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1、編號(hào):掘防水1104xx煤礦+1250軌道石門掘進(jìn)工作面探放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施編 制: 生產(chǎn)技術(shù)部 總 工 程 師: 礦 長(zhǎng): 編 制 時(shí) 間: 2012年3月7日 修 改 時(shí) 間: 2012年 月 日目 錄 第一章 前沿部分第一節(jié) 、工程概況8第二節(jié)、地面相對(duì)位置及鄰近采區(qū)開(kāi)采情況.8第三節(jié)、礦區(qū)地層.9第四節(jié) 煤層及煤質(zhì).11第五節(jié)、礦井水文地質(zhì).12第六節(jié)、 區(qū)域、局部探放水措施及設(shè)備18第七節(jié) 巷道布置及支護(hù)說(shuō)明25第二章 探放水設(shè)計(jì)第一節(jié)、概況26第二節(jié)、探放水設(shè)計(jì)26一、逢掘必探的日常工作(預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)).26二、局部探放水設(shè)計(jì)(警戒線后的探放水設(shè)計(jì))28第三章 探放水安全技術(shù)措施第

2、一節(jié)、安裝探水鉆機(jī)前的技術(shù)要求33第二節(jié)、探放水前的準(zhǔn)備工作33第三節(jié)、探水施工中的技術(shù)要求34第四節(jié)、放水的技術(shù)要求35第五節(jié)、放水注意事項(xiàng)探放水安全注意事項(xiàng)36第六節(jié)、探放水的安全技術(shù)措施.41第七節(jié)、 探放水孔驗(yàn)收制度.42第八節(jié)、 探放水匯報(bào)制度.42審 批 會(huì) 簽 表施工單位:審批意見(jiàn):部門生產(chǎn)技術(shù)部通風(fēng)安全部機(jī)電運(yùn)輸部調(diào)度室簽名日期部門生產(chǎn)礦長(zhǎng)安全礦長(zhǎng)機(jī)電礦長(zhǎng)總工程師簽名日期+1250軌道石門掘進(jìn)工作面探放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施學(xué)習(xí)和考試記錄 負(fù)責(zé)人: 傳達(dá)人: 班次:貫徹時(shí)間聽(tīng)傳達(dá)人貫徹時(shí)間聽(tīng)傳達(dá)人年月日姓名成績(jī)簽字年月日姓名成績(jī)簽字+1250軌道石門掘進(jìn)工作面探放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)

3、措施復(fù)查記錄作業(yè)規(guī)程名稱施工單位復(fù)查時(shí)間參加復(fù)查人員簽字一、存在主要問(wèn)題: 二、處理意見(jiàn):第一章 前沿部分第一節(jié) 工程概況1、工程名稱:+1250軌道石門2、巷道設(shè)計(jì)長(zhǎng)度,服務(wù)年限:設(shè)計(jì)長(zhǎng)度約230米,服務(wù)年限為礦井服務(wù)年限。3、工程用途:礦井通風(fēng)、運(yùn)輸、行人。4、巷道位置:+1250軌道石門根據(jù)設(shè)計(jì)方案要求按設(shè)計(jì)圖施工,作為礦井通風(fēng)、運(yùn)輸、行人使用。5、預(yù)計(jì)開(kāi)竣工時(shí)間:本掘進(jìn)工作面預(yù)計(jì)2012年3月1日開(kāi)工,預(yù)計(jì)2012年4 月5日完工。6、巷道坡度:357、穿層掘進(jìn)。第二節(jié) 地面相對(duì)位置及鄰近采區(qū)開(kāi)采情況一巷道井上下標(biāo)高:地面標(biāo)高+1350m+1375m,井下標(biāo)高+1250.2m+1250

4、.89m。二地面位置:+1250軌道石門地面對(duì)應(yīng)高山,距離地表104.8-124.11米,無(wú)水體及建筑物,對(duì)井下開(kāi)采影響甚微。三井下位置及四鄰采掘情況: 本巷西面為xx煤礦11901采煤工作面(未布置)及1250軌道石門(正布置)。第三節(jié)、礦區(qū)地層1、地質(zhì)構(gòu)造及特征1、地層、煤系地層及含煤性1)地層礦區(qū)出露地層為上二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(p3l)、三疊系下統(tǒng)永寧鎮(zhèn)組(t1yn)及三疊系下統(tǒng)夜郎組(t1y)第四系。自新至老簡(jiǎn)述如下:(1)第四系(q):主要分布于溝谷及緩坡地帶。由殘坡積物、塌積物(粘土、亞粘土及巖塊、碎石等)組成。厚05m左右。(2)三疊系下統(tǒng)永寧鎮(zhèn)組(t1yn):巖性為淺灰色灰?guī)r、泥

5、灰?guī)r、白云巖容塌角礫,夾紫色、黃色粉砂巖、細(xì)砂巖。與下伏地層夜郎組呈平行假整合接觸。本組厚310m。(3)三疊系下統(tǒng)夜郎組(t1y):上部為紫紅色鈣質(zhì)粘土巖、頁(yè)巖,中部為灰色、淺灰色中至厚層灰?guī)r,下部為黃褐色、土黃色鈣質(zhì)粘土巖夾薄層泥灰?guī)r,平均厚度220m。(4)二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M(p3l):為區(qū)內(nèi)的含煤系地層,主要為灰深灰色、灰黑色粉砂巖、細(xì)砂巖、粉砂質(zhì)粘土巖、炭質(zhì)粘土巖、粘土巖、薄層灰?guī)r、泥灰?guī)r,厚度約500511m。含煤1033層??刹珊途植靠刹?4層。礦區(qū)有可采厚度的煤層為4層,即c7、c18、c19、c20。2)煤系地層及含煤性本礦含煤地層為二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M,平均總厚511m,含煤33

6、層,平均總厚為14.80m,含煤系數(shù)為2.9%,含煤地層特征明顯,標(biāo)志層穩(wěn)定,主要煤層易于對(duì)比??刹擅簩?層(c20、c19、c18、c7),平均總厚約6.9m。由上至下為c20、c19、c18、c7煤層,各可采煤層特征如下:c20煤層:以亮型和半亮型為主,黑色,多呈片狀或薄層狀,位于龍?zhí)督M(p3l)上部上距飛仙關(guān)組底界,煤層變化不大,煤層產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀一致,煤層順層產(chǎn)出。傾向東南105,傾角約為28,煤層厚度1.301.70m,平均1.50m,無(wú)夾矸。圍巖界線清楚,結(jié)構(gòu)單一。c19煤層:以亮型和半亮型為主,黑色,多呈片狀或薄層狀,位于龍?zhí)督M(p3l2)第二段中部,煤層變化不大,煤層產(chǎn)狀與地層

7、產(chǎn)狀一致,煤層順層產(chǎn)出,上距c20號(hào)煤層約這66m。傾向東105,傾角28,煤層厚度1.451.70m,平均1.6m;無(wú)夾矸。圍巖界線清楚,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單一。c18煤層:以亮型和半亮型為主,黑色,多呈片狀或薄層狀,位于龍?zhí)督M(p3l2)第二段底部,煤層變化不大,煤層產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀一致,煤層順層產(chǎn)出,上距c19號(hào)煤層約這52m。傾向東南105,傾角28,煤層厚度1.701.90m,平均1.80m,無(wú)夾矸。圍巖界線清楚,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。c7煤層:以暗為主,黑色,位于龍?zhí)督M(p3l1)第一段。煤層變化不大,煤層產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀一致,煤層順層產(chǎn)出,上距c18號(hào)煤層約這93m,傾向東南105,傾角28,煤層厚度1.7

8、02.50m,平均2.00m,煤層含夾矸。夾矸巖性為炭質(zhì)粘土巖,厚度不穩(wěn)定,有時(shí)尖滅,總厚010cm。圍巖界線清楚,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。2、煤系地層走向、傾向、傾角及其變化規(guī)律礦區(qū)位于六枝向斜北東翼,構(gòu)造簡(jiǎn)單,為一單斜構(gòu)造,地層總體走向北東南西,傾向南東105107,地層傾角較陡,傾角2731。局部見(jiàn)小的撓曲現(xiàn)象,對(duì)礦區(qū)內(nèi)煤層開(kāi)采影響不大,地質(zhì)構(gòu)造屬中等復(fù)雜類型。3、斷層、褶曲、陷落柱、剝蝕帶發(fā)育情況及其分布規(guī)律(1)斷層目前掌握的地質(zhì)資料,未發(fā)現(xiàn)斷層。(2)褶曲本礦區(qū)除局部見(jiàn)小的撓曲現(xiàn)象外,總體來(lái)看為簡(jiǎn)單的單斜構(gòu)造,地層產(chǎn)狀變化不大。(3)陷落柱目前掌握的地質(zhì)資料,未發(fā)現(xiàn)陷落柱。(4)剝蝕帶發(fā)育情況

9、及其分布規(guī)律目前掌握的地質(zhì)資料,未發(fā)現(xiàn)剝蝕帶。4、火成巖傾入情況根據(jù)勘探地質(zhì)報(bào)告,井田范圍內(nèi)至目前止尚未發(fā)現(xiàn)火成巖侵入的構(gòu)造形態(tài)。5、構(gòu)造類型綜上所述,井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度屬中等復(fù)雜類型。第四節(jié) 煤層及煤質(zhì)1、煤層本礦含煤地層為二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M,平均總厚511m,含煤33層,平均總厚為14.80m,含煤系數(shù)為2.9%,含煤地層特征明顯,標(biāo)志層穩(wěn)定,主要煤層易于對(duì)比。可采煤層4層(c20、c19、c18、c7),平均總厚約6.9m??刹擅簩犹卣饕?jiàn)表2-1-1。表2-1-1 可采煤層特征表煤層編號(hào)煤層穩(wěn)定性厚度(m)層間距(m)傾角()結(jié)構(gòu)頂?shù)装鍘r性c20穩(wěn)定1.3-1.7距c19頂板66m28

10、簡(jiǎn)單,無(wú)夾矸頂板為粘土巖,底板細(xì)砂巖1.5c19穩(wěn)定1.45-1.7距c18頂板約52m28簡(jiǎn)單,無(wú)夾矸頂板為粘土巖,底板細(xì)砂巖1.6c18穩(wěn)定1.7-1.9距c7頂板約93m28簡(jiǎn)單,無(wú)夾矸頂板為粘土巖,底板細(xì)砂巖1.8c7穩(wěn)定1.3-1.728復(fù)雜,夾矸0-10cm頂板為粘土巖,底板細(xì)砂巖2.02、煤層露頭(含隱露頭)及風(fēng)氧化帶情況根據(jù)xx核實(shí)報(bào)告介紹:煤層風(fēng)(氧)化帶呈垂向分帶,其深度受水面、巖性、構(gòu)造、地貌等因素制約,垂深一般2030m,礦體及圍巖風(fēng)化強(qiáng)烈,鐵染現(xiàn)象普遍,原巖顏色由灰色、深灰色等變?yōu)橥咙S、褐黃、磚紅等雜色,巖石中含有黃鐵礦、自然砷等表生礦物。氧化帶以下,垂深一般在020

11、m為混合帶,基本保留了其原巖的結(jié)構(gòu)構(gòu)造特點(diǎn),黃鐵礦等含鐵礦物已大部轉(zhuǎn)變?yōu)楹骤F礦,煤層呈半風(fēng)化近黑色、灰黑色等?;旌蠋б韵戮鶎儆谠鷰?。煤層保持原有的顏色和結(jié)構(gòu)構(gòu)造,靠近混合帶附近可見(jiàn)少量褐鐵礦。第五節(jié)、礦井水文地質(zhì)一、水文地質(zhì)情況1、水文地質(zhì)概況xx煤礦區(qū)行政區(qū)劃屬xx鄉(xiāng)管轄。地處貴州高原中部,面積1.8808km2。故該區(qū)屬烏江水系三岔河流域。區(qū)內(nèi)無(wú)河流,但溪溝發(fā)育,溝水變化幅度大,雨季暴漲,枯季流量小甚至干枯,流量大小也主要受大氣降水的控制。在井田中部及北部邊界外圍附近,分別發(fā)育一條相對(duì)本區(qū)最大的山區(qū)雨源型季節(jié)性溪溝,總體自西向東穿越或繞經(jīng)井田并在評(píng)估邊界北東部附近交匯延伸出評(píng)估區(qū)。因此,

12、整個(gè)評(píng)估區(qū)內(nèi)斜坡上溝谷中的大氣降水沿沖溝向斜坡下部排泄,匯集于上述兩條溪溝中。溪流多具季節(jié)性,其水源主要來(lái)自大氣降水、山泉及礦山的礦坑抽排水,沽水期流量約1.53.5l/s,豐水期流量相對(duì)較大,屬山區(qū)雨型溪流,流量主要受大氣降水的控制,總體呈基流水、流程短、季節(jié)性流量變化大的源頭性水流特征。2、地層富水性地層富水性與巖性、構(gòu)造、地形、地貌等因素有關(guān),其中巖性對(duì)地層的富水性起主導(dǎo)作用,根據(jù)評(píng)估區(qū)出露的地層巖性及含水介質(zhì)特征可將評(píng)估區(qū)的地下水分為碳酸鹽巖巖溶裂隙及管道水、基巖裂隙水和松散巖類孔隙水三種類型。 1)碳酸鹽巖溶裂隙、管道水:下三疊統(tǒng)夜朗組(t1y)和其上部永寧鎮(zhèn)組(t1yn)與茅口組(

13、p2m)灰色中至厚層灰?guī)r是地下水發(fā)育富集良好含水層,由于地表巖溶裂隙、溶斗、溶洞及地面陷落發(fā)育,地下水活動(dòng)性較強(qiáng),因此,含溶洞裂隙水,其富水性中等至強(qiáng)。 2)基巖裂隙水:基巖裂隙水賦存于龍?zhí)督M(p3l)、夜朗組(t1y)及永寧鎮(zhèn)組(t1yn )等泥巖、砂頁(yè)巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖及砂巖的風(fēng)化節(jié)理裂隙中,由于地下水埋藏淺,其富水性較弱,深部中、微風(fēng)化巖石中節(jié)理裂隙又不發(fā)育,為相對(duì)隔水層。 3)松散巖類孔隙水:主要為第四系(q)坡積物、殘積物,分布于溝谷、緩坡及山麓地帶,形成覆蓋面大的孔隙含水層,厚05m,由大氣降水直接補(bǔ)給。富水性和含水性弱。3、斷層水文地質(zhì)特征儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告未提及本區(qū)斷層情況,在今后

14、的開(kāi)采過(guò)程中可能會(huì)遇見(jiàn)斷層及派生的裂隙,因此可能存在一定量的斷層水、裂隙水并相互溝通,斷層水、節(jié)理裂隙水進(jìn)入礦坑,對(duì)礦山開(kāi)采有一定的影響,在開(kāi)采過(guò)程中應(yīng)加以注意。4、小煤礦、老窯水文地質(zhì)特征當(dāng)?shù)匦∶旱V開(kāi)采歷史悠久,小煤礦大多是利用冬春農(nóng)閑時(shí)自采自用。礦區(qū)內(nèi)煤層傾角較大,由于受水、通風(fēng)等限制,一般開(kāi)采巷道不長(zhǎng),個(gè)別點(diǎn)可達(dá)250m。各可采煤層均有老窯。二十世紀(jì)八十年代開(kāi)始,特別是九十年代,小煤礦濫采亂挖現(xiàn)象較普遍。經(jīng)近幾年的清理、整頓,關(guān)停了部分不具備生產(chǎn)條件的小煤礦,情況有所好轉(zhuǎn)。本次設(shè)計(jì)利用的地質(zhì)報(bào)告圖紙中尚有未圈出的老窯開(kāi)采范圍,因此礦井必須補(bǔ)作該方面的工作,必須立即弄清老窯開(kāi)采下限標(biāo)高及積

15、水情況,并標(biāo)繪在礦井井上下對(duì)照?qǐng)D和采掘工程平面圖上,要注意探放水工作,特別是在采空區(qū)或老窯附近采煤時(shí),要采取“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有疑必探、先探后掘、先治后采、有掘必探、有疑必?!钡脑瓌t,采取有針對(duì)性的探放水措施,防止采空區(qū)積水及老窯積水的突然涌出。5、地下水、地表水動(dòng)態(tài)變化本區(qū)地表水、地下水受大氣降水補(bǔ)給,其流量、水質(zhì)變化均與降水的季節(jié)和強(qiáng)度相對(duì)應(yīng),雨季流量增大,礦化度減少,枯季則相反。地下水以泉或分散流形式補(bǔ)給溪溝,各含水層無(wú)直接的水力聯(lián)系,且地下水動(dòng)態(tài)變化顯著,周期性較明顯,并具滯后現(xiàn)象。區(qū)內(nèi)第四系含水層和地表水流補(bǔ)給煤系地層中,沿裂隙順巖層由高向低逕流,排泄到區(qū)內(nèi)老窯和礦井等空間,也可以泉點(diǎn)形式

16、排出地面。6、礦床充水因素分析(1)直接充水水源礦坑充水水源有3種,其中大氣降水、老窯積水是礦井充水的主要因素,次為地下水。地下水:地下水是礦坑的直接充水水源。當(dāng)?shù)V山主井揭露或通過(guò)含水層時(shí),地下水就會(huì)立即涌入礦坑。主井揭穿含水層厚度愈大,礦坑的涌水量就愈大。地表水:因礦區(qū)開(kāi)采標(biāo)高大部分高于地表水水位以下,小溪距礦區(qū)較近,斷裂是地表水下滲導(dǎo)流的主要通道,雨季地表水滲入是主要影響因素。民采廢硐積水:由于廢硐長(zhǎng)年不排水,貯有大量積水,直接或間接地增大礦井涌水量,特別是在雨季,大氣降水通過(guò)小煤窯而進(jìn)入井下,使礦井涌水量明顯增大,有些小窯開(kāi)采在山溝里,且開(kāi)采深度大,積水較多,對(duì)礦井井下安全構(gòu)成威脅。(3

17、)充水途徑人為采礦冒落裂隙未來(lái)的采煤活動(dòng)將產(chǎn)生大量的采礦裂隙,這些人為裂隙也會(huì)溝通上覆含水層與含煤地層的水力聯(lián)系,成為地下水活動(dòng)的良好通道。斷層破碎帶煤層開(kāi)采會(huì)受到斷層充水的影響。因此,在斷層附近開(kāi)采時(shí)應(yīng)按規(guī)程斷層南東部要求留設(shè)足夠的保安礦柱,防止斷層水進(jìn)入礦井。老窯采空區(qū)區(qū)內(nèi)沿煤層露頭線一帶分布著大小不一、開(kāi)采深度或深或淺的老窯,其廢棄采面或巷道會(huì)成為老窯水、部分地表水進(jìn)入礦井的通道。(4)礦床水文地質(zhì)類型擴(kuò)界、擴(kuò)能后擬開(kāi)采的煤大部分位于最低侵蝕基準(zhǔn)面以下,地下水逕流速度快,交替循環(huán)良好,直接充水水源主要為夜朗組巖溶裂隙水及龍?zhí)督M裂隙水和老窯采空區(qū)積水、地表沖溝水,區(qū)域承壓水也可能突入,故本

18、礦區(qū)屬于以裂隙巖溶充水為主,水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度為中等復(fù)雜。綜上所述,本區(qū)水文地質(zhì)類型屬裂隙-巖溶充水礦床,水文地質(zhì)條件屬中等復(fù)雜類型。7、礦井涌水量預(yù)測(cè)根據(jù)初步掌握的水文地質(zhì)資料,暫用水均法預(yù)算礦井涌水量。(1)計(jì)算公式:q補(bǔ)=aa1-3s/t1-3 q儲(chǔ)=uv/t式中:q補(bǔ)給量,儲(chǔ)存量(t/d)a入滲系數(shù)a1-3縣氣象局19922001年十年平均雨季平均、雨季月最大平均降水量(mm)s礦區(qū)范圍內(nèi)大氣降水在煤系地層中的補(bǔ)給面面積(m2)t1-3時(shí)間(d或h)u給水度(%)v疏干體積(m3)(v=sh,h為垂深)t疏干時(shí)間(2)參數(shù)采用a取0.15;a1、a2、a3分別取1.438m、0.21

19、9m、0.348m;s取2.60106;t1、t2、t3、分別取365、30、30;u取0.02;v=sh,s取2.20106,h取260m,t取25年9125d。(3)預(yù)算結(jié)果年平均涌水量:2789(t/d) 116(t/h)雨季平均涌水量:4100(t/d) 170(t/h)雨季月最大平均涌水量:5777(t/d) 241(t/h)井田內(nèi)無(wú)抽水試驗(yàn)資料,不能進(jìn)行準(zhǔn)確的涌水量預(yù)算:在上述計(jì)算中引用六枝特區(qū)氣象局提供的降水量數(shù)據(jù),采用相對(duì)而言較為準(zhǔn)確的水均衡法預(yù)算了礦井涌水量,所獲數(shù)據(jù)僅供參考。8、礦井水文地質(zhì)類型根據(jù)“儲(chǔ)量核實(shí)報(bào)告”,礦床水文地質(zhì)條件為二類二型。即為以裂隙充水為主的中等礦床。

20、本設(shè)計(jì)按老窯、采空區(qū)等水位置、水量不明,煤礦防治水規(guī)定定性為復(fù)雜類型進(jìn)行防治。二、礦井水文地質(zhì)特點(diǎn)、水患類型及威脅程度分析、可能發(fā)生突水的地點(diǎn)和突水量預(yù)計(jì)1、礦井充水因素及水文地質(zhì)類型(1)礦井充水因素充水因素包括充水水源,充水通道,充水方式三個(gè)因素,礦井直接充水水源來(lái)自主要充水層為含煤地層本身。間接充水水源主要是大氣降水,礦區(qū)內(nèi)含煤地段部分裸露,直接接受大氣降水補(bǔ)給,其充水強(qiáng)度與季節(jié)和降水強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間有密切關(guān)系,以直接水源的形式涌入坑道。礦井充水通道主要為風(fēng)化裂隙、構(gòu)造破碎帶及開(kāi)采裂隙。屬間接充水方式。礦井充水水源有頂板裂隙水,老窯水,老空水,現(xiàn)分述如下:1)頂板裂隙水:主要是礦井采掘活動(dòng)

21、中,從頂板裂隙進(jìn)入礦井的水,主要充水來(lái)源為煤系地層的基巖裂隙水。2)老窯水,在煤層露頭淺部,歷史上造成的亂采爛挖留下的小煤窯、老煤窯均已灌水。礦井開(kāi)采中應(yīng)防范小窯水,老窯水的突發(fā)透水事故。3)老空區(qū)水:隨著開(kāi)采面積和深度的增加,淺部老空區(qū)水及上覆煤層老空區(qū)水可能導(dǎo)入井下,在礦井開(kāi)采下伏煤層時(shí)應(yīng)注意老空區(qū)水的危害。2、礦井水文地質(zhì)類型井田水文地質(zhì)條件為以裂隙充水為主的中等礦床;本設(shè)計(jì)按復(fù)雜類型進(jìn)行設(shè)防。3、水患類型及威脅程度水患的主要威脅來(lái)自老窯水和老采空區(qū)積水、礦井本身的含水層。大氣降水通過(guò)煤系地層層間裂隙下滲補(bǔ)給老窯及老采空區(qū)。礦坑突水的通道主要是斷層、開(kāi)采裂隙及未封閉(或封閉質(zhì)量差)的鉆孔

22、。井田內(nèi)無(wú)斷層構(gòu)造,鉆孔封孔質(zhì)量較好(據(jù)勘探報(bào)告:鉆孔通過(guò)全孔質(zhì)量驗(yàn)收后,采用425水泥,按1:0.6水砂比要求配制水泥砂漿,按照鉆孔封閉設(shè)計(jì)要求對(duì)鉆孔進(jìn)行全孔封閉,封孔結(jié)束后,于孔口埋設(shè)永久性預(yù)制水泥標(biāo)志樁,并標(biāo)明了鉆孔編號(hào),終孔深度,開(kāi)孔及終孔日期)。生產(chǎn)中必須防止巷道誤穿老窯或老窯區(qū),開(kāi)采前必須將上部老窯及老空區(qū)積水疏干或留設(shè)保護(hù)煤柱。4、可能發(fā)生的突水地點(diǎn)和突水量預(yù)測(cè)從目前掌握的水文地質(zhì)資料看,最有可能發(fā)生的突水地點(diǎn)即為淺部老窯積水。而對(duì)于老窯積水發(fā)生的突水量預(yù)測(cè)目前尚未掌握有關(guān)具體資料,需要做進(jìn)一步工作。其它地點(diǎn)如含煤巖層本身含水,危險(xiǎn)三、 區(qū)域、局部探放水措施及設(shè)備探水是指采礦過(guò)程

23、中用超前勘探方法,查明采掘工作面頂?shù)装?、?cè)幫和前方的含水構(gòu)造(包括陷落柱)、含水層、積水老窯等水體的具體位置、產(chǎn)狀等,其目的是為有效的防治水害作好必要的準(zhǔn)備。1、探放水原則堅(jiān)持“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有掘必探、先探后掘、先治后采”還必須做到“有疑必?!钡奶椒潘瓌t。2、探放水要求(1) 在礦井受水害威脅的區(qū)域,進(jìn)行巷道掘進(jìn)前,應(yīng)當(dāng)采用鉆探、物探和化探等方法查清水文地質(zhì)條件。地測(cè)機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)提出水文地質(zhì)情況分析報(bào)告,并提出水害防范措施,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)行施工。(2) 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

24、情況。地測(cè)機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)提出專門水文地質(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、裂隙和陷落柱等構(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、探放水方法的確定(1)根據(jù)探放水對(duì)象的不同,探放水前應(yīng)進(jìn)行以下內(nèi)容的調(diào)查:1)老窯、老空區(qū)積水,即老窯名稱、編號(hào)、標(biāo)高、開(kāi)采時(shí)間、范圍等;2)老采空區(qū)積水,即積水巷道名稱、標(biāo)高、積水量、水頭等;3)已知含水?dāng)鄬樱磳?shí)際巷道所見(jiàn)的斷層走向、傾向、傾角、落差、破碎帶寬度及其膠結(jié)情況、歷史出水特征、涌水量、水壓或水位標(biāo)高等。探水眼的布置和超前距離,應(yīng)根據(jù)水頭高低、煤(巖)層厚度和硬

25、度以及安全措施等在探放水設(shè)計(jì)中具體規(guī)定。(2)探放水設(shè)計(jì)包含以下方面1)積水線:積水邊界線(小窯采空區(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:探水線的確定,一般應(yīng)沿老空積水線或老空邊界平行外推60150m,定為老空的探水線。3)警戒線:沿探水線外推50150(在上山掘進(jìn)時(shí)指傾斜距離)即為警戒線。3、探放水鉆孔布置方式(1)超前距、允許掘進(jìn)距離、幫距和密度的確定1)超前距:a=式中:a超前距,m;a安全系數(shù),一般取25,本設(shè)計(jì)取3.5;l巷道跨度(寬或高取其大者),m,根據(jù)設(shè)計(jì)巷道寬度,最大巷道寬度設(shè)計(jì)達(dá)4.0m;p水頭壓力,mpa,水頭壓力取4.0mpa;kp煤的抗張強(qiáng)度

26、,mpa,煤的抗張強(qiáng)度取6mpa。a=0.53.54.029.3m即探放水超前距取30m。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,以最短的鉆孔距離(水平投影長(zhǎng)度)減去超前保護(hù)距離之后剩余的距離。經(jīng)探水后,證實(shí)無(wú)水害威脅,可以掘進(jìn)的長(zhǎng)度。3)幫距最外側(cè)探水孔所控制的范圍與巷道幫的距離,其值應(yīng)與超前距相同。4)鉆孔密度(孔間距)豎直扇形面內(nèi)鉆孔的終孔垂距不得超過(guò)1.5m;水平扇形面內(nèi)各組鉆孔間距的終孔水平距離不得大于3m(井下探放水技術(shù)規(guī)范)。5)鉆孔孔徑本設(shè)計(jì)配備txu-75探水鉆,最大鉆進(jìn)深度75m,開(kāi)孔直徑89mm,終孔直徑50mm。(2)鉆孔數(shù)目

27、及布置1)煤層平巷鉆孔布置主要是探巷道上幫小窯和巷道前方小窯老空水,鉆孔呈半扇形布置在巷道上幫。薄煤層一般布置3組,每組12個(gè)孔;厚煤層一般布置3組,每組不少于3個(gè)孔。鉆孔之間的夾角為715為大夾角,13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。2)煤層上山巷道鉆孔布置鉆孔呈扇形布置在巷道前方,薄煤層一般布置5組,每組12個(gè)孔;厚煤層一般布置5組,每組不少于3個(gè)孔。鉆孔水平及傾斜之間的夾角要求與平巷鉆孔相同。探水鉆鉆孔布置見(jiàn)圖探水鉆孔布置斷面圖 探水鉆孔布置方式圖4、探放水措施或注意事項(xiàng)(1)安裝鉆機(jī)探水前,要遵守下列規(guī)定:1)加強(qiáng)鉆場(chǎng)附近的支護(hù),并在工作面迎頭打好堅(jiān)

28、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)在打鉆孔地點(diǎn)或附近安設(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。(2)在預(yù)計(jì)水壓大于0.1 mpa的地點(diǎn)探水時(shí),預(yù)先固結(jié)套管。套管口安裝閘閥,套管深度在探放水設(shè)計(jì)中規(guī)定。預(yù)先開(kāi)掘安全躲避硐,制定包括撤人的避災(zāi)路線等安全措施,并使每個(gè)作業(yè)人員了解和掌握;(3)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),并制定防止孔口管和煤(巖)壁突然鼓出的措施。(4)鉆進(jìn)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

29、大,以及有頂鉆等異常狀況時(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的人員,然后采取措施,進(jìn)行處理。(5)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。鉆孔接近老空,預(yù)計(jì)可能有瓦斯或其它有害氣體涌出時(shí),必須有瓦斯檢查員或礦山救護(hù)隊(duì)員在現(xiàn)場(chǎng)值班,檢查空氣成分。如果瓦斯或其它有害氣體濃度超過(guò)規(guī)程規(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。(6)鉆孔放水前

30、,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。(7)排除下山的積水以及恢復(fù)被淹井巷前,必須有礦山救護(hù)隊(duì)檢查水面上的空氣成分,發(fā)現(xiàn)有害氣體,必須及時(shí)處理。排水過(guò)程中,有害氣體有突然涌出的可能,必須制定安全措施。(8)進(jìn)行探放水施工作業(yè)前,礦技術(shù)負(fù)責(zé)人必須結(jié)合探放水巷道的實(shí)際,另行編制安全技術(shù)措施,明確探放水作業(yè)人員一旦面臨突水危脅時(shí)的避災(zāi)路線;(9)掘進(jìn)探放水施工作業(yè)前,必須提前撤出可能受探水作業(yè)地點(diǎn)突水威脅的其它采掘工作面和其它工作地點(diǎn)的所有人員。(10)探放水鉆孔超前

31、距離和止水套管長(zhǎng)度,應(yīng)當(dāng)符合下列規(guī)定:1)探放老空積水的超前鉆距,根據(jù)水壓、煤(巖)層厚度及安全措施等情況確定,但最小水平鉆距不得小于30m,止水套管長(zhǎng)度不得小于10m;2)沿巖層探放含水層、斷層和陷落柱等含水體時(shí),按照表7-2-2確定探放水鉆孔超前距離和止水套管長(zhǎng)度。表巖層中探放水鉆孔超前距與止水套管長(zhǎng)度表水壓(mpa)鉆孔超前鉆距(m)止水套管長(zhǎng)(m)1.01051.02.015102.03.020153.02520(11)探放老空水措施:探放老空水前,應(yīng)當(dāng)首先分析查明老空水體的空間位置、積水量和水壓。探放水孔應(yīng)當(dāng)鉆入老空水體,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。當(dāng)鉆孔接近老

32、空時(shí),預(yù)計(jì)可能發(fā)生瓦斯或者其他有害氣體涌出的,應(yīng)當(dāng)設(shè)有瓦斯檢查員或者礦山救護(hù)隊(duì)員在現(xiàn)場(chǎng)值班,隨時(shí)檢查空氣成分。如果瓦斯或者其他有害氣體濃度超過(guò)有關(guān)規(guī)定,應(yīng)當(dāng)立即停止鉆進(jìn),切斷電源,撤出人員,并報(bào)告礦井調(diào)度室,及時(shí)處理。5、探放水設(shè)備選擇(1)探放水設(shè)備選擇依據(jù)所配備的探放水設(shè)備必須能用于井下探水、放水,必須有防爆及獲得煤安標(biāo)志。其選擇的主要依據(jù)是鉆孔直徑及深度,所需鉆取的圍巖力學(xué)性質(zhì)等。(2)井下探放水設(shè)備型號(hào)及數(shù)量設(shè)計(jì)選擇txu-75型鉆機(jī),作為探煤、探放水設(shè)備,該鉆機(jī)鉆孔深度75m,電機(jī)功率4.0kw,配備5臺(tái),4用1備。(3)如果煤層水體不明且很復(fù)雜時(shí),有必要可以進(jìn)行物探,初步選擇物探設(shè)

33、備protem瞬變電磁儀的類型tem47,最大勘探深度150m,統(tǒng)稱protem47。6、安全出口設(shè)施以及井下避災(zāi)路線、避災(zāi)設(shè)施礦井+1250m水平井底車場(chǎng)設(shè)置水倉(cāng)、泵房,根據(jù)巖性情況采用錨網(wǎng)噴支護(hù),為半園形巷道。+1250m水平水泵房有2個(gè)出口,一個(gè)出口用斜巷(管子道)通到副井,并應(yīng)高出泵房底板7.0m,另一個(gè)出口通到井底車場(chǎng),在此通道內(nèi),應(yīng)設(shè)置于關(guān)閉的即能防水又能防火的密閉門。井下變電所和主要排水泵房的地面標(biāo)高,應(yīng)分別比其出口與井底車場(chǎng)或大巷連接處的底板標(biāo)高高出0.5m。泵房與水倉(cāng)的連接通道,應(yīng)設(shè)置可靠的控制閘門。各條通道出口必須安設(shè)鐵柵欄門、警示牌。根據(jù)煤礦安全規(guī)程第18條、第50條規(guī)定

34、,每個(gè)礦井、井下每個(gè)采區(qū)、每個(gè)工作面必須至少有2條便于行人的通達(dá)地面的安全出口。本礦井設(shè)有獨(dú)立的主、副斜井、回風(fēng)斜井,直接通往地面,可作為采掘工作面經(jīng)采區(qū)巷道通往地面的安全出口,當(dāng)井下發(fā)生突水事件時(shí),井下人員經(jīng)由井筒到達(dá)地面。井下發(fā)生透水事故時(shí),應(yīng)撤退到涌水地點(diǎn)上部,避免進(jìn)入涌水附近的獨(dú)頭巷道。但當(dāng)獨(dú)頭上山下部唯一出口被淹沒(méi)無(wú)法撤退時(shí),也可在獨(dú)頭工作面暫避。若是老塘老空積水涌出,則須在待避前快速構(gòu)筑避難硐室,以防被涌出的有毒有害氣體傷害。第七節(jié) 巷道布置及支護(hù)說(shuō)明1、巷道布置及開(kāi)拓方式開(kāi)門位置及施工順序:+1250軌道石門從主斜井井底車場(chǎng)內(nèi)開(kāi)門,穿層掘進(jìn)280米。巷道工程量:工程長(zhǎng)度280米。

35、我礦采用斜井開(kāi)拓,布置有一條主斜井和一條副斜井.一條專用回風(fēng)井.2、支護(hù)采用錨網(wǎng)支護(hù)作為永久支護(hù),支護(hù)材料為等強(qiáng)螺紋鋼錨桿、長(zhǎng)方形金屬網(wǎng)、綱墊等材料,過(guò)破碎帶、斷層時(shí)除進(jìn)行錨網(wǎng)支護(hù)外還用11#礦工鋼架棚支護(hù)。在現(xiàn)有的支護(hù)強(qiáng)度下,應(yīng)盡可能增加有效斷面,以滿足設(shè)備安裝、通風(fēng)、行人、運(yùn)輸及安全的需要。為此本巷道掘進(jìn)斷面寬為3.2m,高為2.9m,水溝:0.3m*0.25m,凈面積為8.18。 第二章 探放水設(shè)計(jì)第一節(jié)、概況+1250軌道石門范圍內(nèi)無(wú)溶洞、有老窯,水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單。+1250軌道石門可以布置6個(gè)探水孔。根據(jù)“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)”,“逢掘必探”,“有疑必停”“先探后采(掘)”的原則,結(jié)合該礦的實(shí)際

36、情況采取探、防、疏、堵、截、排的措施。為了施工的安全開(kāi)展,制定本安全技術(shù)措施。放工地點(diǎn):+1250軌道石門掘進(jìn)工作面 水源性質(zhì):預(yù)計(jì)水源主要為老空水、煤層頂板水和斷層水等。鉆機(jī)型號(hào):zy-750型煤礦用坑道鉆機(jī)鉆具配備:75mm鉆桿80m,泥漿泵1臺(tái),合金鉆頭3個(gè)及鉆具1套。第二節(jié)、探放水設(shè)計(jì)一、逢掘必探的日常工作(預(yù)測(cè)預(yù)報(bào))(一)礦井水災(zāi)事故發(fā)生的原因、透水前預(yù)兆 1、礦井水災(zāi)事故發(fā)生的原因,具體有以下幾點(diǎn): 地面防洪,防水措施不當(dāng),或?qū)Ψ篮樵O(shè)施管理不善,雨季時(shí)山洪由井筒或塌陷裂縫大量通入井下,造成水災(zāi)。水文地質(zhì)情況不清,井巷接近老窯積水區(qū),充水?dāng)鄬酉萋渲?,?qiáng)含水層以及打開(kāi)隔離煤柱時(shí),未執(zhí)行

37、探放水制度,盲目施工,或者雖然進(jìn)行了探水,但由于措施不嚴(yán)密,而造成淹井事故。 對(duì)積水巷道位置的測(cè)量錯(cuò)誤或資料遺漏,不準(zhǔn),誤使新巷道與之打通,或是掘進(jìn)道偏離探水孔的控制范圍。 防水隔離煤柱尺寸不夠,或亂采亂掘:將其破壞而造成漏水。 井巷位置設(shè)計(jì)木合理,接近含水層等水源,施工后在礦山壓力和水壓共同作用下,發(fā)生底板透水事故。 管理不善,井下無(wú)防水閘門或者雖然有而未能及時(shí)關(guān)閉,有的水閘門,水閘墻質(zhì)量低劣,大量漏水。 排永能力不足或機(jī)電事故影響面造成淹井,有的水倉(cāng)不清理,水泵不維修,一煎水耐起不到排水作用。 2、透水前有什么預(yù)兆?發(fā)現(xiàn)預(yù)兆后應(yīng)采取什么措施? 掛紅,水中含有鐵的氧化物,在水壓作用下,通過(guò)煤

38、(巖)裂縫隙時(shí),附著在裂縫表面,出現(xiàn)暗紅色水銹。 掛汗,水在壓力作用下,通過(guò)煤巖裂隙在煤巖壁上凝結(jié)成水珠,此時(shí)巷道已接近積水區(qū),但有時(shí)空氣中的水分遇到低溫煤塊也會(huì)掛汗,這是一種假象,所以遇到掛汗時(shí),要識(shí)別真?zhèn)?,其識(shí)別方法是剝?nèi)ヒ槐?,觀察新暴露面是否有潮氣,若有則是透水先兆。 煤壁變冷,工作面接近大量積水時(shí),氣溫變冷,煤壁發(fā)涼,人一進(jìn)去就有陰冷的感覺(jué),時(shí)間越長(zhǎng)就愈惑到陰凍,但受地?zé)嵊绊戄^大的礦井,地下水溫高,當(dāng)掘進(jìn)工作面接近時(shí),溫度反而升高。 出現(xiàn)霧氣,當(dāng)巷道溫度很高時(shí),積水滲到煤壁后引起蒸發(fā)而形成霧氣。 水叫,井下的高壓積水向裂縫擠壓與兩壁發(fā)生磨擦而發(fā)出嘶嘶的叫聲,說(shuō)明已接摟積水區(qū),若是煤巷

39、掘進(jìn),則透水既將發(fā)生,這時(shí)必須立即發(fā)出警報(bào),撤出所有受水威脅的人員。 頂板淋水加大。項(xiàng)板來(lái)壓,底板鼓起。 工作面有害氣體增加,積水區(qū)向外散發(fā)出瓦斯,二氧化碳和硫化氫等有害氣體。 裂隙出現(xiàn)滲水,如果出水清凈,則離積水區(qū)尚遠(yuǎn),若出水渾濁,遇離積水區(qū)已近。當(dāng)發(fā)現(xiàn)上述透水預(yù)兆時(shí),必須停止作業(yè),判明情況,報(bào)告礦調(diào)度室,如果情況緊急,必須立即發(fā)出警報(bào),撤出所有受水威脅地點(diǎn)的人員。(二)、逢掘必探設(shè)計(jì)1、超前距離:探水鉆孔位置始終超前掘進(jìn)工作面的距離采用30米。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)的距離:探水中心鉆孔(或6個(gè)鉆孔的最小平距)減去30米。3、幫距:為使巷道兩幫與可能存在的水體之間

40、保持一定的安全距離,布置的最外側(cè)探水鉆孔所控制的范圍與巷道的距離取30米。4、超前距離的計(jì)算:a =0.5al3p/kp式中:a -超前距離(m)l-巷道的跨度(寬或高,取其最大值)(m)kp-煤的抗張強(qiáng)度(mpa)p-水頭壓力(mpa)a-安全系數(shù),一般取25;本設(shè)計(jì)取5。a =0.553.2=16.9(m)a(實(shí))16.9(m)據(jù)此,超前距取30米,幫距取30米。5、垂距:在頂板布置的鉆孔終點(diǎn)至頂板的垂直距離,本礦取30米。6、鉆孔參數(shù)的確定探水鉆孔按扇形布置,布置6個(gè)鉆孔,其中:巷道正前方布置2個(gè)鉆孔、兩幫布置2個(gè)鉆孔和頂板、底板各布置1個(gè)鉆孔,在煤層中鉆眼傾角為煤層的傾角,2個(gè)中眼,中

41、眼長(zhǎng)60米,兩幫各1個(gè)外斜眼,每個(gè)外斜眼長(zhǎng)63.5米,中眼為巷道中線方向,外斜眼與巷道中線方向夾角19,在頂板中的鉆眼的方位與在煤層中的鉆眼方位相對(duì)應(yīng),仰角為與頂板的夾角均有19,鉆孔長(zhǎng)63.5米,探水鉆孔孔深60米,超前距30米,幫距30米,距離頂板的垂距為30米,允許掘進(jìn)距離30米,附探水鉆孔布置示意圖。有突水征兆時(shí)要補(bǔ)打探孔,按局部探放水設(shè)計(jì)執(zhí)行。鉆孔直徑:75mm。鉆孔沿煤層傾向呈扇形布置,超前距30米,準(zhǔn)掘30米。在每個(gè)鉆場(chǎng)地點(diǎn)做好標(biāo)記,并掛牌管理。二、局部探放水設(shè)計(jì)(警戒線后的探放水設(shè)計(jì))1、探放水方法的確定根據(jù)探放水對(duì)象的不同,探放水前應(yīng)進(jìn)行以下內(nèi)容的調(diào)查1)老窯、老空區(qū)積水,即

42、老窯名稱、編號(hào)、標(biāo)高、開(kāi)采時(shí)間、范圍等;2)老采空區(qū)積水,即積水巷道名稱、標(biāo)高、積水量、水頭等;3)未封閉或封閉不良的導(dǎo)水鉆孔,即孔號(hào)、孔深、孔徑經(jīng)緯距及標(biāo)高與各煤層新舊采空區(qū)的關(guān)系;4)已知含水?dāng)鄬?,即?shí)際巷道所見(jiàn)的斷層走向、傾向、傾角、落差、破碎帶寬度及其膠結(jié)情況、歷史出水特征、涌水量、水壓或水位標(biāo)高等;探水眼的布置和超前距離,應(yīng)根據(jù)水頭高低、煤(巖)層厚度和硬度以及安全措施等在探放水設(shè)計(jì)中具體規(guī)定。2、探放水設(shè)計(jì)1)、探水起點(diǎn)的確定:+1250軌道石門因其邊界準(zhǔn)確,水壓不超過(guò)10kpa,所以,設(shè)計(jì)探水線至積水區(qū)的最小距離:煤層中不得小于50米;2、警戒線的確定:沿探水線終孔位置外推50米

43、1)探放水鉆孔布置超前距采用公式a0.5al進(jìn)行計(jì)算,若計(jì)算結(jié)果大于30m,取其計(jì)算結(jié)果,計(jì)算結(jié)果若小于30m時(shí),取30m。式中:a巷道迎頭或側(cè)幫至含水層、含水構(gòu)造之間的安全隔水巖柱(或煤層)寬度,m; a安全系數(shù)(25),本設(shè)計(jì)取5; l巷道的跨度(寬或高取其大者),3.2m; p煤、巖層承受的靜水壓力, p1.5mpa; kp隔水巖層(或煤層)的抗拉強(qiáng)度, kp取1mpa 。a0.553.216.96(m)本設(shè)計(jì)取30m。允許掘進(jìn)距離設(shè)計(jì)探放水鉆孔深度60m,允許掘進(jìn)距離為30m,每次探水鉆孔施工完畢后,以最短鉆孔距離減去超前距之后的距離。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

44、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12m,本設(shè)計(jì)取30m。鉆孔密度(孔間距)豎直扇形面內(nèi)鉆孔間的終孔垂距不得超過(guò)1.5m;水平扇形面內(nèi)各組鉆孔間的終孔水平距離不得大于3m。鉆孔孔徑本設(shè)計(jì)配備zdy650探水鉆,最大鉆進(jìn)深度150m,開(kāi)孔直徑87mm,終孔直徑65mm。鉆孔數(shù)目及布置煤層平巷鉆孔布置主要是探巷道上幫和巷道前方小窯老空水,鉆孔呈扇形布置在巷道上幫和巷道前方。共布置2組,每組8個(gè)孔。煤層上山巷道鉆孔布置鉆孔呈扇形布置在巷道前方,共布置2組,每組15個(gè)孔。探水鉆鉆孔布置見(jiàn)圖。鉆孔水平及傾斜之間的夾角要求與平巷鉆孔相同。探

45、水鉆鉆孔布置見(jiàn)圖第三章 探放水安全技術(shù)措施第一節(jié)、安裝探水鉆機(jī)前的技術(shù)要求:1、安鉆地點(diǎn)與積水區(qū)間距小于探水規(guī)定的超前距,或有突水征兆時(shí),應(yīng)在采取加固措施或用水閘墻封閉后,另找安全地點(diǎn)探放水。2、鉆窩應(yīng)避免做在斷層帶或松軟巖層內(nèi)。3、鉆機(jī)安裝必須平穩(wěn)牢固。安好鉆機(jī)接電時(shí),要嚴(yán)格執(zhí)行停送電制度。4、按預(yù)計(jì)流量修建排水溝,清理巷道并掛好風(fēng)筒、電纜、管道等。第二節(jié)、探放水前的準(zhǔn)備工作1、在組織施工前,要求施工單位將打鉆所需的材料用工具、設(shè)備準(zhǔn)備到位,不能因?yàn)闇?zhǔn)備工作不充分而影響工作。2、在運(yùn)輸zy-750型煤礦用坑道鉆機(jī)等大件設(shè)備的過(guò)程中,運(yùn)輸人員應(yīng)輕拿輕放,避免設(shè)備受力碰撞而受損。3、鉆機(jī)及其附屬

46、設(shè)施及各部件間連接要牢固可靠,并在每次使用前檢查,確保施工的安全。4、每次開(kāi)鉆前,檢查鉆桿接頭的牢固情況,嚴(yán)防脫鉆事故的發(fā)生;鉆桿要達(dá)到不堵塞、不彎曲、絲口不磨損。5、在組織施工前,要求施工 人員對(duì)鉆機(jī)附近10 m范圍內(nèi)的巷道支護(hù)進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)巷道支護(hù)受損的及時(shí)處理并加強(qiáng)支護(hù),并打好立柱和擋板。6、保持鉆場(chǎng)有足夠的安全空間,便于施工。7、在巷道低洼處非人行側(cè)及時(shí)挖好水倉(cāng),清理好臨時(shí)水溝,確保排水暢通無(wú)阻。8、平巷時(shí),將3寸的排水管隨掘進(jìn)向前延接,迎頭20米范圍使用軟管。9、在打鉆地點(diǎn)附近安設(shè)專用電話及報(bào)警裝置,并保證隨時(shí)與調(diào)度室聯(lián)系。10、技術(shù)人員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

47、水鉆孔位置、方位,深度以及鉆孔數(shù)目。11、帶班礦領(lǐng)導(dǎo)和當(dāng)班安全檢查員、瓦檢員必須在探放水地點(diǎn)監(jiān)督安全和隨時(shí)檢查空氣成分。如果瓦斯?jié)舛瘸^(guò)0.8%或其他有害氣體濃度超過(guò)煤礦安全規(guī)程第一百條規(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。第三節(jié)、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。一般每鉆進(jìn)10 m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。2、鉆進(jìn)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,以及有頂鉆等異狀時(shí),必須立即停鉆,記錄其孔深并同時(shí)將鉆桿固定,但不得拔出鉆桿,現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人應(yīng)立即向調(diào)度

48、室報(bào)告,及時(shí)采取措施,進(jìn)行處理。3、鉆進(jìn)時(shí),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)。立即報(bào)告礦調(diào)度室,采取措施。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),應(yīng)有防止孔口管和煤(巖)壁突然鼓出的措施:背緊工作面,在攔板外面加設(shè)頂柱或木垛,必要時(shí)還應(yīng)在頂、底板堅(jiān)固地點(diǎn)砌筑防水墻,之后方可放水。對(duì)于水壓大于2mpa,中間要穿過(guò)煤層的探斷層水鉆孔,在打穿斷層或含水層前,還應(yīng)下第二層孔口管并超過(guò)煤層1 m以上。5、在探水孔施工中,見(jiàn)到含水層、斷層、陷落柱和積水區(qū)之前,應(yīng)停止鉆進(jìn),安好水門后再繼續(xù)鉆進(jìn)。6、遇高壓水頂鉆桿時(shí),可用立軸卡瓦和逆止閥交替控制

49、鉆桿,使其慢慢地頂出孔口,操作時(shí)禁止人員直對(duì)鉆桿站立。7、必須做到交接班時(shí)不停鉆。8、探放斷層水的探水孔終孔后,孔內(nèi)有水應(yīng)進(jìn)行放水試驗(yàn)??變?nèi)無(wú)水時(shí)應(yīng)選擇一個(gè)孔進(jìn)行壓水試驗(yàn),檢驗(yàn)斷層隔水性能;壓力一般應(yīng)略大于斷層所承受的靜水壓力。9、探放水鉆孔,完成探測(cè)任務(wù)后必須全孔注漿封閉,并做好記錄。第四節(jié)、放水的技術(shù)要求:1、鉆孔探到水后,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)測(cè)放水全過(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。第五節(jié)、放水注意事

50、項(xiàng)探放水安全注意事項(xiàng)1、在水壓較大積水區(qū)探放水作業(yè)時(shí),常遇到因水壓高使孔口管和煤(巖)壁鼓出,乃至潰水造成水害并伴有傷人事故發(fā)生。為了安全作業(yè),煤礦安全規(guī)程第289條規(guī)定:“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)?!钡?90條規(guī)定:“鉆孔內(nèi)水壓過(guò)大時(shí),應(yīng)采用反壓和有防噴裝置的方法鉆進(jìn),并有防止孔口管和煤(巖)壁鼓出的措施”措施包括掘進(jìn)工作面,在攔板外面加設(shè)預(yù)柱和水垛,必要時(shí)還應(yīng)在頂、底板堅(jiān)固地點(diǎn)砌防水墻,然后方可打開(kāi)鉆眼放水;鉆眼內(nèi)壓力過(guò)大時(shí),可采用孔孔口防噴冒、防噴接頭等防噴裝置。2、煤礦安全規(guī)程第291條規(guī)定:“鉆進(jìn)時(shí)

51、,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?!狈e水區(qū)煤(巖)層長(zhǎng)期受水浸泡,煤質(zhì)松軟,當(dāng)鉆探過(guò)程中發(fā)現(xiàn)煤層顯著變軟或有水沿鉆桿流出時(shí),都是鉆孔接近或鉆入積水區(qū)的特征,應(yīng)立即停鉆,檢查防水措施是否完善、可靠,排水設(shè)施能否正常運(yùn)行。發(fā)現(xiàn)片幫和來(lái)壓時(shí),應(yīng)檢查巷道支架是否牢固,若不牢固,需加固支架或在巷道前方打柱,保護(hù)煤壁或頂板,防止冒頂砸人。如鉆孔中水壓、水量突然增大以及頂鉆時(shí),應(yīng)馬上將鉆桿固定,絕不能拔出鉆桿

52、。因?yàn)殂@桿固定不牢,高壓水就可能將鉆桿頂出傷人;鉆桿拔出,鉆孔成為積水流出通路,鉆孔被水流沖刷越來(lái)越大,造成透水事故。3、煤礦安全規(guī)程第292條規(guī)定:“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(guò)本規(guī)程規(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?!崩峡諆?nèi)往往積存有大量二氧化碳等有害氣體,探水鉆孔接近或打透老空時(shí),它們可能隨時(shí)涌出。為了防止瓦斯事故,必須做到以下幾點(diǎn): 探水工作面一切電器設(shè)備的防爆性能必須良好; 加大供風(fēng)量,將風(fēng)筒末端接到探水工作面迎頭,對(duì)著鉆孔,及時(shí)吹散瓦斯,避免聚集; 經(jīng)常檢查探水地點(diǎn)的瓦斯含量,掌握瓦斯動(dòng)態(tài),以便發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理; 打鉆探水時(shí),若孔內(nèi)無(wú)回水,首先檢查泵上水是否正常,若正常,表明已鉆透老窯;如無(wú)水流流出,則應(yīng)防止有害氣體,可用黃泥、破布、木塞等將鉆孔臨時(shí)封閉; 如果有害氣體超過(guò)煤礦安全規(guī)程第138條規(guī)定時(shí),必須停止工作,切斷電源,撤出人員,待加強(qiáng)通風(fēng)吹散瓦斯后,方可繼續(xù)工作。

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