煤礦井下探水參數(shù)控制及探水安全措施

1、煤礦井下探水參數(shù)控制及探水安全措施 摘 要：在掘進(jìn)施工過程中，必須分析推斷前方是否有疑問區(qū)，有則采取超前鉆探措施，探明水源位置、水壓、水量及其與開采煤層的距離，以便采取相應(yīng)的防治水措施，確保安全生產(chǎn)。關(guān)鍵詞：探水參數(shù)控制； 安全措施0. 堅(jiān)持“有疑必探，先探后掘”的探放水原則礦井必須作好水害分析預(yù)報(bào)，堅(jiān)持有疑必探，先探后掘的探放水原則。煤礦生產(chǎn)屬地下作業(yè)，地質(zhì)和水文地質(zhì)條件錯(cuò)綜復(fù)雜，在很多情況下，由于勘探手段和客觀認(rèn)識(shí)能力的限制，對(duì)地下含水條件掌握不清，不能確保沒有水害威脅，或者說還存在水災(zāi)“疑問區(qū)”。所以，在掘進(jìn)施工過程中，要進(jìn)行進(jìn)行探水參數(shù)控制及編制采取探水安全措施。1. 必須探水前進(jìn)的情

2、況規(guī)程規(guī)定：采掘工作面遇到下列情況之一時(shí)，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、老空或相鄰煤礦時(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）打開隔離煤柱放水時(shí)。4）接近可能與河流、湖泊、水庫、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）接近其他可能出水地區(qū)時(shí)。經(jīng)探水確認(rèn)無突水危險(xiǎn)后，方可前進(jìn)。2. 探水作業(yè)參數(shù)控制1）探水的起點(diǎn)。探水起點(diǎn)一般有下列四種不同情況。（1）當(dāng)老空、老巷、廢棄硐室等積水區(qū)的位置準(zhǔn)確且水壓又不超過981 kpa時(shí)，探水起點(diǎn)至積水區(qū)的最小距離：煤層中不得小于30 m，巖層中不得小于20 m；（2）對(duì)礦井

3、的積水區(qū)，雖有圖紙，但不能確定積水區(qū)邊界位置時(shí)，探水起點(diǎn)至推斷的積水區(qū)邊界的最小距離不得小于60 m；（3）掘進(jìn)巷道附近有斷層或陷落柱時(shí)，探水起點(diǎn)至最大擺動(dòng)范圍預(yù)計(jì)煤柱線的最小距。離不得小于20m；（4）石門揭開含水層前，探水起點(diǎn)至含水層的最小距離不得小于20m。2）鉆孔深度與超前距離。采用邊探邊掘時(shí)，探水鉆孔的孔底位置，必須始終保持超前掘進(jìn)工作面一定距離，如圖1所示。這樣就留有相當(dāng)厚度礦柱，以確保掘進(jìn)工作的安全。超前距離一般不小于20 m。在薄煤層中可適當(dāng)縮短，但最小不得小于5 m。巖層中的探水鉆孔，其超前距離一般為510 m。鉆孔深度一般為40 m左右，這樣每打一次鉆，可以連續(xù)掘進(jìn)2030

4、 m。3） 鉆孔直徑與數(shù)目。一般是利用探水鉆孔放出積水，因此鉆孔直徑的大小，要求既能使積水順利排出，又能防止沖垮煤壁，故探水鉆孔直徑以不大于75 mm為宜。探水鉆孔的數(shù)目，不少于3個(gè)，1個(gè)中心孔2個(gè)幫孔，其方向應(yīng)保證在工作面前方的中心和上下左右都能起到探水作用。4）鉆孔布置。 探水效果的好壞與鉆孔的布置方法有很大關(guān)系，因此應(yīng)根據(jù)具體條件采用不同的布置方法。緩傾斜薄煤層中，如掘進(jìn)上山巷道，探水鉆孔應(yīng)布置成扇形，如圖2所示；如為平巷掘進(jìn)，探水鉆孔應(yīng)在上幫方向布置成半扇形，如圖3所示。鉆孔之間的夾角一般為100150，開始探水時(shí)可打57個(gè)鉆孔，以后根據(jù)情況可適當(dāng)減少，但不能少于3個(gè)。在急傾斜薄煤層中

5、掘進(jìn)巷道探水時(shí)，鉆孔應(yīng)沿煤層布置成扇形，如圖4所示。3. 探水作業(yè)的安全措施1） 加強(qiáng)鉆場(chǎng)附近的巷道支護(hù)，并在工作面迎頭打好堅(jiān)固的立柱和攔板。2） 清理巷道，挖好排水溝。探水鉆孔位于巷道低洼處時(shí)，必須配備與探放水量相適應(yīng)的排水設(shè)備。3） 在打鉆地點(diǎn)或其附近安設(shè)專用電話。4） 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。5） 預(yù)計(jì)水壓較大的地區(qū)，探水鉆進(jìn)之前，必須先安好孔口管和控制閘閥，進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，達(dá)到設(shè)計(jì)承受的水壓后，方準(zhǔn)繼續(xù)鉆進(jìn)。特別危險(xiǎn)的地區(qū)，應(yīng)有躲避場(chǎng)所，并規(guī)定避災(zāi)路線。6） 鉆孔內(nèi)水壓過大時(shí)，應(yīng)采用反壓和防噴裝置的方法鉆進(jìn)，并有防止孔口

6、管和煤（巖）壁突然鼓出的措施。7） 鉆進(jìn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來壓或鉆孔中的水壓、水量突然增大，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)人員應(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)情況危急時(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。8） 探放老空水前，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)視放水全過程，核對(duì)放水量，直到老空水放完為止。9） 鉆孔接近老空，預(yù)計(jì)可能有瓦斯或其他有害氣體涌出時(shí)，必須有瓦斯檢查工或礦山救護(hù)隊(duì)員在現(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規(guī)程有關(guān)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。參考文獻(xiàn)1. 徐永圻.采礦學(xué).徐州.中國礦業(yè)大學(xué)出版社.20032.“安博士畫說安全叢書”編委會(huì). 礦山安全.北京. 中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社. 2009年3. 國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局. 煤礦安全規(guī)程.北京.煤炭工業(yè)出