2502 综采工作面探放水设计
第一章编制说明
一、探放水的目的
根据我矿地质报告、水文地质类型划分报告、水文地质资料及相关
的水患调查情况，我矿 2502 综采工作面进行探放水的目的主要是为查清2502 综采工作面水害情况以及2502 综采工作面上覆4#采空情况积水情况，为 2502 综采工作面顺利推进提供决策和依据。
二、编制依据：
《煤矿安全规程》
《煤矿防治水规定》
《矿井水文地质类型划分报告》
《矿井地质报告》
《地面物探报告》
山西离柳鑫瑞煤业采掘工程平面图
4号煤层充水性图
5号煤层充水性图
三、编制原则
1、严格遵照有关施工规范、技术规程的要求。
2、依据现有图纸及特殊工种的标准执行相应的国家及行业最新规
范、规程。
第二章工作面概况
一、工作面概况
2502 综采工作面井下东部位于原临县宇航煤业旧巷道，西部有三条
大巷（5#煤采区辅运巷、运输巷、回风巷），南部位于原苏家坡煤矿，北部位于原临县宇航煤业皮带运输大巷。二、煤层
根据 2502 运输顺槽、回风顺槽和开切眼掘进巷道探煤情况推断，工作面内煤层厚度 3.3m，煤层厚度较稳定。煤层走向近南北，倾向东西，
倾角 2～140，全煤层中含夹矸1～2 层。
三、工作面水文地质特征
井田内无常年性流水，仅在西部及南部边缘较大沟谷有溪流，其余
各沟谷平时均干涸无水，只有雨季，才汇集洪水，辗转向西流入湫水河，
然后向南汇入黄河，地表水属黄河流域湫水河水系。本工作面位于井田
东北部，为此受地表水影响不大。
5号煤层的直接充含水层是山西组砂岩裂隙含水层，以中、粗粒沙岩为主，水位标高 853.71m，单位涌水量只有 0.01365L/s.m ，渗透系数
0.00450m/d，富水性弱。根据《矿井水文地质类型划分报告》， 5 号煤层水文地质类型为中等。
第三章探放水设计
本设计严格执行“物探先行、化探跟进、钻探验证”综合探测制度。“井上下相结合，物探与钻探相结合”原则。
一、物理勘探
（一）、物探目的
为落实好“有掘必探，先探后掘”的探放水原则及对地质构造变化
全面进行预测预报的总体要求，推行“物探先行、钻探验证、化探跟进”
的综合防治水措施，查明在 2502 综采工作面推进过程中的水患因素，决定将在推进过程中应用高分辨电法仪对掘进前方的含水体、异常体做出定性或定量的解释，从而达到消除水患的目的。
（二）、物探设计
采用高分辨电法仪对巷道进行超前探测，每 100m探测一次，地测防治水科派技术员，探水队配合。遇异常区域，钻探时加密布置钻孔。
超前探布置图
超前勘探原理示意图
1、探测方法
布极：极包括射极（ A1、A2、A3）和接收极（ M1、M2、M3、M 4、M5⋯最多可布置到 M32）。极距 4 米， A1 距迎 14 米。
拉：从主机拉一根无（距主机 300 米）极。，射极和接收极
分与主机指定接口直接接，无
极通限流器与主机指定接口串接。
探：开机→ 射→接收→施工参数置→ 器参数置→ 射→ 果成
2、探成果分析
成果剖面采用的是阻率梯度比理果，数据的高低反映的是相
性化情况，不代表地介的真阻率，色表示低阻异常，色表示高阻正
常。
含水水构造异常在成果剖面上呈“低阻”反映，包括前方断水、
陷落柱、老空水区、地裂隙水等，空洞、干燥破碎呈“高阻”反映。
成果剖面上“低阻”数的高低示了前方介含水性的弱，但种关系
并不是的比例关系，而是与整个工作区域的背景有关系。
二、探
1.探水起点的确定
水区附近区域划分三条，即水、探水和警戒，
在无法确定采空区水量等情况，探水和水区不得小于60 米。
2502 综采工作面虽有图纸资料可查，但不能确定有积水区的准确位置，所以，探水线必须从现在工作面的正迎头开始，工作面停止作业，待进行第一次探水后，再边探边掘。
2.超前距确定
上次探放水钻孔终孔位置应始终超前下次探放水点一段距离，该段距离称超前距。
3p
a=0.5AL-------
kp
式中：
a――超前距， m；
A――安全系数，一般取2～5，本次设计取 5；
L――巷道跨度（宽或高取其大者），m，本次设计取4.5m；
p――水头压力 Mpa，取 0.2Mpa；
kp――岩的抗张强度Mpa，取 0.5Mpa；
通过计算： a=13.5
根据防治水规定超前距离一般取20m，为了确保施工安全，本设计超前距取 30m。
4、允许掘进距离确定
经探水证实无水害威胁，可以安全掘进的距离称允许掘进距离。本设计要求：每次探放水钻孔施工完毕之后，以最短的钻孔长度（水平投
影长度）减去超前距离之后剩余的距离。
L=l-a
式中：
L――允许掘进距离， m；
l ――最短钻孔长度 , m;
a――超前距离，m；
5、帮距
为使巷道两帮与可能存在的水体之间保持一定的安全距离，即呈扇
形布置的最外侧探水孔所控制的范围与巷道帮的距离，本设计取20m。
6、钻孔密度 ( 孔间距 )
允许掘进距离终点横剖面上探水钻孔之间的间距，取10m。
7、钻孔孔径
根据防治水规定探放水钻孔终孔孔径一般不得大于 75mm，本设计选用ZDY-1200L型煤矿用履带式全液压坑道钻机，钻杆直径50mm，金钢复合片钻头直径 75mm，终孔直径 75mm。二、钻孔布置
向 4#煤层扇形布置 4 个钻孔。
钻孔参数表
孔号水平角垂直角孔深
10°2°约 70m见 4 号煤
2偏左 12°-2 °约 72m见 4 号煤
3偏右 12°3°约 72m见 4 号煤
40°5°约 40m见 4 号煤附: 钻孔布置平面图、剖面图
注：发现异常区域，针对异常区域加密布置钻孔。
