后莊煤礦掘進工作面探放水設計

1、山西臨汾堯都區(qū)后莊煤礦掘進工作面探放水設計一、 概況：根據“預報預測，有掘必探，先探后掘，先治后采的原那么，結合我礦的實際情況采取探、防、堵、截、排的措施。為了掘進施工的平安開展，編制本設計。水源性質：預計水源主要為老空水、煤層頂、底板水和斷層導水等。鉆機型號：ZYJ-380/210液壓架柱式回轉鉆機鉆具配備：42mm鉆桿150m，泥漿泵1臺，合金鉆頭3個及鉆具1套。二、探放水前的準備工作1、在組織施工前，要求施工單位將打鉆所需的材料及工具，設備準備到位，不能因為準備工作的原因而影響施工。施工人員應認真學習探放水平安技術措施并熟悉鉆機的使用及維護知識。2、在運輸ZYJ-380/210液壓架柱式

2、回轉鉆機等大件設備的過程中，運輸人員應輕拿輕放，防止設備因受力碰撞而受損。3、鉆機及其附屬設施及各部件間連接要牢固可靠，并在每次使用前檢查，確保施工的平安。4、每次開鉆前，檢查鉆桿接頭的牢固情況，嚴防脫鉆事故的發(fā)生；鉆桿要到達不堵塞、不彎曲、絲口不磨損。5、在組織施工前，要求施工人員對鉆機附近10米范圍內的巷道支護進行檢查，發(fā)現巷道支護受損的及時處理并加強支護，并打好立柱和擋板。6、保持鉆場有足夠的平安空間，便于施工。7、在巷道低洼處非人行側及時挖好水倉，清理好臨時水溝，確保排水暢通無阻。8、平巷時，將3寸的排水管隨掘進向前延接，迎頭20米范圍使用軟管。9、在打鉆地點附近安設專用 及報警裝置，

3、并保證隨時與調度室聯系。10、技術人員和探放水人員必須親臨現場，依據設計，確定主要探水鉆孔位置、方位，深度以及鉆孔數目。11、帶班礦領導和當班平安員、瓦斯員必須在探放水地點監(jiān)督平安和隨時檢查空氣成分。如果瓦斯?jié)舛瘸^0.8%或其他有害氣體濃度超過?煤礦平安規(guī)程?第一百條規(guī)定時，必須立即停止鉆進，切斷電源，撤出人員，并報告礦調度室，及時處理。三、探放水設計1、探水起點確實定：煤層中不得小于30米。2、警戒線確實定：沿探水線終孔位置外推20米。3、超前距離：探水鉆孔終孔位置始終超前掘進工作面的距離采用16米。4、允許掘進距離：經探水證實無水害威脅，可平安掘進的距離：探水中心鉆孔深度減去16米。5、

4、幫距：為使巷道兩幫與可能存在的水體之間保持一定的平安距離，查經驗數據表，1.2-1.6米煤層，巷寬2.4米，水壓不大于0.5MP，幫距取14米。6、超前距離結合?煤礦防治水規(guī)定?，超前距取16米，幫距取14米。8、鉆孔參數確實定1、每鉆孔11個，1#孔為中心孔。2、鉆孔直徑： 75mm。3、鉆孔沿煤層傾向呈扇形布置，探60米，準掘44米。4、在每個鉆場地點做好標記，并掛牌管理。9、老空的探水線：沿老空積水線或老空邊界平行外推60米，其探水設計同上。10、井巷通過導水或可能導水斷層前的探水設計：1、超前探水：探水線探水起點至斷層交面線的最小距離為30米，當水壓大于2Mpa時按每增加0.1Mpa增

5、加1m。2、其他技術參數同上探水設計。探放水鉆孔布置示意圖：見附圖二探老空水防治水設計方案 一、鉆場的選擇及目的 鉆場選在掘進工作面迎頭，根據設計，為掘進超前探放，防止不明老空水對正常掘進的威脅。 二、鉆機的選擇 本次施工采用ZYJ-380/210液壓架柱式回轉鉆機和供水配用設備為BW-250型三缸泵一臺。 1、ZYJ-380/210液壓架柱式回轉鉆機適用鉆孔角度范圍0360度，鉆進能力孔深到達100m。 三、鉆孔的布置 1、在掘進頭設計11個鉆孔：超前探水60米, 掘進44米采取保持16米超前距循環(huán)探放直至該段巷道結束。 四、單孔設計采用金剛石鉆頭鉆進，開孔直徑Ø127mm，下入&

6、#216;108mm套管，套管長度不小于3 m，然后換徑Ø75mm，鉆進至終孔。套管外口焊接高壓法蘭盤，法蘭盤外連接裝壓力表的短節(jié)，短節(jié)外接高壓閘閥。 詳見?鉆孔結構示意圖? 五、鉆探施工 1、鉆孔定位及開孔： 鉆孔定位由地測人員按設計要求進行標定，鉆機固定后按開孔要素開孔。開孔用¢127mm的鉆頭鉆進，鉆進后下入直徑Ø108mm套管。下套管時，先將套管提離孔底，孔口和套管口間的環(huán)狀空隙用水泥砂漿和速凝劑封閉密實，其中插入一根細管，用于觀察注漿情況。水泥砂漿凝固后，從套管口向內注入水泥漿，同時觀察細管內的情況，待水泥從細管溢出后，可緩停注漿，35分鐘后再注，水泥漿

7、穩(wěn)定流出后，停止注漿，注漿壓力以20kg/cm2為宜。 2、水泥凝固48小時后，用鉆頭掃孔至10.0 m處，退出鉆具，孔口管外安裝不低于40kg/cm2的高壓閘閥，接通高壓水試壓，試壓壓力不低于2MPa，延續(xù)時間均不少于30分鐘。試壓過程要有詳細記錄，并有專人檢查套管外及鉆場附近的情況，如發(fā)現鉆場及鉆孔周圍有滲水、跑水等現象，要停止試壓，繼續(xù)注水泥漿，直注試壓后合格。二次注漿的壓力可適當增大。    3、換徑后鉆進： 試壓合格后，安裝閥門、測壓表及防噴裝置后，改用75mm合金鉆頭或56mm金剛石鉆頭鉆進至終孔。鉆進時帶班人員要定期檢查鉆孔內的巖

8、粉及沉渣，并要經常沖孔，確?？椎赘蓛?，防止發(fā)生埋鉆卡鉆等事故。管理技術人員要定期到現場進行巖芯編錄，指導鉆探施工人員順利施工。 4、鉆孔接近老空時必須提前安裝好防噴裝置，防止鉆進中突然出水失控造成水害事故。  三 探放水的考前須知及技術要求： 一、鉆場的要求 每處鉆場寬、高。底板破碎或留有殘煤的，要對鉆場進行場地鋪底硬化，厚度不能低于。鉆場周圍、巷道要加密支護，確保巷道無空頂，無曠幫，幫頂背牢剎實。保證鉆探施工人員的人身平安。三 探放水的考前須知及技術要求： 一、鉆場的要求 每處鉆場寬、高。底板破碎或留有殘煤的，要對鉆場進行

9、場地鋪底硬化，厚度不能低于。鉆場周圍、巷道要加密支護，確保巷道無空頂，無曠幫，幫頂背牢剎實。保證鉆探施工人員的人身平安。 二、通訊要求 鉆孔施工受礦調度室統(tǒng)一調度，如發(fā)現異常情況應及時通知調度室，施工現場設專用 一部。隨時和調度室保持聯系。為保證 暢通，每班開工之前，施工人員必須先與調度室 聯系一次， 不通，不準開鉆施工。 三、瓦檢要求 施工現場必須配備瓦斯便攜儀一臺，由專人負責看管、檢測瓦斯?jié)舛?，如瓦斯超限立即查明原因進行處理。并設專職瓦檢員進行現場交接班。 四、供電保證 鉆孔施工期間，嚴禁隨意鉆機電源，加強機電檢查，杜絕失爆現象

10、，機電系統(tǒng)保證排水為雙電源供電，同時加強中央泵房機電設備檢修，確保中央泵房的水泵臺臺完好。 中央泵房人員要求現場交接班，班班都要試 ，向調度室匯報本班排水設備運轉情況。 五、排水系統(tǒng)的要求 1、在巷道迎頭探水，安設排水能力不小于70m3/h、揚程不小于40 m的水泵2臺，安設2.5寸排水管路一趟，在每處探水地點開挖泵窩，規(guī)格寬*高*深=*,排水路線：鉆場-采區(qū)水倉主井-地面; 六、放水 鉆孔打入老空出水后，單孔出水量通過閥門控制在50m3/h以內,老空水放完的標準必須有兩個以上在原出水孔下方的鉆孔證實無水時,方可結束放水工程。  七、

11、施工技術要求     1、鉆孔位置、方位、傾角由測量人員按設計標定，按設計施工，嚴格按?規(guī)程?操作。要經常檢查設備運轉情況，觀察孔壁完整程度，防止孔內和機械事故發(fā)生，保質保量按期完成鉆孔任務。    2、鉆進期間如發(fā)現水壓、水量突然增大、頂鉆、進入老空等異常現象時，必須立即停止鉆進，不得拔出鉆桿。要立即向調度室匯報，并派人監(jiān)測水情。如果發(fā)現情況危急時，關閉防噴裝置止水，并立即撤出所有受水害威脅地區(qū)的人員，然后采取措施進行處理。 四、 平安技術措施： 1、設備入井嚴格按操作規(guī)程操作，保證鉆機牢固、不移位。&

12、#160;2、鉆孔施工前，排水水泵、管路與供電系統(tǒng)必須運行正常同時經過聯合驗收。3 、每班必須配備熟練的水泵司機值班，并嚴格執(zhí)行交接班制度，保證鉆孔出水后能及時排放。 4、入井設備要嚴格進行防爆檢測，鉆探施工期間加強供水供電系統(tǒng)檢修，嚴禁設備電纜失爆，保證排水、鉆探、正常供電。 5、鉆孔施工受礦調度室統(tǒng)一調度，如發(fā)現異常情況應及時通知調度室，施工現場設專用 一部。 6、鉆孔位置、方位、傾角由測量人員按設計標定，按設計施工，嚴格按?規(guī)程?操作。要經常檢查設備運轉情況，觀察孔壁完整程度，防止孔內和機械事故發(fā)生，保質保量按期完成鉆孔任務。 7、加強電氣設備維護

13、，每班檢查一遍，杜絕失爆現象。                                            8 、鉆機必須固定牢靠，保證鉆進時不移位。注漿固管及

14、試壓必須通知礦調度室 、生產技術科 ，并通過礦組織有關部門的聯合驗收，合格前方可繼續(xù)施工。     9、鉆進期間如發(fā)現水壓、水量突然增大、頂鉆等異?，F象時，必須立即停止鉆進，不得拔出鉆桿。要立即向調度室匯報，并派人監(jiān)測水情。如果發(fā)現情況危急時，關閉防噴裝置止水，并立即撤出所有受水害威脅地區(qū)的人員，然后采取措施進行處理。 10、施工現場必須配備便攜儀一臺，由專人負責看管、檢測瓦斯?jié)舛?，如瓦斯超限立即查明原因進行處理。 11、在進行施工鉆孔前，必須完善探水地點排水設施，排水能力不小于100m/h。 12、為保證 暢通，每班開工之

15、前，施工人員必須先與調度室 聯系一次， 不通，不準開鉆施工。    13、施工期間要成立探放水領導小組，統(tǒng)一平衡解決施工中遇到的問題。 14機電系統(tǒng)保證排水為雙電源供電，同時加強中央泵房機電設備檢修，確保中央泵房的水泵臺臺完好。 15中央泵房人員要求現場交接班，班班都要試 ，向調度室匯報本班排水設備運轉情況。 16機電系統(tǒng)要加強供電管理，嚴禁停電事故發(fā)生。 17探水地點的排水管路敷設好后，必須先進行試運轉，運轉正常時方可進行回采，否那么不允許生產。 18風巷所有電器設備必須吊離巷道底面以上。 19、當發(fā)生

16、災害事故時，現場人員必須保持頭腦清醒，迅速查明險情，按正確的避災路線撤出，并及時向調度室匯報。探放斷層水的方法和步驟：探放斷層水的方法和步驟略語探放老空水大體相同，但是，探水鉆孔的孔數比探老空水的一要少。鉆孔的布置根據探查目的按以下布置：1、 工作面前方或預測有含導水斷層：按照下列圖一般先布1號孔，盡可能一鉆打透斷層，然后再分別打2號和3號孔，以確定斷層的走向、傾向、傾角和確定斷層的落差及兩盤對接關系，其中至少應有一個孔打在斷層與含水層的交面線附近。2、 隔水煤柱厚度處于臨界值時，對掘進工作面有無斷層突水危險性進行探查時，一般沿巷道掘進方向打三個孔，盡量打深，力爭一次打透斷層，否那么必須留足超前距，邊探邊掘直至探明斷層確實切情況，再決定具體的防水措施。3、 巷道實見