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1、物探设计西曲矿地测中心编制 第 1 页18504 工作面瑞利波超前物探施工设计及安全措施一、地质及水文地质情况1、地质情况工作面地面位于港立村西北部，金鑫煤业东南部，工作面井下位于南五盘区中部，西邻南 983 运输大巷，工作面西北部为待掘进的 18505 工作面，东南部为待掘进的 18503 工作面。8#煤层爆炸指数为 19.11%，自燃倾向等级为类，自燃。工作面绝对瓦斯涌出量 0.29 立方米/分钟。预报范围内地质构造条件简单，根据上覆 4#煤开采资料分析，预计付巷施工至开口 891 米处会揭露一陷落柱 E1507，该陷落柱长轴长 102 米，短轴长 60 米，工作面掘进方向长 66 米，施
2、工至开口 1175 米会揭露条落差为1.0 米的正断层 F1509，该断层走向与 18504 付巷夹角较小，在施工方向延伸较长，对工作面施工影响较大。另外该断层还可能会在切眼施工中揭露；正巷掘进至开口 431 米处会揭露条落差为 1.0 米的正断层 F1504。受断层、陷落柱影响，构造附近顶板节理、裂隙发育，建议施工队组加强支护。2、水文地质情况工作面水文地质条件复杂，主要充水水源为 8#煤顶板灰岩裂隙水，8#煤顶板石灰岩含水性较强，预计在掘进中局部顶有滴水现象，构造裂隙发育处会有涌水。由于上覆 4#煤 14503 工作面靠近集中巷一侧标高偏低，采空积水已由集中巷排出，采空区内基本无积水。另外
3、，根据“预测预报、有掘必探，先探后掘、先治后采”的原则，施工队组在施工前，由地测中心对工作面进行瑞利波超前物探，如果发现有异常区域，必须由地测中心钻探队进行钻探验证，施工队组在接到允许掘进通知单后方可掘进。预计工作面正常涌水量 1-2 立方米/小时，最大涌水量 7 立方米/ 小时，建议施工队组在工作物探设计*矿地测中心编制 第 2 页面配备排水量不小于 15 立方米/小时的排水设施。二、煤层及顶底板情况工作面施工 8#煤层，煤层厚度为 3.064.13 米，一般厚度 4.0 米，煤层整体倾向西南，倾角 27，平均 4。8#煤层顶部普遍含一层 0.23 米的炭质泥岩伪顶，直接顶板为 2.40 米
4、的石 灰岩， 直接底板为 1.54 米的 细纱岩， 老底为 3.13 米的粉砂岩。18504 工作面付巷 35606 米上覆为 4#煤14503 采空区，其余上覆为 4#煤煤柱，该处 8#煤与 4#煤层间距为 55 米左右。三、物探设备及运行环境1、本次物探设备采用：YTR（D）瑞利波探测仪主机、GZD（D ）震动传感器、激震器、圆形基座、传输数据线。2、地面运行环境：Intel Pentium 4 2.4 GHZ 以上内存 512 MB 以上操作系统 WINDOWS 2000 以上3、井下运行环境：环境温度为 040、湿度不超过 95%；大气压为 80kpa106kpa允许在甲烷和煤尘，但无
5、破坏绝缘的腐蚀性气体的场合中使用在无剧烈振动和冲击的地方使用四、施工地点的布置要求1、施工现场要清除浮煤、整平底板，无低洼积水区；顶板完好、岩石（煤）无松动，空顶间距不得大于 0.5 米；掘进机（爬斗机）离物探现场至少 5 米左右，并且保持闭锁状态；后方队组人员在干活同时严禁发出共振，从而减少影响采集数据的准确性。2、在布置采集点时，钢钎要与探测面牢固固定，不能松动；钢钎与探测面形成垂直角度；检波器要吸牢钢钎，不能松动；锤击位置要与探测面垂直，锤击力度果断、均匀。3、采集数据时，准确记录当前探测面煤岩倾角，厚度、布点距及道间物探设计西曲矿地测中心编制 第 3 页距，每组数据采集不得少于 5 次
6、，对异常波峰作好现场记录，方便出井后对异常反应区域的分析与判定。五、物探施工设计根据“预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采”的原则，对 18504正巷开口600 米和 1400 米切眼贯通、付巷 260 米切眼掘进中进行瑞利波超前物探。以便于生产掘进过程中，由于前方地质情况不明，导致断层、陷落柱等地质构造对施工队组生产造成安全隐患，利用瑞利波物探技术来查明前方可能存在的隐患，从而保证矿井安全高效的生产。瑞利波探测仪的有效范围为，煤巷为 3 米100 米，岩巷为 3 米120米，设计布置 6 个接收点，一个锤击发射点，都统一为横向垂直工作面布置。要求锤击点距左帮（右帮）间距 0.5 米，震源与
7、 A 点间距为 1.0 米，A 点B 点 C 点间距为 0.2 米，C 点至 D 点间距为 1.0 米，D 点E 点F 点间距为 0.2 米。所有接收点和锤击点距顶板 1.5 米，瑞利波探测仪安放在距工作面 2 米以外操作。整个工作面共布置探测点 46 次，每次探测范围为 80 米，允许掘进 60 米。（每次超前物探，以上步骤循环进行）六、劳动组织物探施工过程采用单班作业，需要仪器操作员一名、锤击震波员一名、接收震波员一名、施工现场记录员一名，共需四名物探作业人员。物探过程中要保证跟班安全员和瓦检员在场，安全员、瓦检员为安监处和通风科工作面跟班人员。七、安全技术措施1、所有用于井下物探工作的仪
8、器设备必须具有“煤矿矿用产品安全标志”和国家指定部门颁发的设备防爆证书，并且经矿机电科四专组检查合格后方可下井作业。2、所有物探人员进入工作面时，必须首先检查探测周围内顶板和工作面两帮的安全情况是否良好，如有不安全因素不得开工。3、在布置接收点和锤击点位置由掘进队组负责加固钻场附近的巷道支护，保证不冒顶、不漏顶、不片帮，如有隐患必须经处理后方可继续物探。4、 物 探 人 员 必 须 熟 悉 避 灾 路 线 ， 出 现 异 常 及 时 撤 离 工 作 面 直 至 到 安 全物探设计*矿地测中心编制 第 4 页地 点 方 可 。5、在物探工作进行前由瓦斯员对施工地点瓦斯含量进行抽检，符合规定标准方
9、可进行探测。6、 所 有 物 探 人 员 必 须 严格执行煤矿安全规程和煤矿防治水规定等有关规定。避灾路线：1）当发生火灾、水灾时：人员从工作面南五 8#集中运煤巷南五下组煤运料巷南 983 运输大巷南坪山进风斜井 地面。2）当发生瓦斯、煤尘爆炸时：人员迅速佩带自救器，从工作面南五 8#集中运煤巷南五下组煤运料巷南 983 运输大巷南坪山进风斜井 地面。八、物探资料解析在瑞利波深度剖面上，红色波峰对应的异常区域，这只是表示出一个物探异常，对应的地质情况根据各地区不同会有所不同。如，在一个地质体内，当岩石的密度发生变化时，从物探的角度出发，因为波的传播速度发生了变化，所以在探测结果曲线上即会出现异常反应；同时在采集数据时，外界施工干扰对数据的准确性也有至观重要的影响。每次物探在井下采集数据完成后，由地面“瑞利波数据处理系统”对本次物探数据进行解析，同时根据相关资料对数据结果进行判定，然后绘制“瑞利波超前探测预报表”发送各相关科室队组及矿调度。九、附图掌子面施工布置图物探接收点布置图18504 工作面避灾线路图18504 工作面超前物探示意图
