第一篇:西六下山探放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施1
探放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施
為預(yù)防礦井水災(zāi)事故的發(fā)生,在采掘施工過(guò)程中,隨時(shí)掌握礦井水災(zāi)的自然規(guī)律和摸清礦井水文地質(zhì)情況,以利于控制和杜絕各種水災(zāi)事故的發(fā)生。根據(jù)“有掘必探,先探后掘,先探后采”的原則,制定本探放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施。
一、西六下山巷概況
1、掘進(jìn)工作面位置:該工作面為全巖下山掘進(jìn)巷,現(xiàn)已掘+1205水平,東鄰西
’五下山巷(正在掘進(jìn)),其他方位無(wú)掘進(jìn),方位3400 2’49”。
2、工程量: 米
3、工程用途:運(yùn)輸、行人。
4、同鄰近采區(qū)及地面關(guān)系: 該工作面上下覆無(wú)采空區(qū),在巷道開(kāi)口向前掘進(jìn)至617米遇F1斷層,落差約300米,地面無(wú)墳地,無(wú)建筑物。工作面相對(duì)地面標(biāo)高 +1461m。
5、巖層情況: 區(qū)內(nèi)各巖組含水特征由新到老敘述如下:
1)第四系(Q)松散孔隙含水層
主要由坡積、殘積及少量沖積物組成,厚0~15m。多分布于山間坡腳,沖溝及溝溪兩側(cè),面積小,厚度變化大,地下水以潛水形式賦存,季節(jié)動(dòng)態(tài)變化大、雨季有少量泉點(diǎn)出露,旱季干枯,其水文地質(zhì)意義不大。
2)三疊系下統(tǒng)大冶組三段(T1d3)巖溶裂隙含水層
分布在礦區(qū)南中部。區(qū)內(nèi)厚度大于30m。為厚層狀灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r。地表巖溶發(fā)育,含巖溶裂隙水及溶洞水。據(jù)區(qū)域水文資料,枯季泉水流量為1.5l/s,雨季流量約18 l/s,徑流途徑短,受降雨影響大,枯季地下水徑流模數(shù)3.4l/s.km2。富水性較強(qiáng),為強(qiáng)含水層。含水層遠(yuǎn)離礦體對(duì)礦床充水影響不大。
3)三疊系大冶組二段(T1 d 2)巖溶裂隙含水層
覆蓋礦區(qū)大部分地區(qū)。一般厚90m。薄至中厚層狀灰?guī)r。巖層含水的不均一。含水層接受大氣降水補(bǔ)給后,地下水通過(guò)巖溶裂隙、溶洞集中運(yùn)移,含水性能好,富水條件差。據(jù)區(qū)域水文資料,枯季泉水流量為1.0l/s,雨季流量約15 l/s,徑流途徑短,受降雨影響大,枯季幾乎干枯,流量變化大,枯季地下水徑流模數(shù)2.5l/s.km2。富水性較強(qiáng),為強(qiáng)含水層。
4)三疊系大冶組一段(T1 d 1)相對(duì)含隔水層
分布在礦區(qū)西部。一般厚28.7m。薄層粘土巖、鈣質(zhì)頁(yè)巖,頂部偶夾薄層泥灰?guī)r。該含水巖組裂隙發(fā)育差,連通性差,富水條件差,含少量基巖裂隙水,區(qū)域上起隔水層作用。據(jù)區(qū)域水文資料,泉水出露少,枯季流量0.5l/s,枯季地下水徑流模數(shù)為1.25l/s.km2。隔水層。
5)二疊系上統(tǒng)大隆組(P3d)相對(duì)隔水層
分布在礦區(qū)的北東部邊緣。厚2.0~5.0m。薄層硅質(zhì)巖夾蒙脫石粘土巖。具隔水性,為隔水層。
6)二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興(P3c)巖溶裂隙含水層
分布在礦區(qū)的北東部邊緣。厚30.0~55.0m。為厚層狀灰?guī)r、燧石團(tuán)塊灰?guī)r。該巖組在地貌上分布于斜坡中上部地帶,巖溶裂隙發(fā)育。大氣降水通過(guò)巖溶裂隙補(bǔ)給含水層,并通過(guò)巖溶裂隙、溶洞匯集、徑流和排泄,含較豐富的巖溶裂隙水。據(jù)鄰區(qū)水文資料,枯季流量0.6-0.7l/s,枯季地下水徑流模數(shù)為3.88l/s.km2。富水性較強(qiáng),為強(qiáng)含水層。對(duì)礦床形成直接充水關(guān)系。
7)二疊系龍?zhí)督M(P3l)層狀裂隙含水層
礦區(qū)南部及外圍大面積祼露地表,F(xiàn)1斷層北部大面積埋藏于深部,埋深0~650余米。厚250~286m。主要為薄層粉砂巖、薄至中厚層燧石灰?guī)r夾灰?guī)r、粘土巖、細(xì)砂巖及煤層。粉砂巖、細(xì)砂巖及燧石灰?guī)r、灰?guī)r,含層間裂隙水及巖溶裂隙水,粘土巖、煤層為相對(duì)隔水段。共調(diào)查泉水點(diǎn)4個(gè),流量均很小,動(dòng)態(tài)較穩(wěn)定,受降雨影響不大。流量稍大的為背兒坡Q2號(hào)泉,枯委流量0.45l/s,來(lái)源于燧石灰?guī)r夾層地下水補(bǔ)給。地下水枯季徑流模數(shù)約0.8l/s.km2。該含水層總體富水性較弱,對(duì)礦床形成直接充水關(guān)系但因富水性極弱影響不大.8)二疊系峨眉山玄武巖組(P3β)層狀裂隙含水層
區(qū)內(nèi)無(wú)露頭,深埋地下。柱狀節(jié)理發(fā)育,含層狀裂隙水。富水性弱,是礦床下伏的相對(duì)隔水層。
6、構(gòu)造情況:F1正斷層:巷道開(kāi)口向前掘進(jìn)至617米遇F1斷層,長(zhǎng)度大于2km。斷距350~500m。傾角45度。破碎帶寬2.60~6.40m,由角礫巖組成,角礫成份主要為灰?guī)r,角礫巖呈次棱角狀、棱角狀,大小不等,一般3~55mm,含量60~80%。膠結(jié)物以鈣質(zhì)為主,含泥質(zhì)、鐵質(zhì),膠結(jié)緊密。富水性中等,且對(duì)礦床充水有一定的影響。
7、水文地質(zhì)情況: 井田范圍內(nèi)出露地層均為二疊系龍?zhí)督M之粘土巖、粉砂質(zhì)粘土巖、泥質(zhì)粉砂巖、炭質(zhì)頁(yè)巖及煤層,富水性弱。據(jù)老窯調(diào)查,大部分開(kāi)拓的小煤窯井巷內(nèi)未見(jiàn)大量積水(開(kāi)拓標(biāo)高大多在1430以上),根據(jù)收集的生產(chǎn)礦井資料顯示,礦坑充水主要為含煤地層本身的地下水靜儲(chǔ)量的水滲入,涌水量較小。含水層和地表水對(duì)礦床充水影響也較小,但F1斷層為烏江一級(jí)支流撕拉河為區(qū)域內(nèi)最大且侵蝕最深的河流,所以在巷道的掘進(jìn)過(guò)程中做好探放水的工作。
四、礦成立探放水領(lǐng)導(dǎo)小組
組
長(zhǎng):林峰
副組長(zhǎng):馬宏炎
成員:易龍飛、張良、譚宏洲、汪開(kāi)兵、高俊平、曹華、韓城市、童光輝、徐元武
成員分工:
1、林峰為探放水領(lǐng)導(dǎo)小組總指揮,負(fù)責(zé)全盤(pán)指揮工作。
2、馬宏炎、張良負(fù)責(zé)探放水的具體施工。探放水隊(duì)等幾人協(xié)力完成。并負(fù)責(zé)打鉆地點(diǎn)的探放水牌板的填寫(xiě)。
3、譚宏洲、汪開(kāi)兵、高俊平負(fù)責(zé)將每天的打鉆情況在探放水臺(tái)帳上做好記錄。打鉆時(shí)間、地點(diǎn)、打眼方位、角度、孔深、煤巖層位、有無(wú)頂鉆、噴孔現(xiàn)象、瓦斯情況等,都要記錄清楚。
五、鉆探機(jī)具:
1、鉆機(jī) 型號(hào):煤礦用坑道鉆機(jī)TXU-75 最大鉆深:75m
2、鉆桿直徑:42 ㎜
六、探放水設(shè)計(jì)及鉆孔參數(shù): 探放水孔呈扇形布置,設(shè)計(jì)孔數(shù)為扇形 5 個(gè)以上,每次探深為60 米,其中允掘距離為 30 米,超前距離為 30 米,依次循環(huán)進(jìn)行。實(shí)際工作中可根據(jù)巖煤層的變化及探水情況適當(dāng)調(diào)整。
七、工作面遇到下列情況之一必須確定探水線進(jìn)行探水:
易造成礦井水災(zāi)的水源是地表水和地下水,對(duì)礦井威脅最為嚴(yán)重的是地下水,地下水有含水層水、斷層水和老空水,因此,在礦井施工過(guò)程,尤其是巷道掘進(jìn)施工應(yīng)注意透水事故的發(fā)生,為防止礦井水災(zāi)事故的發(fā)生,確保安全生產(chǎn)和財(cái)務(wù)不受損失,規(guī)定:礦井必須做好水害分析預(yù)報(bào)堅(jiān)持有疑必探先探后掘的探放水原則并規(guī)定采掘工作面遇到下列情況之一必須確定探水線進(jìn)行探水。
1、接近水淹或可能積水的井巷、老窯或相鄰煤礦時(shí)。
2、接近含水層、導(dǎo)水?dāng)鄬印⑷芏春蛯?dǎo)水陷落柱時(shí)
3、打開(kāi)隔離煤柱放水時(shí)
4、接近可能與河流、湖泊、水庫(kù)、蓄水池、水井等相通的斷層破碎帶時(shí)
5、接近有出水可能的鉆孔時(shí)
6、接近有水的灌漿區(qū)時(shí)
7、接近水文地質(zhì)地段又情況不明時(shí)
8、采掘工程接近其他有可能出水地區(qū)時(shí)
八、防斷層水探水 區(qū)范圍內(nèi)無(wú)大的斷層若有斷層時(shí)必須進(jìn)行防斷層探水并采取以下安全措施:
1、應(yīng)核準(zhǔn)斷層產(chǎn)狀、位置、分析斷層帶的富導(dǎo)水性并在平面圖、剖面圖上確定斷層與采掘工作面的空間幾何關(guān)系。
2、井巷通過(guò)導(dǎo)水或可能導(dǎo)水?dāng)鄬忧氨仨毘疤剿剿€探水起點(diǎn)至斷層交面的最小距離不得小于 20 米。
3、當(dāng)井巷通過(guò)含導(dǎo)水?dāng)鄬訒r(shí)要嚴(yán)防來(lái)壓冒頂突水或遲到突水突泥沙并及時(shí)采取相應(yīng)的防水措施如加強(qiáng)支護(hù)、砌碹等。
4、對(duì)與強(qiáng)含水層連通的導(dǎo)水?dāng)鄬颖仨毎匆?guī)定留設(shè)防隔水煤柱。采掘工作面接近隔水煤柱前要復(fù)查煤柱的可靠性。
九、探放水探眼的布置和超前距離 探眼的布置和超前距離應(yīng)根據(jù)水位高低煤巖層厚度和硬度進(jìn)行規(guī)定。
1、鉆孔一般應(yīng)按扇形布置如圖
2、鉆孔布置與孔數(shù)
根據(jù)地質(zhì)條件和積水區(qū)的位置以能保持安全巖煤柱厚度防止漏探和實(shí)現(xiàn)安全、經(jīng)濟(jì)、快速為原則來(lái)確定鉆孔布置方式與孔數(shù)。對(duì)于工作面前方和左右兩側(cè)均受水威脅的巖煤層鉆孔按扇形布置當(dāng)積水區(qū)肯定在一側(cè)時(shí)鉆孔可按半扇形布置。中厚以上煤層掘進(jìn)探水同時(shí)要考慮垂直方向和密度使鉆孔進(jìn)入頂板圍巖。探老塘水探后掘進(jìn)停掘處的鉆孔眼距不得超過(guò) 3 米以防漏探。探斷層水開(kāi)孔位置必須在防水煤柱外和斷層應(yīng)力影響帶以外以防煤巖破碎出水后不易控制。
鉆孔個(gè)數(shù)以保證必要的密度為準(zhǔn)則一般不得少于五個(gè)。
3、鉆孔深度與超前距離 探水鉆孔眼底至掘進(jìn)工作面的距離不得小于30米的超前距離鉆孔深度一般在 60 米一次打孔后可連續(xù)掘進(jìn) 30米。
4、鉆孔直徑從探、排有效又防止沖垮巖煤壁和放水過(guò)大的原則出發(fā)孔徑以不大于 75mm 為宜。
5、探水起點(diǎn) 30 米 巖煤層中不得小于 30 米情況不清楚時(shí)探水線至推斷積水區(qū)的距離:煤層中不得小于 60 米。
九、采掘工作面接近積水區(qū)時(shí)單靠探放水來(lái)保證安全是不夠的還必須在掘進(jìn)期間采取安全措施加以防范:
1、探水巷道的掘進(jìn)斷面不宜過(guò)大以縮小受壓面積同時(shí)應(yīng)有兩個(gè)以上安全出口用于通風(fēng)、流水和撤人一般情況下應(yīng)雙巷掘進(jìn)。
2、掘進(jìn)巷道坡度不準(zhǔn)起伏不平以免低處的水流不出去施工人員有被堵的危險(xiǎn)。
3、水害威脅未消除或正在探水時(shí)為保證工作人員的安全應(yīng)暫停其工作等水害消除后再繼續(xù)工作。
4、探到老空并已入水的掘進(jìn)工作面如果不能馬上與老空掘透而在幾天后再掘進(jìn)時(shí)應(yīng)重新打 2-3 個(gè)檢查孔以免原有的鉆孔坍塌堵塞而重新積水切不可貿(mào)然掘進(jìn)。
5、探水巷道必須嚴(yán)格掌握巷道掘進(jìn)方向沿著探水孔的中心線掘進(jìn)以免造成超前距和幫距縮小而遭遇老空透水如因地質(zhì)變化必須偏離時(shí)應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)充鉆探或采取其它措施予以補(bǔ)救。
6、大部分積水已經(jīng)放出還應(yīng)注意盲巷老空積水或因斷層的隔離而形成的孤立積水區(qū)。
7、打眼沿釬桿向外流水時(shí)應(yīng)停止工作不準(zhǔn)拔出或搖晃釬桿要設(shè)法固定并向調(diào)度室匯報(bào)聽(tīng)候處理。
8、老空透水后允許恢復(fù)掘進(jìn)時(shí)還必須注意:當(dāng)掘進(jìn)到離老空 3-5 米處應(yīng)先打 2-3 個(gè)檢查孔進(jìn)行一次再檢查只有證實(shí)積水確已放凈后方可揭露老空揭露老空時(shí)要先由小斷面從放水鉆孔上方與老空打透還要注意處理瓦斯硫化氫等有害氣體。
9、掘進(jìn)中各班班長(zhǎng)必須在掘進(jìn)工作面交接班交接允許掘進(jìn)剩余的距離嚴(yán)禁超越。
10、探水前應(yīng)先加固探水工作區(qū)支架以免壓力水沖垮煤壁和支架。并加強(qiáng)電器設(shè)備和管理工作以防萬(wàn)一發(fā)生透水造成事故的發(fā)生。
11、清理巷道保證水溝暢通、并有適當(dāng)?shù)钠露群蛿嗝媾R時(shí)水倉(cāng)和排水設(shè)備要有足夠的容量和能力。
12、在打鉆地點(diǎn)或附近安設(shè)專用電話與所有可能受水威脅的工作地點(diǎn)連通并事先擬定好撤退路線以防意外事故的發(fā)生。
13、測(cè)量和防探水人員必須親臨現(xiàn)場(chǎng)依據(jù)設(shè)計(jì)確定主要探水孔的位置、方位、角度、深度以及鉆孔數(shù)目。
14、鉆進(jìn)時(shí)發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫或來(lái)壓、沿鉆孔向外流水超過(guò)打鉆正常供水量、以及有頂鉆等異狀時(shí)必須停止鉆進(jìn)但不得拔出鉆桿現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人應(yīng)立即向礦調(diào)度室報(bào)告并派人監(jiān)測(cè)水情如果發(fā)現(xiàn)情況危險(xiǎn)時(shí)必須立即撤出所有受水威脅地區(qū)的人員然后采取措施進(jìn)行處理。
15、探入老空水前首先要分析查明老空水體的空間位置積水量和水壓老空積水區(qū)高于探放水點(diǎn)位置時(shí)只準(zhǔn)用鉆機(jī)探放水探放水孔必須打中老空水體并要監(jiān)視放水全過(guò)程核對(duì)放水量直到老空水放完為止。
16、鉆孔接近老空估計(jì)可能有瓦斯或其他有害氣體涌出時(shí)必須有瓦斯檢查工在現(xiàn)場(chǎng)值班檢查空氣成分如果瓦斯或其他有害氣體濃度超過(guò)規(guī)定時(shí)必須立即停止鉆進(jìn)切斷電源撤出人員并報(bào)告礦調(diào)度室及時(shí)處理。
17、鉆孔放水前必須估計(jì)積水量根據(jù)礦井排水能力和水倉(cāng)容量控制放水流量放水時(shí)必須設(shè)專人監(jiān)測(cè)鉆孔出水情況測(cè)定水量、水壓、做好記錄若水量突然變化必須及時(shí)處理并立即報(bào)告礦調(diào)度室。
18、在打深眼發(fā)現(xiàn)鉆孔出水的情況下嚴(yán)禁采用放炮放水以防水災(zāi)事故的發(fā)生。
19、探水前所有施工人員必須熟知礦井水災(zāi)路線的情況并確保安全撤離路線暢通無(wú)阻并懂得突水后的急救知識(shí)以利發(fā)生情況便于撤出。
十、探水鉆機(jī)使用操作要求及安全注意事項(xiàng):
1、在鉆機(jī)的搬運(yùn)過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)防止因碰撞而損壞機(jī)械部件。受護(hù)好設(shè)備。每
次探水作業(yè)完成后,要將設(shè)備清理好,并將設(shè)備安置在一個(gè)頂板及支護(hù)完好,環(huán)境干燥的巷道內(nèi)。同時(shí)設(shè)備的安置地點(diǎn)又不影響其他隊(duì)的正常工作。
2、進(jìn)入工作地點(diǎn)后,按規(guī)定調(diào)整好方位角和坡度,用立柱錨固機(jī)架,鉆機(jī)一定要固定牢固。同時(shí)注意人員在施工時(shí)的人身安全。
3、按鉆機(jī)使用說(shuō)明書(shū)的操作規(guī)程進(jìn)行鉆機(jī)施工。
4、探水鉆孔超前距離每次≥50m,垱頭施工按每施工 30m 時(shí),保持20m 的隔水巖(煤)柱。
5、每次探鉆孔的實(shí)際操作數(shù)據(jù)要記錄下來(lái),如實(shí)反應(yīng)探鉆孔的情況。禁止虛報(bào)及弄虛作假。
6、每次施工前,要注意觀察整個(gè)巷道的支架及圍巖情況,發(fā)現(xiàn)隱患要及時(shí)匯報(bào),并處理。巷道支護(hù)質(zhì)量不合格的必須先反工只有在確定安全的前提下,才準(zhǔn)施工。
7、在打鉆過(guò)程中,要注意鉆機(jī)的工作穩(wěn)定情況,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要立即停 鉆,并仔細(xì)分析,找出原因,進(jìn)行處理。
8、出故障的設(shè)備要及時(shí)維修,井下修不好的要及時(shí)運(yùn)到地面維修。積極和井下電工聯(lián)系,保養(yǎng)好設(shè)備,以利完成每次探水作業(yè)。
9、要求每次打鉆的打孔個(gè)數(shù)不少于 5 個(gè),每個(gè)打孔的深度≥50m,否則視為不合格。
10、每次完成探水作業(yè)后,要及時(shí)向礦調(diào)度室匯報(bào),由調(diào)度室通知 掘進(jìn)隊(duì)恢復(fù)正常生產(chǎn)。
十一、探水鉆場(chǎng)的要求:
1、每次探放水施工前,先由掘進(jìn)隊(duì)清理好鉆場(chǎng)。迎頭掘進(jìn)設(shè)備工具 要清理好,放到一個(gè)可靠的安全處。迎頭煤壁要采齊整,煤壁垂直底板,余煤清理干凈。使擋頭空敞、整潔,以利探水設(shè)備的安置及施工。
2、基本支護(hù)要緊跟擋頭,支護(hù)質(zhì)量要符合要求。嚴(yán)禁空頂作業(yè)。巷 道支護(hù)質(zhì)量不符合要求的掘進(jìn)隊(duì)不得交給探鉆隊(duì)作業(yè)同時(shí) 探鉆隊(duì)有 權(quán)拒絕施工。
3、巷道內(nèi)無(wú)雜物、空敞,保證人員有一條安全可靠的退路。
4、每次探水作業(yè)的日期,要根據(jù)擋頭的施工情況來(lái)定,由生產(chǎn)礦長(zhǎng)在每天的調(diào)度會(huì)上宣布。礦各級(jí)管理人員要積極匯報(bào)當(dāng)班井下各作業(yè)地點(diǎn)的安全生產(chǎn)情況,以利主管領(lǐng)導(dǎo)正確決策。
十二、掘進(jìn)安全措施及礦井突水預(yù)兆:
1、掘進(jìn)隊(duì)在迎頭作業(yè)時(shí),要注意整個(gè)巷道的壓力及圍巖情況,巖煤壁濕潤(rùn)情況,判斷有無(wú)突水危險(xiǎn)。
2、堅(jiān)持正確使用臨時(shí)支護(hù),嚴(yán)禁空頂作業(yè);堅(jiān)持敲幫問(wèn)頂制度,嚴(yán)防頂板活動(dòng)矸石冒落傷人:努力學(xué)習(xí)打眼放炮技術(shù),盡量減少放炮對(duì)頂板圍巖的破壞;
3、支架支護(hù)要注意接頂關(guān)幫嚴(yán)密,防止漏頂片幫現(xiàn)象出現(xiàn)。
4、當(dāng)工作面出現(xiàn)煤(巖)壁掛紅、掛汗、空氣變冷、出現(xiàn)霧氣、水叫、頂板淋水加大、頂板來(lái)壓、地鼓、片幫、產(chǎn)生裂隙、出現(xiàn)滲水、水色發(fā)渾、有臭味、有害氣體增加等突出預(yù)兆時(shí)。必須立即停止作業(yè),人員按避災(zāi)路線圖撤至地面。并立即報(bào)告調(diào)度室,發(fā)出警報(bào),撤出所有受水威脅地點(diǎn)的人員。
十三、放水措施
1、應(yīng)根據(jù)所探區(qū)域水體情況及壓力,查明該區(qū)域積水分布情況及水量情況,然后進(jìn)行控制放水。
2、在放水過(guò)程中,必須將所探區(qū)域的水量放盡,若放水孔已無(wú)流水,應(yīng)在附
近重新打探水孔查明是否積水已經(jīng)放盡,直到確定已無(wú)積水為止。
3、在放水過(guò)程中,必須注意水源的存在。
4、在放水前,必須清理好水溝。
十二、避災(zāi)路線 工作面→西六下山→ 西進(jìn)風(fēng)巷道→主斜井→地面。
十四、附件:
1、西六掘進(jìn)工作面通風(fēng)系統(tǒng)示意圖
2、西六掘進(jìn)工作面監(jiān)測(cè)傳感器布置圖
3、西六掘進(jìn)工作面壓風(fēng)自救、隔爆水袋布置圖
4、西六掘進(jìn)工作面爆破警戒布置圖
5、西六掘進(jìn)工作面防治煤與瓦斯突出避災(zāi)線路圖。(見(jiàn)作業(yè)規(guī)程附圖)
平壩縣大山烏煤礦
西六下山掘進(jìn)工作面探放水設(shè)計(jì)及
安 全 技 術(shù) 措 施
編 制: 張 良 日 期:2013年3月1日
第二篇:探放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施
探放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施
一、概況
1、工作面概況
2、地質(zhì)情況
3、水文地質(zhì)情況
①大氣降水、地表水及新近系潛水
②七2煤層頂板砂巖裂隙水
③七2煤層底板砂巖裂隙承壓水
④斷裂構(gòu)造對(duì)礦床充水的影響
⑤老窯老空水
⑥鉆孔對(duì)礦床充水的影響
工作面附近無(wú)鉆孔,掘進(jìn)時(shí)不會(huì)受到鉆孔水的影響。
4、周邊采掘情況
二、設(shè)計(jì)目的
1、探查前方地質(zhì)構(gòu)造,消除水害對(duì)采掘工程施工的威脅。
2、對(duì)物探低阻區(qū)鉆探驗(yàn)證,或?qū)?dǎo)水?dāng)鄬舆M(jìn)行探查,消除突水危險(xiǎn)。
三、設(shè)計(jì)依據(jù)
1、水源性質(zhì):預(yù)計(jì)水源主要為煤層頂、底板砂巖裂隙水。
2、礦井配備一臺(tái)ZBY3/7.0-11型注漿泵,兩臺(tái)ZDY-550S探放水鉆機(jī),配合Φ75mm和Φ113mm硬質(zhì)合金刮削型鉆頭(各不少于2個(gè)),Φ50mm鉆桿,鉆桿每節(jié)長(zhǎng)0.8m,鉆桿數(shù)量200根,全部使用水力排粉,鉆孔均采用無(wú)芯鉆進(jìn)。
四、探放水鉆孔的設(shè)計(jì)參數(shù)
1、探水起點(diǎn)的確定:
12020上,下付巷鉆場(chǎng)位置布置在開(kāi)口向西1170m方向,鉆場(chǎng)支護(hù)方式采用2.5m×2.5m工字鋼對(duì)棚進(jìn)行支護(hù),棚距為500mm,斷面為梯形,凈斷面6.0㎡掘進(jìn)斷面8.0㎡,對(duì)迎頭和巷道“丁字口”“十字口”處10m范圍內(nèi)巷道連鎖加固。
2、超前距離、幫距的確定:
12020上、下付巷探放水時(shí),確保鉆孔終孔位置距巷幫距離不小于20m,超前距離保持不少于30m。
3、允許掘進(jìn)距離:
經(jīng)每回次探放水證實(shí)無(wú)水害威脅,經(jīng)我礦地測(cè)防治水科、通風(fēng)安全科、生產(chǎn)技術(shù)科聯(lián)合驗(yàn)收合格下發(fā)允許掘進(jìn)通知單后,方可在允許的安全距離內(nèi)掘進(jìn),在掘進(jìn)過(guò)程中始終保持30m的超前距離,嚴(yán)格按照《探放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施》的規(guī)定操作。
4、套管規(guī)格及固定方式:
鉆孔開(kāi)孔孔徑為Φ113mm,鉆進(jìn)10.5后下設(shè)套管為Φ108mm的無(wú)縫鋼管10m,每節(jié)套管長(zhǎng)度2m,使用內(nèi)絲外絲連接,絲扣長(zhǎng)度為100mm。外端焊法蘭盤(pán)和閥門(mén)連接。
安裝孔口管長(zhǎng)度為10米,孔口管管外端有焊接牢固的耳把與立柱支護(hù)捆綁牢固,同時(shí)用戧柱頂牢,并采用繃帶、麻纖包裹孔口管以增大摩擦力,防止套管鼓出。再用Φ75mm鉆頭進(jìn)行深孔鉆進(jìn)。
5、鉆孔設(shè)計(jì)具體參數(shù):
(1)12020上下副巷及切巷鉆場(chǎng)探放水計(jì)劃各施工3個(gè)鉆孔,分別為1#、2#、3#,均采用無(wú)芯鉆進(jìn)。
(2)12020上、下付巷及切巷探放水鉆孔均在五3煤層所在的巷道中施工,其施工順序按鉆孔標(biāo)號(hào)順序施工,12020上、下付巷1#、3#鉆孔終孔位置分別位于五3煤層的頂、底板,2#鉆孔位于巷道中心線上,各個(gè)鉆孔之間間距為500mm。
(3)12020切巷1#、3#鉆孔終孔位置均位于五3煤層巷道兩幫底板,2#鉆孔終孔位置位于巷道中心線上,各個(gè)鉆孔之間間距為500mm。
(4)12020上、下付巷及切巷探放水鉆孔參數(shù),如下表所示:
12020上副巷鉆場(chǎng)掘進(jìn)探水鉆孔設(shè)計(jì)參數(shù)如表: 孔號(hào)
方位角
傾角
鉆孔深度 1 #
254 o 30 ′
+9 o 30 ′
64.2 米#
273 °
0 °
米#
291 o 30 ′
-9 o 30 ′
64.2 米
12020下副巷鉆場(chǎng)掘進(jìn)探水鉆孔設(shè)計(jì)參數(shù)如表: 孔號(hào)
方位角
傾角
鉆孔深度#
251 o 30 ′
+9 o 30 ′
64.2 米#
270 °
0 °
米#
288 o 30 ′
-9 o 30 ′
64.2 米
12020切巷掘進(jìn)探水鉆孔設(shè)計(jì)參數(shù)如表: 孔號(hào)
方位角
傾角
鉆孔深度#
176 o 30 ′
+26 °
72.7 米#
194 °
°
米#
212 o 30 ′
+26 °
72.7 米
6、排水系統(tǒng)
12020上付巷在施工時(shí),工作面鋪設(shè)鐵質(zhì)水槽(寬300mm,高200mm),水流由工作面經(jīng)12020里切巷后進(jìn)入12020下付巷,再由12020下付巷流至+87m水平水倉(cāng),+87m水平泵房安裝三臺(tái)MD85—45×7型水泵,配套電機(jī)132KW,接有Φ159×6mm排水管,排入+320m水平水倉(cāng),+320m水平泵房安裝三臺(tái)MD46—30×9型水泵,配套電機(jī)55KW,接有Φ108×4mm排水管將水排至地面。
12020下付巷在施工時(shí),工作面鋪設(shè)鐵質(zhì)水槽,水流經(jīng)12020下付巷流至+87m水平水倉(cāng)后經(jīng)泵房排水管排至地面。
8、探放水效果確認(rèn)方法標(biāo)準(zhǔn):
鉆孔按設(shè)計(jì)要求打到煤層頂?shù)装鍟r(shí),解除前、上方水害威脅。探放水單孔驗(yàn)收有地測(cè)組織機(jī)電、安全、生產(chǎn)、調(diào)度各科室相關(guān)人員參加,做到有驗(yàn)收,有記錄;實(shí)行誰(shuí)驗(yàn)收,誰(shuí)簽字,誰(shuí)負(fù)責(zé)。
9、探放水設(shè)計(jì)附圖
1、探放水鉆孔布置平面圖,比例1:1000;
2、鉆孔布置剖面圖,比例1:500;
3、單孔結(jié)構(gòu)圖,比例1:500;
4、鉆孔布置斷面圖,比例示意
5、迎頭篦子打設(shè)斷面圖比例示意
6、單孔地質(zhì)柱狀圖比例1:500
五、安全技術(shù)措施
(一)安裝鉆機(jī)探放水前的準(zhǔn)備工作:對(duì)鉆探巷道迎頭后10m范圍內(nèi)要進(jìn)行連鎖加固,巷道兩幫打一梁三柱臺(tái)棚及頂梁使用鐵拉板加固,聯(lián)巷交叉口鐵拉板加固長(zhǎng)度不少于10m,腿與退之間梁與梁之間用撐桿打牢頂實(shí),迎頭打好堅(jiān)固的間距50cm的4根立柱,立柱埋深30cm,頂部超出棚梁30cm-50cm,迎頭并打4根橫梁,間距為50cm,橫梁深入兩幫煤壁30-50cm,立柱與橫梁十字交叉處使用8#鐵絲捆扎結(jié)實(shí),篦子使用10mm厚的木背板搭接閉嚴(yán),并且木背板與立柱橫梁用鐵絲連接,采用11#礦工鋼并緊貼棚子,間隙不大于50mm。鉆孔方位及坡度由地測(cè)防治水科測(cè)量人員用經(jīng)緯儀和坡度規(guī)標(biāo)定,不經(jīng)過(guò)技術(shù)人員同意不得擅自改動(dòng)鉆孔參數(shù),施工時(shí)方位角誤差不得超過(guò)±1°。
(二)、探放水期間材料準(zhǔn)備
由施工隊(duì)在探放水前在鉆場(chǎng)附近合適位置,備足探水鉆桿100根,鉆頭2個(gè),45根2m長(zhǎng)的套管,5個(gè)法蘭盤(pán)和5個(gè)配套的閘閥,做到有備有用,備足海帶和棉紗,備足必須用的工具。探水地點(diǎn)由施工隊(duì)負(fù)責(zé)在打鉆地點(diǎn)配備兩臺(tái)滅火器和不少于50Kg黃土。
(三)探放水前準(zhǔn)備工作
1、鉆機(jī)在裝卸、運(yùn)輸過(guò)程中必有有專人負(fù)責(zé),做到保證人員和保護(hù)好鉆機(jī)不受損壞。鉆機(jī)安裝時(shí)底部用道木墊實(shí),再將鉆機(jī)支撐架站穩(wěn)站牢,保證鉆機(jī)架牢固可靠,固定好鉆機(jī)后,仔細(xì)檢查鉆機(jī)各部件安裝是否正解,并用手轉(zhuǎn)動(dòng)其各有關(guān)部件是否靈活,如有問(wèn)題應(yīng)及時(shí)解決,由施工隊(duì)負(fù)責(zé)。
2、通風(fēng)安全科負(fù)責(zé)鋪設(shè)風(fēng)、水管路至迎頭5m處,探放水期間保持正常通風(fēng)排水,并懸掛瓦斯和一氧化碳探頭至正確位置。
3、由調(diào)試室負(fù)責(zé)在打鉆地點(diǎn)10m范圍內(nèi)安裝一部通訊電話(12020上付巷8071,12020下付巷8081)并安排專人管理,隨時(shí)保持井上下聯(lián)系。
4、機(jī)電科負(fù)責(zé)安排鋪設(shè)排水系統(tǒng),指定專人檢查排水設(shè)備,并正常檢查和維護(hù),確保系統(tǒng)運(yùn)行可靠。5、12020下付巷探放水期間巷道內(nèi)無(wú)雜物,凈高達(dá)到2m以上。
(四)探水施工中的技術(shù)要求
1、鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確判別煤、巖層厚度并記錄換層深度。(一般要求:每鉆進(jìn)10m或更換鉆具時(shí),測(cè)量一次鉆桿并核實(shí)孔深。終孔前再?gòu)?fù)核一次,如有可能應(yīng)進(jìn)行孔斜測(cè)量。在鉆進(jìn)中,一旦發(fā)現(xiàn)“見(jiàn)軟”“見(jiàn)空”“見(jiàn)水”和變層,要立即停鉆,丈量殘尺并記錄其深度。)
2、鉆進(jìn)時(shí),發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來(lái)壓或孔中的水壓、水量突然增大,以及有頂鉆現(xiàn)象時(shí),必須立即停鉆,記錄其孔深并同時(shí)將鉆桿固定,但不得取出鉆桿。要立即向礦調(diào)度室匯報(bào),及時(shí)采取措施進(jìn)行處理。
3、鉆進(jìn)中發(fā)現(xiàn)有害氣體噴出時(shí),應(yīng)立即停止鉆進(jìn)、切斷電源,將人員撤到有新鮮風(fēng)流的地點(diǎn)并及時(shí)向礦調(diào)度室匯報(bào)。
4、鉆孔內(nèi)水壓過(guò)大或噴高壓水時(shí),應(yīng)采用反壓和防噴裝置的方法鉆進(jìn),并對(duì)孔口管和迎頭篦子進(jìn)行加固防止孔口管和煤(巖)壁突然鼓出的措施。
5、遇高壓水頂鉆桿時(shí),可用立軸卡瓦和逆止閥交替控制鉆桿,使其慢慢地退出孔口,操作室禁止人員直對(duì)鉆桿站立。
6、在鉆進(jìn)中,若發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)涌水時(shí),應(yīng)測(cè)定水位(壓)、涌水量,丈量深度并做好記錄。
7、探放水期間,巷道內(nèi)機(jī)電設(shè)備由機(jī)電科負(fù)責(zé)每天進(jìn)行一次失爆檢查,杜絕失爆,保證完好。機(jī)電科要派專業(yè)熟悉并能維修鉆機(jī)的人員,及時(shí)下井對(duì)鉆機(jī)進(jìn)行檢查維護(hù),保證鉆機(jī)狀態(tài)完好。
8通風(fēng)科要安排專人對(duì)打鉆地點(diǎn)的瓦斯等有害氣體進(jìn)行檢查。施工隊(duì)打鉆時(shí)迎頭要懸掛便攜式瓦斯報(bào)警儀,并與縣掛的瓦斯傳感器相對(duì)照,保證其準(zhǔn)確、靈敏可靠,瓦斯超限時(shí),要求打鉆人員停止,切斷電源,并報(bào)礦調(diào)度室,聽(tīng)從指揮并積極進(jìn)行處理。
9、探放水期間有施工隊(duì)安排專人對(duì)水流經(jīng)過(guò)路線的水槽進(jìn)行維護(hù),防止水槽於堵。
(五)、探放水的技術(shù)要求:
1、孔探到水后,要觀測(cè)水壓、水質(zhì)、水量和估計(jì)積水量或補(bǔ)給量。根據(jù)礦井排水能力及水倉(cāng)容量,控制放水孔的流量或調(diào)整平排水能力,并清理水倉(cāng)、水溝等。
2、加強(qiáng)放水地點(diǎn)的通風(fēng),增加有害氣體的觀測(cè)次數(shù)。
3、必須監(jiān)視放水過(guò)程,放水結(jié)束后,立即核算放水量與預(yù)計(jì)積水量的誤差,查明原因。
(六)、現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收(1)開(kāi)拓(2)套管(3)單孔、終孔。
每個(gè)鉆孔下入孔口套管前、每個(gè)鉆孔達(dá)到終孔設(shè)計(jì)深度時(shí)及每回次探放水首個(gè)鉆孔固定好孔口套管準(zhǔn)備進(jìn)行深孔鉆進(jìn)探放水時(shí)要及時(shí)向地測(cè)防治水科進(jìn)行匯報(bào),由礦總工程師組織各生產(chǎn)部門(mén)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督、落實(shí)、驗(yàn)收,做到有驗(yàn)收,有記錄,實(shí)行誰(shuí)驗(yàn)收,誰(shuí)簽字,誰(shuí)負(fù)責(zé)。
(七)、探放水效果的確認(rèn):
鉆孔按設(shè)計(jì)要求打到煤層頂?shù)装鍟r(shí),解除前方、上方水害威脅。探放水單孔驗(yàn)收由地測(cè)科組織,機(jī)電、安全、生產(chǎn)、調(diào)度各科室相關(guān)人員參加,做到有驗(yàn)收,有記錄,實(shí)行誰(shuí)驗(yàn)收,誰(shuí)簽字,誰(shuí)負(fù)責(zé)。在巷道掘進(jìn)過(guò)程中時(shí)刻保持30m的超前距,并采取短鉆疏水措施。
六、探放水工操作規(guī)程
1、每臺(tái)鉆機(jī)操作人員不少于3人,并明確責(zé)任分工,機(jī)長(zhǎng)(班長(zhǎng))為當(dāng)班安全技術(shù)與操作第一責(zé)任者。
2、司機(jī)必須熟悉鉆機(jī)主要結(jié)構(gòu)、性能和工作原理,掌握一般液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí),能熟練操作維護(hù)和維修。
3、施工前鉆工必須學(xué)習(xí)本鉆探施工技術(shù)安全措施,掌握施工目的、工藝和技術(shù)要求,熟悉預(yù)防災(zāi)害措施和礦井避災(zāi)路線。
七、水災(zāi)避災(zāi)路線
12020上付巷探水工作面→12020上付巷→+160m水平車(chē)場(chǎng)→副斜井→地面
12020下付巷探水工作面→12020下付巷→12020切巷→12020上付巷→+160m水平車(chē)場(chǎng)→副斜井→地面
12020切巷探水工作面→12020下付巷→12020外段切巷→12020上付巷→+16
第三篇:探放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施
探放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施
一、礦井水文地質(zhì)條件
根據(jù)遼寧省第三地質(zhì)大隊(duì)提供的《北票和尚溝煤業(yè)開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司四井礦區(qū)水文地質(zhì)說(shuō)明書(shū)》,我礦區(qū)范圍內(nèi)直接充水因素為構(gòu)造裂隙水,孔隙水、巷巖裂隙水、及松散巖類(lèi)孔隙水充水礦床,大氣降水為區(qū)內(nèi)地下水補(bǔ)給水源。主要可采煤層位于當(dāng)?shù)厍治g面基準(zhǔn)面以下,地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜,區(qū)內(nèi)無(wú)地表水體及大的斷層存在,地形條件有利于自然排水,以裂隙充水,頂?shù)装彘g接進(jìn)水。水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。礦井水文地質(zhì)類(lèi)型為簡(jiǎn)單類(lèi)型。
礦井充水條件主要受地質(zhì)條件控制,其次受地形及大氣降水控制,充水水源為大氣降水。地表水和地下水的充水通道主要為煤層采動(dòng)后形成冒落帶的導(dǎo)水裂隙。礦區(qū)無(wú)老窯積水。
為了保證我礦的安全生產(chǎn),根據(jù)上級(jí)主管部門(mén)的有關(guān)文件指示精神,我礦堅(jiān)持“有疑必探,先探后掘”的探放水原則,制定我礦的掘進(jìn)工作面探長(zhǎng)放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施。
二、探放水鉆孔的主要參數(shù)
探放水鉆機(jī)選用礦用KHYD75型。鉆孔直徑為30~42mm最大鉆孔深度:煤層100m;巖石80m。每次探放水深度為50m,工作面允許掘進(jìn)長(zhǎng)度為30m。即探放水鉆孔孔底始終超前掘進(jìn)工作面20m。
三、探放水鉆孔的布置方式
1、掘進(jìn)工作面探水鉆孔布置
我礦掘進(jìn)方式為單巷掘進(jìn),其巷道布置在煤層或巖層中,沿煤層走向掘進(jìn),在掘進(jìn)過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)工作面有大量水涌出或有透水征兆時(shí),采取打超前探水鉆孔掘進(jìn),其探放水鉆孔布置為4個(gè),呈扇形布置。具體鉆孔布置見(jiàn)鉆孔布置圖。
2、采空區(qū)探放水鉆孔布置
根據(jù)我礦煤層賦存的地質(zhì)情況和多年來(lái)的開(kāi)采實(shí)際觀測(cè),由于煤質(zhì)的滲水性較強(qiáng),上部水沿煤層底板隨著采動(dòng)影響滲入下部流出,因此,采空區(qū)積水可能性很小,但局部區(qū)域的采空區(qū)還是有可能存在積水的。如果在采掘過(guò)程中發(fā)現(xiàn)采掘工作面淋水逐漸增大時(shí),可能上部采空區(qū)存在積水,需要對(duì)上部采空區(qū)進(jìn)行探放水。其布置采用雙巷沿煤層傾斜方向布置,兩巷間距為20m,其中一條為超前探放水,另一巷為安全出口,用來(lái)撤人。雙巷每掘30m時(shí)開(kāi)一條聯(lián)絡(luò)巷并設(shè)擋水墻。超前探放水鉆孔為7個(gè),呈扇形布置。探放水鉆孔布置見(jiàn)探放水鉆孔布置圖。
四、安全技術(shù)措施
1、探水的上山及平巷中間不得有低洼積水段。
2、探水巷必須在探水鉆孔有效控制范圍內(nèi)掘進(jìn),探水鉆孔的超前距離,幫距及孔內(nèi)距應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求,每次探水后,掘進(jìn)前應(yīng)在起點(diǎn)處設(shè)置標(biāo)志,并建立掛牌制度。
3、加強(qiáng)鉆孔附近的巷道支護(hù),幫頂背板要背實(shí)背嚴(yán),傾斜巷道要打設(shè)好撐木、拉桿。使巷道有較強(qiáng)的抗水流沖擊的能力,并要在工作面迎頭打好堅(jiān)固的立柱和擋板。
4、在探水打鉆地點(diǎn)附近安設(shè)專用電話,并保證暢通。
5、探放水鉆機(jī)必須安設(shè)平穩(wěn)、牢固。
6、依據(jù)設(shè)計(jì)確定探水鉆孔位置時(shí),由工程技術(shù)人員在現(xiàn)場(chǎng)給出打鉆位置,并與現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員共同確定鉆孔的方位、傾角、深度和鉆孔數(shù)量。
7、技術(shù)人員要做好探放水的原始記錄,填寫(xiě)探放水臺(tái)帳,所有記錄必須真實(shí)有效。
8、探放水工作必須由經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)合格并取得資格證的專職探放水工操作作業(yè)。
9、探放水前必須向探放水工貫徹學(xué)習(xí)相關(guān)的技術(shù)要求和安全技術(shù)措施。
10、打鉆孔時(shí)發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來(lái)壓或鉆孔中的水壓、水量突然增大以及有頂鉆等情況時(shí),必須停止探水作業(yè),但不得撥出鉆桿?,F(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人應(yīng)立即向礦調(diào)度報(bào)告,并安排專人監(jiān)測(cè)水情,如發(fā)現(xiàn)情況危急時(shí)必須立即撤出所有受水害危脅區(qū)域的所有人員。然后采取措施進(jìn)行處理。
11、探放老空水前,要先查明老空水的位置,測(cè)算積水量和水壓。探放水鉆孔要鉆入老空水體內(nèi),并監(jiān)視放水全過(guò)程。核對(duì)放水量,直到老空水放完為止。
12、當(dāng)鉆孔接近老空時(shí),預(yù)計(jì)可能發(fā)生瓦斯或有其它有害氣體涌出時(shí),應(yīng)當(dāng)請(qǐng)礦山救護(hù)隊(duì)人員在現(xiàn)場(chǎng)值班,隨時(shí)檢查氣體成分,如果發(fā)現(xiàn)有害氣體濃度超過(guò)規(guī)程規(guī)定時(shí),必須立即停止打鉆,但不許撥出鉆桿,切斷電源,撤出人員,并報(bào)礦調(diào)度室,安排專人處理。
13、上山探水時(shí),應(yīng)采用雙巷掘進(jìn),其中一條超前探水,另一條當(dāng)做安全出口,雙巷間水平距離為20m,雙巷每掘30m拉一聯(lián)絡(luò)川,并設(shè)擋水墻。
探放水鉆孔設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施
北票和尚溝煤業(yè)開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司四井
2011-10-25
第四篇:探放水設(shè)計(jì)和安全技術(shù)措施
一、探放水設(shè)計(jì)
1、探水起點(diǎn)的確定
為保證采掘工作和人員的安全,防止誤穿積水區(qū),將水淹區(qū)的積水范圍、水位標(biāo)高、積水量等資料填繪在采掘工程圖上,經(jīng)過(guò)分析劃出三條界線:即積水線、探水線、警戒線。
(1)積水線:積水邊界線(小窯采空區(qū)范圍、整合前礦進(jìn)采區(qū)范圍),其深部界線應(yīng)根據(jù)小窯或老空的最深下山劃定。
(2)探水線:根據(jù)積水區(qū)的位置、范圍、地質(zhì)及水文地質(zhì)條件及其資料可靠程度、采空區(qū)和巷道受礦山壓力破壞情況等因素確定,具體規(guī)定如下:
1)對(duì)采掘工作造成的老空、老巷、硐室等積水區(qū),如邊界準(zhǔn)確,水壓不超過(guò)10kPa時(shí)(該礦小窯開(kāi)采深度?。┨剿€至積水區(qū)的最小距離:煤層中不得小于30m,巖層中小于20m。
2)對(duì)雖有圖紙資料,但不能確定積水區(qū)邊界位置的積水區(qū),該礦缺積水區(qū)范圍水量,探水線至推斷積水區(qū)邊界的最小距離不得小于60m。
3)對(duì)有圖紙資料的小窯,探水線至積水區(qū)邊界的最小距離不得小于60m;對(duì)沒(méi)有圖紙資料可查的小窯,必須堅(jiān)持“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原則,防止發(fā)生透水事故。
4)掘進(jìn)巷道附近有斷層或陷落柱時(shí),探水線至最大擺動(dòng)范圍預(yù)計(jì)煤柱線時(shí)的最小距離不得小于60m。
5)石門(mén)揭開(kāi)含水層前,探水線至含水層的最小距離不得小于20m。(3)警戒線:
沿探水線外推50-150m(在上山掘進(jìn)時(shí)指傾斜距離)即為警戒線。
2、探放水鉆孔布置 探放水鉆孔布置圖見(jiàn)。1)鉆孔深度及超前距離
為探水鉆孔終孔位置應(yīng)始終超前掘進(jìn)工作面的一段距離,探放老空積水的超前距不得小于20m,本設(shè)計(jì)取30m,鉆孔深度本設(shè)計(jì)取50m,止水套管長(zhǎng)度不得小于10 m。
2)允許掘進(jìn)距離
經(jīng)探水證實(shí)無(wú)水害威脅,可安全掘進(jìn)的長(zhǎng)度,為每次探水鉆孔施工完畢之后,以最短的鉆孔長(zhǎng)度(水平投影長(zhǎng)度)減去超前保護(hù)距離之后之后剩余的距離。
3)幫距
為使巷道兩幫與可能存在的水體之間保持一定的安全距離,即呈扇形布置的最外側(cè)探水孔所控制的范圍與巷道幫的距離,其值一般與超前距相同,有時(shí)可略比超前距小1~2m,本設(shè)計(jì)取30m。
4)鉆孔密度(孔間距)指允許掘進(jìn)距離終點(diǎn)橫剖面上,探水鉆孔之間的間距。根據(jù)《井下探放水技術(shù)規(guī)范》,豎直扇形面內(nèi)鉆孔間的終孔垂直間距不得超過(guò)1.5m,水平扇形面內(nèi)各組鉆孔之間的終孔水平距離不得大于3m。
5)鉆孔孔徑
本設(shè)計(jì)配備YBK-132S-4探水鉆,最大鉆進(jìn)深度75m,開(kāi)孔直徑89mm,終孔直徑50mm。
圖探水鉆的超前距、幫距孔間距、允許掘進(jìn)距離示意圖
6)鉆孔數(shù)目及布置(1)煤層平巷鉆孔布置
主要是探巷道上幫小窯老空水,鉆孔呈半扇形布置在巷道上幫。鉆孔個(gè)數(shù)以保證必要的密度為原則,一般不得少于3個(gè)。鉆孔之間的夾角為7~15°為大夾角,1~3°為小夾角,視小窯老空的規(guī)模而定,規(guī)模大者取大夾角,規(guī)模小者取小夾角。
如平巷探水鉆孔布置圖
安全外圍線3322上幫距30m掘進(jìn)工作面L(20m)允許掘進(jìn)距離1a(30m)超前距150m(b1)平巷探水鉆孔布置平面示意圖213(b2)平巷探水鉆孔布置斷面示意圖3掘進(jìn)工作面L(20m)允許掘進(jìn)距離21321a(30m)超前距50m(b3)平巷探水鉆孔布置縱剖面示意圖
平巷探水鉆孔布置圖
(2)煤層上山巷道鉆孔布置
鉆孔呈扇形布置在巷道前方,鉆孔個(gè)數(shù)以保證必要的密度為原則,一般不得少于3個(gè),且至少有一孔見(jiàn)頂或底。
鉆孔水平及傾斜之間的夾角要求與平巷鉆孔相同。如上山巷道探水鉆孔布置圖
安全外圍線44230m2掘進(jìn)工作面113安全外圍線L(20m)允許掘進(jìn)距離35a(30m)超前距550m(a1)上山探水鉆孔布置平面示意圖42135(a2)上山探水鉆孔布置斷面示意圖
上山巷道探水鉆孔布置方式圖
7)礦井探放水與掘進(jìn)之間的配合(1)雙巷配合掘進(jìn)交叉探放水
當(dāng)掘進(jìn)上山時(shí),如果上方有積水區(qū)存在,巷道受水威脅,一般多采用雙巷掘進(jìn)交叉探放水,如圖。
小窯老空30m探水鉆孔聯(lián)絡(luò)巷50m乙上山雙巷配合掘進(jìn)交叉探放水布置圖
(2)雙巷掘進(jìn)單巷超前探放水
在傾斜煤層中沿走向掘進(jìn)平巷時(shí),一般是用上方巷道超前探放水,探水鉆孔呈扇形布置,如圖。
上部掘進(jìn)巷30m警戒線下部掘進(jìn)巷50m甲上山小窯老空
探水線探水鉆孔
雙巷掘進(jìn)單巷超前探放水布置圖
(3)平巷與開(kāi)切眼相互配合探放水 探水鉆孔呈扇形布置,如圖。
小窯老空上風(fēng)巷30m探水鉆孔采區(qū)邊界下風(fēng)巷平巷與開(kāi)切眼相互配合探放水布置圖
(4)隔離式探放水
巷道掘進(jìn)前方的水量大、水頭壓力高、煤層松軟和裂隙發(fā)育時(shí),在煤巷直接探放水很不安全,需要采取隔離式探放水。在掘進(jìn)石門(mén)時(shí),可從石門(mén)中探放水,如圖5-4-8;或在巷道掘進(jìn)工作面預(yù)先砌筑隔水墻,在墻外探水,如圖5-4-9。
圖
隔水墻外探水鉆孔布置示意圖
圖6-8圖
3、探放水設(shè)備選擇(1)探放水設(shè)備選擇依據(jù)
礦井用一個(gè)采煤工作面保證礦井年生產(chǎn)能力,配備兩個(gè)掘進(jìn)工作面。(2)探放水設(shè)備及數(shù)量
配備YBK-132S-4探水鉆4臺(tái),3臺(tái)工作,2臺(tái)備用。鉆機(jī)的最大鉆進(jìn)深度75m,開(kāi)孔直徑89mm,終孔直徑50mm。鉆孔角度范圍0~360°,配備動(dòng)力5.5kW。
為保證鉆進(jìn)質(zhì)量,提高工作效率,可配備BQX-2型全方位鉆孔測(cè)斜儀1臺(tái)。該測(cè)斜儀由探管和同步機(jī)及深度測(cè)量裝置三部分組成,專供煤礦井下水平孔或定向斜孔進(jìn)行無(wú)纜測(cè)斜。
(3)老窯積水的防治
為防止淺部的老窯積水威脅礦井的安全,采面主要留淺部防老窯水防水安全煤(巖)柱和井田邊界煤柱。
二、探放水安全措施
(1)礦井工作面采煤前,應(yīng)當(dāng)采用物探、鉆探、巷探和化探等方法查清工作面內(nèi)斷層、陷落柱和含水層(體)富水性等情況。地測(cè)機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)提出專門(mén)水文地質(zhì)情況報(bào)告,經(jīng)礦井總工程師組織生產(chǎn)、安監(jiān)和地測(cè)等有關(guān)單位審查批準(zhǔn)后,方可進(jìn)行回采。發(fā)現(xiàn)斷層、陷落柱等構(gòu)造充水的,應(yīng)當(dāng)采取注漿加固或者留設(shè)防隔水煤(巖)柱等安全措施。否則,不得回采。
(2)打鉆前必須明確探水眼的位置、方位、傾角、眼數(shù)、孔深,嚴(yán)格按探放水設(shè)計(jì)施工。煤層內(nèi),原則上禁止探放水壓高于1Mpa的充水?dāng)鄬铀?、含水層水及陷落柱水等,如確實(shí)需要的,可以先建筑防水閘墻,并在閘墻外向內(nèi)探放水。
(3)打鉆時(shí)必須有一名技術(shù)員及以上的領(lǐng)導(dǎo)在現(xiàn)場(chǎng)指揮,負(fù)責(zé)打鉆過(guò)程中的質(zhì)量、安全等全面工作。
(4)打鉆時(shí)必須有一名瓦檢員和一名安檢員在現(xiàn)場(chǎng),負(fù)責(zé)瓦斯及有害氣體的檢查和打鉆過(guò)程中的安全檢查、監(jiān)督?,F(xiàn)場(chǎng)施工的所有人員必須清楚發(fā)生透水和各種預(yù)兆。
(5)透水預(yù)兆:
掛紅、掛汗、空氣變冷、出現(xiàn)霧氣、水叫、頂板淋水加大、頂板來(lái)壓、底鼓或出現(xiàn)裂隙滲水、水色發(fā)渾有臭味等異狀時(shí),必須停止作業(yè),報(bào)告調(diào)度室;如果情況危急,立即發(fā)出警報(bào),撤出所有受水威脅地點(diǎn)的人員。
(6)打鉆安全措施:
①按規(guī)定安設(shè)好鉆機(jī),完善供電系統(tǒng);
②打鉆時(shí)袖口、腰帶、燈線必須系牢穿好,嚴(yán)禁戴手套。③打鉆時(shí)只能一人操作,嚴(yán)禁兩人以上同時(shí)操作;
④更換鉆桿時(shí),兩人要互相配合好,以免傷人;
⑤打鉆時(shí)嚴(yán)禁人員站在鉆機(jī)前方及鉆桿兩側(cè),操作人員和附近人員要注意斷釬傷人。
(7)瓦斯管理措施:
①打鉆期間,工作面必須正常供風(fēng),設(shè)一名瓦檢員跟班作業(yè),時(shí)常檢查瓦斯和二氧化碳及其它有害氣體濃度,并做好記錄。每鉆進(jìn)一根鉆桿就檢查一次。
②在作業(yè)地點(diǎn)安設(shè)瓦斯報(bào)警儀監(jiān)測(cè)瓦斯,瓦斯?jié)舛瘸^(guò)0.8%時(shí),立即停止打鉆,查找原因,但不得拔出鉆桿,及時(shí)進(jìn)行處理。若是接近老窯,要加強(qiáng)通風(fēng)管理增加風(fēng)量,處理涌出氣體濃度。
③在放水完后,也要隨時(shí)檢查巷道中的氣體濃度。(8)放水安全措施:
①打鉆時(shí),由技術(shù)員給定鉆孔方位角、傾角,施工人員嚴(yán)格按鉆孔參數(shù)施工; ②不管是那一個(gè)鉆孔打透老窯,必須停止鉆孔作業(yè),要等此鉆孔放完后,方可施工其它鉆孔;
③整個(gè)放水過(guò)程由技術(shù)員監(jiān)測(cè)水量并記錄;
④水壓大時(shí),必須在探水眼上安裝套管、水閥門(mén),便于調(diào)節(jié)放水量(9)嚴(yán)格交接班制度,必須在現(xiàn)場(chǎng)交接班,上一班的探水情況必須逐項(xiàng)向下一班交待清楚,并做好交接班記錄。
(10)探放水過(guò)程中若發(fā)生異常情況時(shí),必須停止鉆進(jìn),立即撒出人員,匯報(bào)礦調(diào)度,但鉆桿不得拔出。及時(shí)制定措施進(jìn)行處理,隱患沒(méi)有排出不得進(jìn)入迎頭作業(yè)。
(11)若探眼不到5m就穿透積水區(qū),必須立即撒出受水威脅的所有人員,匯報(bào)礦調(diào)度和礦總工程師,但鉆桿不得拔出。及時(shí)制定措施進(jìn)行處理,隱患沒(méi)有排出不得進(jìn)入迎頭作業(yè)。
(12)打鉆迎頭必須安裝有“風(fēng)電及瓦斯電”閉鎖裝置,并保證完好、靈敏可靠,探水鉆開(kāi)關(guān)必須使用綜合保護(hù)開(kāi)關(guān)。
(13)嚴(yán)禁隨意開(kāi)停局部通風(fēng)機(jī),臨時(shí)停電不得停風(fēng)。來(lái)電后必須檢查開(kāi)關(guān)附近20米范圍內(nèi)的瓦斯,只有瓦斯?jié)舛刃∮?.8%后,方可正常起動(dòng)。
(14)避災(zāi)和通訊聯(lián)絡(luò)措施
⑴避災(zāi)線路見(jiàn)避災(zāi)路線圖
⑵其它地點(diǎn)避災(zāi)線路按各《掘進(jìn)作業(yè)規(guī)程》中規(guī)定撤離。
⑶探放水施工期間的煤層本掘進(jìn)巷放水有可能淹水的其它巷道不準(zhǔn)有人作業(yè)。
⑷通訊聯(lián)絡(luò)方式:本掘進(jìn)巷地點(diǎn)電話通知礦調(diào)度,由礦調(diào)度通知其他作業(yè)地點(diǎn)人員或由兩名探放水作業(yè)人員親自到其它地點(diǎn)撤離,若探放水作業(yè)人員親自到其它地點(diǎn)撤離必須與礦調(diào)度聯(lián)系得到批準(zhǔn)后方可親自去撤離。
(15)嚴(yán)格執(zhí)行“敲幫問(wèn)頂”制度,嚴(yán)禁無(wú)風(fēng)、微風(fēng)、瓦斯超限作業(yè)。(16)其它未敘部分嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》和《操作規(guī)程》執(zhí)行。(17)配備滿足工作需要的防治水專業(yè)技術(shù)人員,配齊專用探放水設(shè)備,建立專門(mén)的探放水專業(yè)隊(duì)伍。
三、注漿堵水措施 ㈠、注漿堵水地點(diǎn)的確定
1、注漿堵水應(yīng)符合以下原則:
⑴ 減輕礦井排水負(fù)擔(dān),節(jié)省排水用電,從而降低噸煤成本。⑵ 有利于地下水資源的保護(hù)和利用。
⑶ 加固井巷或工作面的薄弱地段,減少突水幾率。⑷ 能使被淹井巷迅速恢復(fù)生產(chǎn)。
2、注漿地點(diǎn)的確定
⑴ 對(duì)巷道需穿過(guò)的導(dǎo)水?dāng)鄬釉诖┻^(guò)前一定距離進(jìn)行預(yù)注漿加固阻水。⑵ 對(duì)影響采煤、掘進(jìn)安全,有可能突水的其它地點(diǎn),如巷道距離可能突水?dāng)鄬泳嚯x較近,巖柱有可能不能抵抗水壓;回采時(shí)由于采動(dòng)影響,頂板垮落后可能造成突水等,進(jìn)行預(yù)注漿。
⑶巷道過(guò)斷層、破碎帶時(shí),必須編制專門(mén)的注漿堵水設(shè)計(jì)。㈡、注漿堵水設(shè)備選擇
只有當(dāng)井下遇強(qiáng)導(dǎo)水?dāng)鄬訒r(shí),疏放水很不經(jīng)濟(jì)時(shí),采取注漿措施。
普安縣地瓜鎮(zhèn)宏發(fā)煤礦 探放水設(shè)計(jì)和安全技術(shù)措施
礦
長(zhǎng):
安全礦長(zhǎng):
生產(chǎn)礦長(zhǎng):
機(jī)電礦長(zhǎng):
工 程 師:
宏發(fā)煤礦 2014年1月8日
第五篇:探放水設(shè)計(jì)原則及安全技術(shù)措施
附件十一
探放水設(shè)計(jì)原則及安全技術(shù)措施
為了搞好礦井防治水工作,有效地防止礦井水害事故,確保礦井安全生產(chǎn)及職工的人身安全。依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦防治水規(guī)定》有關(guān)條款要求,特編制礦井探防水設(shè)計(jì)原則及安全技術(shù)措施。礦井在日常工作中,應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有疑必探、先探后掘、先探后采的原則,進(jìn)行充水條件分析,在受水害威脅的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行采掘前,必須堅(jiān)持“有掘必探”的原則,加強(qiáng)探放水工作。
一、探放水設(shè)計(jì)
1、探水鉆孔的布置(1)平巷探放水鉆孔布置
平巷鉆孔布置目標(biāo)主要就探巷道上幫和前方的水體,鉆孔呈半扇形布置
探放水前,必須編制探放水設(shè)計(jì),確定探水警戒線,制定防止瓦斯和其它有害氣體危害等安全措施。
二、探放水設(shè)計(jì)原則
1、按礦井開(kāi)拓工程布置,根據(jù)技術(shù)部門(mén)提供的地質(zhì)和水文地質(zhì)資料編制設(shè)計(jì)。
2、探放水老空水、陷落探水和鉆孔水時(shí),探水鉆孔成組布設(shè),并在巷道前方的水平面和豎直面內(nèi)是扇形。鉆孔終孔位置以滿足平站3m為準(zhǔn),原煤層內(nèi)名孔終孔的 孔的 距不得超過(guò)1.5m。
①平巷探主水鉆孔布置; ②斜巷探放水鉆孔布置。
3、探放斷裂 透水和巖溶水等時(shí),探水鉆孔沿掘進(jìn)方向的前方及下方布置,底板鉆孔不應(yīng)少于2個(gè)。
4、煤層內(nèi)原則上禁止探放水壓高于1MPa的充水?dāng)鄬铀?,含水層水及陷落探水等。如確實(shí)需要的,可以先建筑防水閘墻,并在閘墻外溝內(nèi)探放水。
5、上山探水時(shí),一般進(jìn)行雙巷掘進(jìn),其中一條超 探水和江水,分一條用來(lái)安全撤水,雙巷閘每隔30~50m掘1個(gè)聯(lián)絡(luò)巷,并設(shè)擋水墻。
6、井下探放水應(yīng)當(dāng)使用專用探放水鉆機(jī)。嚴(yán)禁使用煤電鉆探放水。
7、探水鉆孔除兼作堵水或者疏水用的鉆孔外,終孔孔徑一般不得大于75mm。
8、探水鉆孔超前距離和止水
長(zhǎng)度,應(yīng)當(dāng)符合:
①、探放老空積水的超前鉆距,根據(jù)水壓、煤(巖)層厚度和強(qiáng)度及安全措施等情況確定,但最小水平鉆距不小于30m,止水套管長(zhǎng)度不應(yīng)小于10m。
②、沿巖層探放含水層,斷層和陷落 等含水
時(shí),最小水平鉆距和止水巷管長(zhǎng)度不應(yīng)小于水壓在<1.0、1.0~2.0、2.0~3.0、>3.0Pa時(shí),分別為>
10、>
15、>20、>25m和>
5、>
10、>
15、>20m。
9、在預(yù)計(jì)水壓大于0.1MPa的地點(diǎn)探水時(shí),預(yù)先固結(jié)套管,套管口安裝閘閥,并預(yù)先開(kāi)掘安全躲避硐,掘撤人的避災(zāi)路線等安全措施。
10、鉆孔內(nèi)水壓大于1.5MPa時(shí),采用反壓和有防噴裝置的方法鉆進(jìn),并
防止孔口
和煤(巖)壁突然鼓出的措施。
11、探放水設(shè)計(jì)經(jīng)礦井總工程師組織審定周意。
三、安全技術(shù)措施
1、探水前必須
①、組織有關(guān)部門(mén)將探放水設(shè)計(jì)、作業(yè)規(guī)程貫徹到施工人員、并進(jìn)行學(xué)習(xí)、考試,合格方可執(zhí)證上崗。
②、熟悉使每個(gè)作業(yè)人員了解和掌握應(yīng)急預(yù)案,提高自我防范能力。
③、加強(qiáng)鉆孔巷道支護(hù),并在工作面迎頭打好堅(jiān)固的立柱和攔板。④、巷道、控好排水溝,探水鉆孔位于巷道低
處時(shí),配備與探放水量相適應(yīng)的排水設(shè)備。
⑤、在打鉆地點(diǎn)或附近設(shè)專用電話。
⑥、參與探放水工作的人員親臨現(xiàn)場(chǎng)與測(cè)量人員共同按照設(shè)計(jì)確定鉆孔的方位、傾角、深度和鉆孔數(shù)量。
2、在探放水鉆進(jìn)時(shí):
3、探放老空水前:
4、鉆孔放水前:
在巷道上幫(如下圖)。鉆孔2#、3#的水平夾角18°,應(yīng)根據(jù)開(kāi)采煤層的賦存條件、厚度、鉆孔深度、安全外圍線計(jì)算出:一般3#孔18°,2#孔7°。鉆孔傾角按探水區(qū)煤層傾角換算后確定;鉆孔深度、幫距、允許掘進(jìn)距離、超前距離應(yīng)根據(jù)煤層賦存條件及當(dāng)?shù)靥剿?jīng)驗(yàn),依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》、探放水有關(guān)條件、規(guī)范要求確定。一般為允許掘進(jìn)距離30m,鉆孔深度不小于45m,幫距和超前距離不小于15m。
(2)上下山探放水鉆孔布置
上下山巷道探水鉆孔布置主要就預(yù)防巷道前方和兩幫水體,鉆孔呈扇形布置在巷道前方(如下圖)。鉆孔的水平夾角為4#、5#為18°,2#、3#孔為7°,1#孔為垂直正前方布置;鉆孔的傾角為探放區(qū)煤層傾角;鉆孔深度45m,幫距15m,允許掘進(jìn)距離30m,超前距離15m。