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1、9306工作面概况
1.1、地质概况
9306工作面位于-490水平九采区，东至边界保护煤柱，南临九采区南翼轨道巷，西至设计的9306联络巷，北临BF7断层保护煤柱；工作面煤厚平均4.5m，巷道内3上煤层总体呈东高西低形态，巷道内煤层倾角为11°～20°，平均16°；3上煤层底板标高-260m～-440m，底板平均标高-350m。巷道煤层煤质较好，属低灰、低硫、特低磷、高发热量煤层，煤层硬度系数f=1～2,属中硬煤。
1.2、水文地质情况
(1)充水含水层分析
9306工作面回采过程中主要有3个含水层对其产生影响，分别为3上煤顶、底板砂岩含水层及石盒子组分界砂岩含水层。
(1)3上煤顶、底板砂岩含水层：
根据九采区已有的水文地质资料分析，3上煤顶、底板砂岩水具有一定的富水性，前期9307、9309及九采区南翼轨道巷工作面掘进期间揭露该含水层时，巷道顶板涌水点初始涌水量约为1～3m³/h，经过一段时间疏放后涌水量迅速减小，直至消失，证明3上煤层顶、底板砂岩含水层虽具有一定富水性，但无水源补给，基本为静储量，在做好前期疏放工作后，对巷道正常掘进无较大影响。
(2)石盒子组分界砂岩含水层：
根据矿井前期勘探资料，本区域石盒子组厚约为140m，与3上煤层之间层间距约为63m。石盒子组主要由灰绿、灰、紫褐、紫红等杂色粘土岩、泥岩、细砂岩及中砂岩组成，为内陆河湖相沉积。与下伏山西组地层呈连续沉积，标志不明显，界面划分具有人为性，岩层裂隙较发育，具有一定富水性。该区域石盒子组与3上煤层之间发育多层泥岩等隔水性能较好的隔水层，石盒子组分界砂岩含水层无法对9306工作面的回采形成直接影响。但由于九采区水文地质条件的复杂性，不排除石盒子组分界砂岩水沿其它导水通道流入巷道的可能。
(3)断层水文地质情况分析
9306工作面回采期间主要受BF7逆断层影响，根据九采区巷道掘进过程中揭露断层情况分析，巷道内曾揭露顶板淋水现象，但水量较小约1～8m3/h，经过一定时间疏放后出水现象消失，分析其原因为：所揭露断层为不导水断层，虽然断层伴生裂隙带具有一定富水性，但无水源补给，揭露时基本为静储量，对巷道掘进不会产生水害威胁。根据区内揭露水文地质资料分析，BF7逆断层为不导水断层，断层裂隙带虽具有一定富水性，但无水源补给，经疏放后均不会对巷道掘进带来威胁，况且地测科在九采区南翼探巷掘进期间对该断层导水性进行了探测，未发现出水现象。
(4)老空水分析
9306工作面北部距离9302工作面采空区约60m，中间留有一定的保护煤柱不会对9306工作面回采造成影响。
(5)地表水分析
该巷道对应地表区域主要为农田区，无地表水体，因此9306工作面回采不受地表水体威胁。
(6)地表钻孔
9306轨顺西南部约120m有一地质钻孔T1-1钻孔，钻孔深度为720.84m，终孔层位为十三灰，该钻孔为全封闭合格钻孔，该钻孔不会对工作面回采造成影响。
1.3、探测任务
9306工作面顺槽长度550m，工作面宽度82m，采用高密度电法探查工作面内顶底板100m范围内煤岩层富水性情况，为9306工作面防治水工作提供物探资料。
2、高密度电法施工设计
2.1、方法选择依据
目前矿井高密度电法、矿井三维电法技术是能有效探测采煤工作面顶、底部岩层中含水性异常最有效的矿井物探技术之一。该技术已在山东、河北、河南、江苏、安徽、陕西、山西、四川、新疆、湖南等多个矿务局的采煤工作面得以推广应用，均取得了良好的地质效果，为煤矿防治水工作提供了有力指导。
2.2、方法原理概述
从电性上分析，不同岩性的地层其一般规律为：灰岩、煤层电阻率值相对较高、砂岩次之、粘土岩类最低。即泥岩、粘土岩、粉砂岩等与灰岩、煤层的导电性差异明显。
地层在原生状态下，其导电性特征在纵向上有其固有的变化规律，而在横向上相对比较均一。当存在构造破碎带时，如果构造内不含水，则其导电性较差，使局部电阻率值增高；如果构造含水，由于含水体具良好导电性，它与围岩产生明显的电性差异，其导电性较好。
总之，一旦存在断层等含水地质构造，都将打破地层原有的电性分布规律。这种变化特征的存在，给以导电性差异为应用基础的电法探测技术的实施提供了良好的地球物理前提。
2.3、观测系统布置：
(1)勘探范围
9306工作面顶、底板高密度探测测线分别布置于9306工作面皮带顺槽与9306工作面轨道顺槽，9306工作面皮带顺槽从4测点为起始测点，然后向切眼以次布置测点，共布置测线长度为550m；9306工作面轨道顺槽从9测点前22米为起始测点，然后向切眼以次布置测点，共布置测线长度为550m；具体勘探范围如图2所示；
(2)观测系统布置
9306工作面顶、底板高密度电法物探工程现场施工观测系统及数据采集详情如下：
(1)、9306工作面皮带顺槽顶板探测，高密度电法测线共分2站采集数据，每站电极数量60根，极距5m，相邻站电法测线叠加50m，9306皮带顺槽顶板测点共布置高密度电法物理测点120个；
(2)、9306工作面皮带顺槽底板探测，高密度电法测线共分2站采集数据，每站电极数量60根，极距5m，相邻站电法测线叠加50m，9306皮带顺槽顶板测点共布置高密度电法物理测点120个；
(3)、9306工作面轨道顺槽顶板探测，高密度电法测线共分2站采集数据，每站电极数量60根，极距5m，相邻站电法测线叠加50m，9306皮带顺槽顶板测点共布置高密度电法物理测点120个；
(4)、9306工作面轨道顺槽底板探测，高密度电法测线共分2站采集数据，每站电极数量60根，极距5m，相邻站电法测线叠加50m，9306皮带顺槽顶板测点共布置高密度电法物理测点120个；
综上所述，9306工作面顶、底板高密度电法勘探共布置测点480个。
(3)数据采集
井下数据采集于2019年11月2日开展施工。数据采集使用温纳三极装置，即B接无穷远，A不动，M、N逐点向右移动，得到一条滚动线；接着M、N间的距离增大，保持AM=MN，A、M、N同时向右移动一个电极，A不动，M、N逐点同时向右移动，得到下一条滚动线。
3、井下施工条件及采取的技术措施与质量评述
3.1、施工条件与技术措施
采用电测深三级装置施工时，MN应布置在顺槽底板上，连线与顺槽走向平行。
电极(特别是MN电极)应尽可能打在坚实层位上，并尽可能避开积水、淋水地段，以避免极化不稳定等现象发生；实在无法避开上述异常地段时，应做详细记录，以便资料解释时参照。
3.2、原始资料质量评述
为保证原始资料质量，施工严格执行《煤炭电法勘探规范》(MT/T 898-2000)。本次物探工作实际完成高密度的总工作量为3264个物理点，其中检查点263个，占总工作量的8.06%，符合《煤炭电法勘探规范》中检查点不少于5%的要求。
资料质量以检查点相对均方误差值来衡量。其公式表示为：
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