副斜井+1360m水平車場(chǎng)探放水設(shè)計(jì)

1、瑪納斯縣天欣煤業(yè)有限公司副斜井 +1360m水平車場(chǎng)探放水設(shè)計(jì) 及安全技術(shù)措施 編 制 單 位:地質(zhì)科地 測(cè) 科 長(zhǎng):劉彥斌總 工 程 師:李繼水礦 長(zhǎng):唐功利2015年 5月 18日目 錄1副斜井掘進(jìn)工作面概況 . 2 1.1礦井地質(zhì)及水文地質(zhì)情況 . 2 1.2積水范圍、原采煤時(shí)充水狀況 . 21.3巷道布置及支護(hù)形式 . 22探放水工程設(shè)計(jì) . 3 2.1探放水鉆場(chǎng)的布置 . 3 2.2鉆探設(shè)備及排水設(shè)施 . 3 2.3設(shè)計(jì)鉆孔幫距、超前距的確定 . 3 2.4鉆孔參數(shù) . 42.5套管規(guī)格及固定方式 . 63探放水設(shè)計(jì)附圖 . 6 4安全技術(shù)措施 . 6 4.1鉆孔標(biāo)定程序 . 6 4

2、.2水池規(guī)格 . 6 4.3現(xiàn)場(chǎng)通訊 . 7 4.4排水管路狀態(tài)檢查及施工組織安排 . 7 4.5探水時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng) . 7 4.7恢復(fù)掘進(jìn)后注意事項(xiàng) . 10 4.8水害避災(zāi)線路 . 101副斜井掘進(jìn)工作面概況副斜井自井口向下巷道巖性以粉砂巖為主,粗砂巖、中砂巖、泥巖次 之。以設(shè)計(jì)坡度 -25°向下掘進(jìn),巖層呈北偏東 30度傾斜,傾角為 -25°左 右的單斜構(gòu)造。掘進(jìn)范圍內(nèi)地質(zhì)條件較簡(jiǎn)單,沒有發(fā)現(xiàn)斷層等地質(zhì)構(gòu)造。 目前巷道已進(jìn)入 B13煤層中,巷道為全煤,向下掘進(jìn)已見 B13煤層頂板, 頂板巖性為泥巖。副斜井巷道掘進(jìn)范圍內(nèi)水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單, 基本不受構(gòu)造裂隙水影響, 掘進(jìn)過

3、程中局部可能會(huì)存在頂板淋水現(xiàn)象,礦井正常涌水量為 20m ³/h,最 大涌水量在 35m ³/h左右。1.2積水范圍、原采煤時(shí)充水狀況副斜井落底后向前掘進(jìn) 35米進(jìn)入 B14采空區(qū)探水線范圍。 預(yù)計(jì)掘進(jìn)左 前方積水區(qū)上限標(biāo)高為 +1384.515m,下限標(biāo)高為 +1366.809m,積水區(qū)面積 約 25126m 2,積水量約 23439m ³。副斜井開口坐標(biāo), X= 4859104.047, Y= 29418891.215,井口標(biāo)高為 +1486.000m,設(shè)計(jì)井底標(biāo)高為 +1360m,掘進(jìn)方位 1°29 41,施工坡度 自井口以 -25°向前

4、施工,巷道斷面為半圓拱斷面,凈斷面積 11.71,采 用錨網(wǎng)噴漿支護(hù)。2探放水工程設(shè)計(jì)由于掌握的 B14老空區(qū)測(cè)量數(shù)據(jù)資料有限,為保證能順利與 B14老空積 水區(qū)鉆透,自副斜井落底變平后向前掘進(jìn)約 120m ,揭露 B14煤層后,沿 B14煤層向西施工鉆場(chǎng),工程量 4.5m (距 B14老空積水區(qū)最短水平距離約 50 m, 斜長(zhǎng)約 56m ,由該處沿 B14煤層向 B14老空積水區(qū)打鉆。探水鉆場(chǎng)標(biāo)高為 +1336m,積水區(qū)上限標(biāo)高 +1384.515m。探水水壓計(jì)算公式如下:其中:f 為探水時(shí)水壓; H 1為 B14采空區(qū)積水上限標(biāo)高; H 2為探水 鉆場(chǎng)標(biāo)高。經(jīng)計(jì)算:探水時(shí)水壓為 f=0.4

5、8515MPa。副斜井掘進(jìn)工作面探放水使用 TXU-75A 型煤礦安全鉆機(jī),鉆桿直徑 42mm 。水泵 2臺(tái),流量為 50m 3/h,揚(yáng)程 200m 。排水管路使用直徑 70mm 排 水管。2.3設(shè)計(jì)鉆孔幫距、超前距的確定根據(jù)煤礦防治水規(guī)定 ,選用下列超前距計(jì)算公式:a=kp式中:a-超前距, m ;A-安全系數(shù),一般取 25;取 5;L-巷道跨度(寬或高取其大者 ,取 3.8(m ;P-水頭壓力,取 4.9(kgf/cm2 ;Kp-煤層抗拉強(qiáng)度,取 6.7(kgf/cm2 。 。根據(jù)煤礦防治水規(guī)定第九十八條第一款規(guī)定“探放老空水最小水平 鉆距不得小于 30米” , 因此, 鉆場(chǎng)距老空區(qū) 50

6、米水平距離滿足 煤礦防治水 規(guī)定和探水超前距計(jì)算結(jié)果要求。鉆孔角度按 B14老主井揭露煤層傾角 27°、老井巷道高度 2.4米和終孔 間距 1米設(shè)計(jì)探水鉆孔方位。鉆孔參數(shù):表 1-1: 設(shè)計(jì)鉆孔平面圖 鉆孔布置剖面圖設(shè)計(jì)鉆孔剖面圖副井底水平石門探水鉆場(chǎng)(揭露 B14煤層處用直徑 65mm 的鉆頭鉆進(jìn) 10.8m 后下設(shè)套管, 要求使用套管長(zhǎng)度 10000mm , 每節(jié)套管長(zhǎng)度 1500mm ,套管直徑 62mm ,使用鉆桿接頭連接鉆桿,接頭長(zhǎng)度 120mm 。套管安裝采用水泥與水玻璃的混合物封堵孔口管與孔壁之間的外口空 隙,外端焊法蘭盤,法蘭盤與閥門對(duì)接,用鋼絲繩將閥門捆綁至立柱。孔

7、口 閥直徑為 80mm ,孔口閥耐壓必須達(dá)到 1.0Mpa 以上。3探放水設(shè)計(jì)附圖副斜井 +1360m水平車場(chǎng)探放水鉆場(chǎng)位置示意圖;副斜井 2015年第一 次探放水單孔設(shè)計(jì)圖;設(shè)計(jì)鉆孔平面圖;設(shè)計(jì)鉆孔剖面圖。4安全技術(shù)措施首先在鉆場(chǎng)迎頭向外 2.5m 范圍內(nèi)清除一切浮渣, 工作面迎頭做光面 處理,由施工隊(duì)負(fù)責(zé)將一臺(tái) TXU-75A 型煤礦安全鉆機(jī)固定在距迎頭 1.0m 處,要求鉆機(jī)基礎(chǔ)打牢,保證鉆機(jī)牢固可靠。鉆場(chǎng)施工鉆孔參數(shù)由地測(cè)科測(cè)量人員使用測(cè)量?jī)x器標(biāo)定鉆孔方位, 坡度規(guī)標(biāo)定鉆孔角度。探水點(diǎn)附近巷底做水池,水池規(guī)格為 1m ×1m ×1m ,要求施工單位派專 人負(fù)責(zé)清理巷

8、道、水池內(nèi)雜物。調(diào)度室負(fù)責(zé)安裝一部探放水專用電話到探水位置,并保證通訊線路和 話機(jī)完好,出現(xiàn)緊急情況能及時(shí)向調(diào)度室匯報(bào)。探水前施工隊(duì)把排水管路接至地面,排水泵需保證雙回路供電,采 用直徑 70mm 排水管,排水泵一備一用。并保證排水管路暢通,確保無漏水 情況,水流能從鉆場(chǎng)排至地面。排水路線(一施工技術(shù)、紀(jì)律要求堅(jiān)守崗位,嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)和打鉆施工安全技術(shù)措施。完成各項(xiàng)鉆探施工任務(wù),并保證鉆孔工程質(zhì)量。打鉆過程中要精力集中,認(rèn)真操作,監(jiān)視設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況和鉆孔內(nèi)的 情況,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)停止處理,保證鉆孔正常運(yùn)轉(zhuǎn)。掌握鉆孔的構(gòu)造和性能,做到正確操作和保養(yǎng)鉆機(jī)鉆桿等,保證設(shè) 備完好。施工地點(diǎn)做到文明生產(chǎn),工具

9、、鉆具等擺放整齊,鉆場(chǎng)附近無粉塵 飛揚(yáng)和沉積。做好鉆孔數(shù)據(jù)原始記錄和打鉆描述,做到數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、匯報(bào)及時(shí)。 (二鉆進(jìn)操作規(guī)范探水隊(duì)打鉆時(shí)要檢查鉆機(jī)各部件安裝是否穩(wěn)固,鉆機(jī)壓力控制,轉(zhuǎn)速 控制是否靈敏可靠,鉆孔振動(dòng)、送水、排水情況是否正常。接鉆桿時(shí)檢查 鉆桿質(zhì)量是否合格,并按正確順序接退鉆桿。(三鉆進(jìn)前鉆機(jī)性能檢查檢查,手把、儀表是否齊全,靈活可靠。液壓系統(tǒng)的油量和各油管接頭控制閥密封是否完好,油壓系統(tǒng)是否 調(diào)整到“ 0”位。制動(dòng)裝置、摩擦離合器、鎖緊裝置是否正常,必要時(shí)進(jìn)行調(diào)整。 水泵轉(zhuǎn)動(dòng)是否正常,排量壓力應(yīng)達(dá)到要求。(四現(xiàn)場(chǎng)探水操作人員具體要求禁止用手和腳直接制動(dòng)機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)部件。在探放水鉆機(jī)后面

10、和前面的給進(jìn)手把活動(dòng)范圍內(nèi),不準(zhǔn)站人,防止 高壓水將鉆具頂出傷人或給進(jìn)手把翻起打傷人。操作人員應(yīng)穿戴整齊,扎緊袖口,防止被轉(zhuǎn)動(dòng)部件鉸傷。施工隊(duì)要準(zhǔn)備好探放水鉆機(jī)配件,若井下鉆機(jī)出現(xiàn)問題,應(yīng)能及時(shí) 更換配件,不能影響打鉆。在打鉆過程中,若發(fā)現(xiàn)卡鉆、頂鉆或有瓦斯噴出等異常現(xiàn)象;要立 即停止施工,切斷電源,撤出人員至安全地點(diǎn)后立即向調(diào)度室匯報(bào)。 施工隊(duì)準(zhǔn)備套管及閘閥, 備足固定套管的輔助物件, 探水前先擴(kuò)孔, 然后采用水泥和水玻璃的混合物固定好套管,接好閘閥。準(zhǔn)備鉆孔牌號(hào), 每探一個(gè)鉆孔標(biāo)記上相應(yīng)牌號(hào)。鉆探采用水排粉。(五通風(fēng)措施和瓦斯有害氣體檢查制度加強(qiáng)通風(fēng)管理、堅(jiān)持瓦斯及有害氣體檢查,要保證掘進(jìn)

11、頭有充足的 風(fēng)量,做到風(fēng)筒無破口、漏風(fēng)現(xiàn)象,風(fēng)筒口距窩頭不超過 5m ;配備專職瓦 檢工和兼職救護(hù)隊(duì)員,隨時(shí)檢查空氣成分。如果瓦斯或者其它有毒有害氣 體濃度超過規(guī)定,必須停止打鉆,切斷電源,撤出人員,并報(bào)告調(diào)度室, 及時(shí)處理。跟班安監(jiān)員必須攜帶瓦斯便攜儀,并掛在鉆機(jī)附近回風(fēng)側(cè),連續(xù)監(jiān) 測(cè)鉆機(jī)附近瓦斯?jié)舛?。掘進(jìn)頭回風(fēng)流中,電機(jī)及其開關(guān)安設(shè)地點(diǎn)附近 20m 以內(nèi)風(fēng)流中的瓦 斯?jié)舛冗_(dá)到 1.5%時(shí),必須停止工作,切斷電源,撤出人員,進(jìn)行處理,只 有在瓦斯?jié)舛冉档?1%以下時(shí),方可恢復(fù)施工。(六探放水現(xiàn)場(chǎng)跟班及匯報(bào)制度地測(cè)科要按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行號(hào)孔,記錄探放水情況,每個(gè)鉆孔都要認(rèn) 真記錄;若鉆孔出水,要測(cè)

12、出涌水量、水壓等情況,向調(diào)度室匯報(bào)。 探水隊(duì)要按照地測(cè)科人員所號(hào)的鉆孔鉆進(jìn),鉆進(jìn)過程中若發(fā)現(xiàn)巖層 松軟,鉆眼中水壓、水量突然增大,頂鉆等異常時(shí),必須立即停止鉆進(jìn), 但不得拔出鉆桿,立即向調(diào)度室匯報(bào)情況。安監(jiān)科要對(duì)探水處配備專職安檢員,對(duì)該處進(jìn)行安全檢查,并對(duì)有 關(guān)部門執(zhí)行措施情況進(jìn)行監(jiān)督落實(shí),發(fā)現(xiàn)不安全因素,立即向調(diào)度室、安 監(jiān)科匯報(bào),發(fā)現(xiàn)不按措施執(zhí)行的單位和個(gè)人,要立即給予警告和制止。 (七探水前的驗(yàn)收要求探水前對(duì)所有準(zhǔn)備工作進(jìn)行驗(yàn)收,由探水隊(duì)通知地測(cè)科驗(yàn)收,再由 地測(cè)科通知以下單位:調(diào)度室、安監(jiān)科、生產(chǎn)技術(shù)科、機(jī)電科等部門進(jìn)行 驗(yàn)收;驗(yàn)收人員在驗(yàn)收單上簽字,驗(yàn)收合格后,探水隊(duì)方可開始打鉆。

13、 參加驗(yàn)收人員應(yīng)做到有驗(yàn)收、有記錄,實(shí)行誰驗(yàn)收、誰簽字、誰負(fù) 責(zé)。(八放水準(zhǔn)備及要求若探到前方有積水,進(jìn)行放水,地測(cè)科人員要認(rèn)真觀測(cè)水壓、水量, 核對(duì)放水量,并證實(shí)積水是否放凈,為巷道恢復(fù)掘進(jìn)提供依據(jù)。放水地點(diǎn)人員要認(rèn)真監(jiān)測(cè)鉆孔水量和有害氣體變化情況,做好記錄, 遇有異常變化時(shí),應(yīng)立即報(bào)告調(diào)度室。副斜井+1360m 水平車場(chǎng)探放水設(shè)計(jì) （九）打鉆結(jié)束后對(duì)無水鉆孔的封孔要求 透老空后，如孔內(nèi)無水流出，經(jīng)救護(hù)隊(duì)檢查有有害氣體溢出時(shí)，應(yīng)立 即用木塞、黃泥封閉。如果發(fā)現(xiàn)情況危急時(shí)，必須立即撤出受威脅地區(qū)的 所有人員，至附近安全地點(diǎn)后立即向調(diào)度室匯報(bào)，采取措施，進(jìn)行處理。 4.7 恢復(fù)掘進(jìn)后注意事項(xiàng) 副斜井掘進(jìn)工作面恢復(fù)掘進(jìn)后，除按作業(yè)規(guī)程規(guī)定的安全技術(shù)措施施 工外，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 掘進(jìn)中要注意巷頭的水文地質(zhì)情況，同時(shí)要注意探放水鉆孔是否有 出水現(xiàn)象，掘進(jìn)中若發(fā)現(xiàn)巖層潮濕、掛紅