51104综采工作面初采专项安全风险辨识评估报告.docx

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1、XXX煤矿51104工作面初采安全风险专项辨识评估报告XXX煤矿2023年8月第一章51104工作面概况第一节工作面概况及井上下关系一、工作面概况XXX煤矿（整合区）位于XXX西北直线距离约32.5km处，行政区划隶属XXX管辖。51104工作面位于矿井一盘区辅助运输大巷东侧，为矿井力煤第4个综采工作面，51104综采工作面宽度144m,推采长度1254m,面积180619m2o二、巷道位置及相邻关系工作面南接51103回采工作面，工作面北面实体煤，东面为5T煤层变薄区，西侧为5-1盘区主运、辅运大巷、回风大巷；上部为4-3盘区43102工作面采空区，层间距平均46叱下部为未开采的5-2煤层，

2、层间距平均15m。三、井上下对应关系工作面位置及井上下关系表表一开采标高+1019.8+1031.7m盘区名称一盘区地面标高+115Om1175m工作面长144米工作面推采长1254.4m地面相对位置51104工作面地表主要为沙丘地貌及黄土沟壑地貌，地表植被较好，黄土地貌部分地形变化较大，总体地势为西高东低，工作面中部地表发育有一条较大冲沟，切割深度约30米，无基岩裸露，地表基本无耕地。回采对地面设施的影响工作面开采后对工业广场及地面设施无直接影响。井下位置及与相邻关系为矿井5煤第4个综采工作面，西面为5煤盘区三条大巷，工作面南接51103回采工作面，工作面北面为实体煤，东面为我矿与石岩沟井田

3、边界。第二节地质构造一、断层情况以及对回采的影响本工作面为一走向东西，倾向南，平均倾角为1。的单斜构造（局部倾角稍大）。现有资料显示工作面未见到断层和褶曲构造,且无陷落柱、岩浆入侵，仅局部地段顶板破碎，因此，构造对煤层开采的影响程度较小。工作面回采期间应做好过顶板破碎带的相应措施，确保回采安全。二、其他因素对回采的影响（陷落柱、火成岩等）1、岩浆岩体、陷落柱等地质条件及对工作面回采影响根据XXX煤矿地质勘探报告，区内无陷落柱、岩浆入侵。2、煤自燃危险程度等地质条件特征及对工作面回采影响根据矿井煤尘自燃倾向性鉴定报告及煤尘爆炸性鉴定报告显示，5-1煤层自燃发火期为36天，属I类自燃煤层。煤尘有爆

4、炸性，爆炸指数为34.77%。在回采过程中应注意通风，降低粉尘含量，以确保安全生产。3、地质钻孔对回采的影响采面中部有46-4钻孔，如钻孔封闭不严，有可能发生突水，造成伤人、淹井等事故。第三节水文地质一、地表水区内主要水系为小板兔川，由东北流向西北，横贯整合区北部，年平均流量为3.52m3so这些沟川的流量严格受降水所控制，夏秋季雨季流量较大，冬春季枯水期流量甚微或断流。二、含(隔)水层组水文地质特征1、新生界松散层孔隙潜水含水层(1)第四系全新统风积沙层含水层(Q4eo1)区内呈片沙状覆盖于黄土梁第或局部基岩上，一般厚04.85m,以细、粉沙为主、疏松、孔隙度大、透水性好，利于降水入渗，多为

5、透水不含水层，一般与下伏含水层组成统一含水层。(2)第四系全新统冲积层含水层(Q4a1)主要分布于各沟谷河床及河流阶地和漫滩地段，含水层为现代坡积物、河流冲洪积物。其赋存条件及富水性受地貌和岩性条件的控制，分布范围有限，该层厚度03.OOm,水位埋深差异较大，漫滩水位一般在1.002.OOmo富水性较差，且在平面上差异较大。矿化度03390771g1,其补给来源主要为大气降水及各支流汇集的泉水渗入，因而其与地表水有密切的水力联系，并存在着互补关系。(3)第四系中更新统黄土孔隙极弱富水含水层(Q21)广布于全区梁顶及山坡上，厚度差异较大，地貌形态为窄狭的深谷和冲沟。厚度为075m,梁弗区较厚，山

6、坡较薄。岩性为浅黄色亚砂土、亚粘土,水位埋藏较深，含水微弱，仅在低缓的梁岗区含水，储水条件差。据邻区杨伙畔井田资料水化学类型为H一氧化碳一CaMg型，矿化度1.29g1,属极弱富水含水层。2、基岩裂隙潜水含水层(1)侏罗系中统延安组裂隙潜水含水层(J2y)该层分布面积较大，广泛出露于区内各沟谷两侧，勘探区内可分为五个岩性段，为本区含煤地层，因受构造影响及后期冲刷剥蚀作用，厚度变化较大，一般厚度在87.20220.00ni之间。为内陆浅水湖泊三角洲相碎屑沉积，岩性主要由浅灰色各粒级长石石英砂岩及泥岩和煤层组成。露头区裂隙较为发育。深埋区裂隙发育很弱。各可采煤层直接充水含水层为其上部的中、细粒砂岩

7、,受沉积环境影响，砂体厚度无论沿走向或倾向均变化较大，致使含水层在空间分布上具有一定局限性。该组按岩层层序和含水特征，可分为三个含水层组，各含水层间由于泥岩及煤层的阻隔，使得整个延安组形成一个复合含水层组。(2)侏罗系中统延安组第四段及第五段砂岩裂隙含水层段本含水层段为风化裂隙潜水，一般埋藏于松散层界面以下约30m的范围之内，其上覆岩层一般为黄土层，局部地段与新近系红土及第四系风成砂直接接触，或裸露地表。风化带发育及分布主要沿沟谷露头向内侧和纵深发展，界面起优与地形基本一致，但受地层埋深条件和岩石抗风化性等因素影响，厚度及风化程度不均。岩层埋深大风化程度弱或未风化，中、细砂岩风化后虽变色及力学

8、强度减弱，但仍保持块状结构，而粉砂岩、泥岩等风化后呈薄片状、碎块状，风化节理裂隙发育。基岩构造节理裂隙延伸方向为NNE、NNW及NEE,以NNE、NNW二组最为发育，露头良好地段，面积裂隙率0.3840.938%,属剪切裂隙，有少量泥砂充填。风化裂隙无一定方向，其发育程度随深度增加而减弱。该段在区内仅分布在整合区西南部一带，据区内及邻区出露泉点分析，流量0.1022.551s,富水均一性差。水质H氧化碳3一CaMg型，矿化度0.2370.529g1,为一弱强富水含水层。(3)延安组第三段砂岩裂隙极弱富水含水层主要出露于区内沟谷两侧较高处。岩性主要为灰白色中厚层状及灰白色粉砂岩，局部夹泥岩、炭质

9、泥岩。厚度一般为039.38mo岩石结构致密，泥质含量较高，裂隙发育较弱。由于受地貌条件的控制，汇水面积差异较大，因而其富水性在平面均一性差，钻孔钻进时常发生漏水现象。据邻区杨伙畔井田资料流量0.014-1.481s,水化学类型为S04H一氧化碳3-Na型，矿化度0.380.51g1,为一极弱富水含水层。当处于基岩风化带，河谷地段时，含风化裂隙潜水，泉流量0.1620.2171so本层段3-1、4-3煤层烧变岩区局部含水。(4)延安组第二段砂岩裂隙潜水极弱富水含水层出露于整合区大部地段，为浅灰灰白色厚层中细粒砂岩，中粗粒长石石英砂岩。厚度59.3667.36%平均厚度65m。其节理裂隙较发育，

10、隙内充填少量泥砂或无充填。在露头良好地段的面积裂隙率为0.5230.936%。，据邻区杨伙畔井田水文孔抽水试验成果q=0.0071sm,K=0.004md,水化学类型C1H一氧化碳3S04-Na型，矿化度1g1,该含水层段水量变化大，富水性主要受地貌及埋藏条件所控制。平面上，相对富水地段分布于河谷区及有利于大气降水汇集的低洼地带；垂向上，风化裂隙带水量较丰富，随深度增加水量减弱。(5)延安组第一段砂岩裂隙潜水极弱富水含水层：延安组第一段一般厚度86m。上部为灰白色中厚层状细粒砂岩、粉砂岩、泥岩及煤层，含中粗粒砂岩透镜体；中部为黑灰黑色泥岩、粉砂岩，厚度3.5m；底部为灰白色中厚层状中细粒砂岩。

11、泉流量0.0500.2301s,单位涌水量q=0.0130.0461sm,渗透系数K=0.00150.055mdo应当指出，该层段处于河谷区、风化带时，含有一定量的风化裂隙潜水，但大多情况下含水极弱或不含水。(6)烧变岩潜水含水层：在本整合区内主要分布有2-2煤层自然区，其形成的烧变岩空隙，在沟谷周围露头处大致有三种类型：一是烧变岩之间的空洞，最大直径40cm,一般IOCnI左右，其内有少量泥砂充填物或无充填物；二是塌陷裂隙，多属张开裂隙，延伸方向杂乱，隙宽0.20.5cm,最宽5cm,一般无充填，少数有泥砂或方解石充填物；三为岩块内部孔洞，直径一般0.20.6cm,最大1.5cm,多呈圆形，

12、内壁较光滑，充填物甚少。烧变岩虽然有良好的赋水空间，但受地形切割影响，大部分地段烧变岩底板出露，地下水易漏失，以开放型含水层为主，局部区有少量窝状积水。三、涌水量根据对矿井生产过程中的矿井涌水量观测，自2023年以来矿井正常涌水量为15.5m3h,最大涌水量为22.8m3/h。504工作面水文地质条件简单，目前该工作面采区巷道全部形成，四邻关系清晰，无水害威胁。预计工作面回采时正常涌水量为2.2m3h,最大涌水量为3.8m3ho四、水文地质类型2023年7月，矿井编制完成了xxx煤矿矿井水文地质类型划分报告，XXX煤矿水文地质类型属“中等”。五、地下水补给径流排泄条件本整合区地下水的主要补给来

13、源是大气降水。其次为局部地段地表水就地补给基岩风化带潜水。基岩风化带以下潜水及承压水，则主要通过透水“天窗”接受上覆风化带潜水补给，同时，也存在煤矿外围侧向径流的补给。基岩风化带潜水含水层，广泛出露于煤矿南部及北部河谷地段，由于露头处风化裂隙及烧变岩裂隙孔洞较发育，易于接受大气降水的直接渗入补给；一般情况下，河床中的冲洪积层水补给河水，雨季及洪水发生时，则河流补给冲洪积层潜水；在第四系黄土层覆盖区，大气降水直接渗入黄土层中，同时黄土层潜水与其下伏的基岩风化带潜水构成一体，成为双层结构的潜水含水层。局部地段，因黄土层与新近系静乐组红土接触，可形成上层滞水。整合区内潜水含水层的富水性变化较大，当地

14、形、地貌有利于降水的大面积汇聚和渗入补给时，往往形成地下水的相对富集地段。从地貌上看，泉点处于汇水洼地开口处附近，地形条件易于降水的大面积汇聚和渗入。地下水流一般由地形较高的分水岭地带，河间地块，洼地的边缘流向河谷区及洼地开口处，并以泉的形式排泄。从总体上看，基岩风化带以下的承压含水层，因埋藏较深，地下水迳流缓慢乃至滞流状态。第二章安全风险辨识第一节安全风险辨识原则以重大危险源为重点，突出对瓦斯、水、火、煤尘、顶板及提升运输系统等容易引发重特大事故的危险因素进行辨识，建立可能引发重大事故的重大安全风险清单，采取有效管控措施，切断风险转变为隐患的链条，防范煤矿重特大事故的发生。第二节安全风险辨识

15、评估范围安全风险辨识评估范围主要包含51104采煤工作面范围内瓦斯、水、火、煤尘、顶板及运输等系统等可能造成重大事故的重大危险因素。第三节安全风险辨识评估等级标准在“煤矿安全风险管控”辨识标准的基础上，依据国家标准、规范确定的重大安全风险辨识、评估、分级标准，结合我矿实际,制定安全风险等级评估标准，从高到低，划分为重大风险（A类、I级）、较大风险（B类、II级）、一般风险（C类、In级）和低风险（D类、W级），分别用红、橙、黄、蓝四种颜色标识。其中：一、重大风险（A类、I级、红）：是指可能造成人员伤亡和主要系统损坏的。二、较大风险（B类、II级、橙）：是指可能造成人员伤害,但不会降低主要系统性能或损坏的。三、一般风险（C类、I级、黄）：是指不会造成人员伤害,但会降低主要系统性能或损坏的。四、低风险（D类、IV级、蓝）：是指不会造成人员伤害和主要系统损坏的。第四节安全风险因素一、瓦斯：根据最新的陕西省煤炭科学研究所与神木市煤矿技术服务中心编制的2023年度陕西省神木市矿井瓦斯等级鉴定报告，矿井瓦斯绝对涌出量0.88m3min,矿井瓦斯相对涌出量0.82m3t;矿井二氧化碳绝对涌出量2.65m3min,相对涌出量247m3t,采煤工作面最大瓦斯绝对涌出量0.35m3min,最大二氧