/h??? Q325=298m3/h?? Q管=Q219+Q325=564m3/h
??????? 另外：11071工作面有效排水泵為7臺（單臺額定排水能力80m3/h）。
??????????? 求得：Q泵=80×7=560m3/h?? Q管>Q泵?
??????? 所以工作面實際排水能力為：7×80=560m3/h
??????? 綜上所述，11071工作面最大排水能力不低于500m3/h
????????? 排水路線：工作面排水系統→11071機巷回風措施巷→11回風上山→東皮帶大巷→主石門→井底水倉→地面
????????? 工作面風巷和中巷涌水量相對較小，回采過程中最大涌水量約5m3/h,利用風（電）泵結合排水管路和水溝進行排水。
????????? 排水路線：風（中）巷排水系統→11071（風中）回風措施巷→11回風上山→東皮帶大巷→主石門→井底水倉→地面
??????? 7、防排水措施
??????? （1）、開采前，必須按照排水方案設計對工作面排水能力進行檢查驗收，達不到措施要求不準回采，工作面底板注漿改造超前距離不低于300m。
??????? （2）、按照“雙系統、同能力、熱備用、防失效”的基本原則配備排水系統，經常檢修、檢查、維護防排水設備、設施，保證發生涌水后能夠及時排出。
????????? （3）、完善防排水設備,加強防治水隊伍建設,防排水設備必須保證完好,并及時更新。
?????????? （4）、嚴格按照《煤礦安全規程》、《煤礦防治水規定》及年度防治水計劃開展工作，以寒武系灰巖水防治為重點，長期水文地質條件勘探和短期工作面回采防治水技術相結合。
??????????? (5）、11071工作面采用瞬變電磁探測,以查明煤層底板承壓含水層的賦水情況及隔水層的厚度情況,為安全生產及防治水工作提供可靠依據。
??????????? (6）、根據物探探測結果,井下實施鉆探驗證及治理工作,首先對工作進行全覆蓋的底板加固設計，在施工過程中對物探低阻異常區和出水量較大區域進行打鉆驗證,采取注漿加固措施,使底板隔水層薄弱區或潛在的突水通道得到控制和加強,從而達到防治底板突水的目的。
??????? (7）、11采區-550水平布置的疏水孔繼續進行疏水降壓，最大限度的降低、穩定待采區域水壓。
??????? （8）、繼續加強對主要寒武系灰巖含水層水動態觀測和水害預測分析。
??????? （9）、工作面排水溝、沉淀池、臨時水倉要經常清理防止淤積，對主排水管路進行定期的抽查，一旦淤塞進行沖刷洗管，保證排水系統暢通。
??????? （10）、做好防治水工程結束后打孔驗證和安全技術評價，總結防治水經驗，為以后防治水提供依據。
??????? （11）、制定專門的工作面水害事故應急救援預案，采面出水時必須停止工作撤出人員，采取有效措施進行處理。
??????? （12）、如果是采面上部、中部出水，為了防止沖刷工作面，立即組織從出水點向支架后側引水，并加固采面防止片幫冒頂。轉載機處排水人員發現有沖煤現象，在可控狀態下，及時清煤，保證水泵正常運轉。
??????? （13）、供電故障、管路發生堵塞、不能保證排水時，必須停止作業并報告礦調度室，排水系統正常時方可恢復生產。
??????? （14）、工作面或其他地點有異常情況，應立即報告調度室并停止作業及采取有效措施。
??????? （15）避災路線
??????? 水災點上部或能通過出水點的人員撤退路線：11071風（中）巷→11071風（中）巷回風措施巷→11采區回風上山→東風井→地面。
??????? 水災點下部不能通過出水點人員撤退路線：11071機巷→11071機巷回風措施巷→11采區回風上山→東風井→地面。
??????? 五、工作面初采期間涌水量觀測方案
??????? 11071工作面回采期間特別是頂板初次來壓期間，安排專人分三班連續對工作面進行水文觀測，發現異常或突水預兆立即停止回采，并及時向調度室及有關領導匯報。
??????? 初采期間，在機巷轉載機尾部和風巷設置觀測點，由地測科指派專人進行觀測，每班觀測一次，并作詳細記錄。觀測范圍包括采空區、工作面風、機巷以及工作面切眼。
??????? 觀測時應注意工作面煤層的變化、煤層頂底板狀況、礦壓的大小、涌水量的變化等情況，發現異常立即向調度室匯報。
??????? 地測科負責收集整理觀測資料，并及時編寫階段性工作分析報告和觀測工作總結報告。
???????