肖家洼煤礦探放水方案完整版最終版

1、肖家洼煤礦211301工作面探放水方案肖家洼煤礦二一二年十一月會審人員簽字礦建部： 年 月 日機電設備部： 年 月 日安全監(jiān)察部： 年 月 日副總工程師： 年 月 日機電礦長： 年 月 日生產(chǎn)礦長： 年 月 日總工程師： 年 月 日礦 長： 年 月 日審 批 意 見 目 錄一、探放水位置及其巷道概況1二、水文地質情況1三、探放水施工方案51、探放水領導小組52、探放水鉆孔設計53、探放水設備型號及數(shù)量6四、孔口施工技術要求6五、鉆機操作注意事項7六、探放水要求8七、探放水安全技術措施8八、排放水安全技術措施9九、發(fā)生水災事故應采取的安全措施10十、避災線路11十一、其他11十二、附件111、鉆

2、孔綜合柱狀圖112、探水孔孔口管注漿固結示意圖113、探水鉆孔孔口安全裝置示意圖114、211301工作面探放水鉆孔平面圖115、211301工作面探放水鉆孔剖面圖11211301首采工作面探放水排水系統(tǒng)方案12（1）概述12（2）水泵的選型12預估涌水量期間一晝夜內(nèi)水泵工作時間12（2）水倉的選擇1212 / 17文檔可自由編輯打印 211301工作面探放水方案為了探清楚工作面生產(chǎn)期間的涌水量，確保工作面生產(chǎn)順利進行，杜絕水害事故的發(fā)生，特制定此探放水方案。一、探放水位置及其巷道概況探放水點位于211301工作面10聯(lián)巷內(nèi)，僅做探13煤頂板含水層含水所用，其支護工藝為：頂部樹脂錨桿、側幫玻璃

3、鋼錨桿、W形鋼帶、錨索聯(lián)合支護。 10聯(lián)絡巷斷面尺寸為：4.5m×3.8m（寬×高），長度為21.3m。二、水文地質情況1、井田主要含水層現(xiàn)根據(jù)收集有關資料對礦區(qū)各含水層做一簡單評述。（1）奧陶系巖溶水含水層奧陶系石灰?guī)r從本井田東邊開始全部傾沒于石炭二疊系地層之下。本次施工的三個水文孔由于水位過深，對上馬家溝組主要含水層均未做抽水試驗，只觀測了水位，峰峰組和上馬家溝組巖溶水水位標高ZK7-4為876.368m，ZK12-2為888.511m，收集的興縣2號供水井水位標高為863.075m，縣城北部黃輝頭鋁土礦區(qū)ZK80-30水文孔水位標高857.90m，據(jù)以上四孔水位資料畫

4、出了區(qū)域巖溶水等水壓線，區(qū)內(nèi)巖溶水水位標高在862900m之間。本次施工的ZK10-5水文孔，對峰峰組含水層做了抽水試驗，該孔揭露奧陶系灰?guī)r107.36m，底部為上馬家溝組頂部泥灰?guī)r，該段含水層厚8.49m，水位埋深220.40m，水位標高+940.105m，經(jīng)抽水試驗，降深0.62m，鉆孔單位涌水量0.91l/s.m，屬中等富水含水層。該段含水層雖富水性較弱，但水頭高出上馬家溝組含水層50m左右，對開采煤層的影響還值得進一步研究。據(jù)本井田北部斜溝井田0204孔抽水資料：孔深357.00m到峰峰組底部時，已有22m且富水性較好的含水層，水位埋深111.28m，水位標高847.918m。經(jīng)抽水試

5、驗，降深0.56m，出水量485.57m3/d，單位涌水量10.04 L/d·m，水質類型為HCO3·ClCa·Na型，礦化度0.64g/L。0204孔最終孔深585.18m，揭穿奧陶系灰?guī)r310.06m，進入上馬家溝地層225.75m，含水層厚46m，水位標高847.098m，鉆孔單位涌水量可達24.79L/s·m。屬極強富水含水層，水質類型為HCO3·SO4Ga·Mg型，礦化度0.38g/L。（2）石炭系太原組碎屑巖夾碳酸巖類裂隙含水層本組地層在區(qū)內(nèi)全為埋藏型，含水層主要是砂巖裂隙。根據(jù)三個水文孔揭露，太原組地層僅有一層薄層灰?guī)r，

6、且?guī)r溶裂隙極不發(fā)育，含水層以中、細砂巖為主，含水層ZK12-2孔最厚為22.25m，其他孔均在18m左右。ZK7-4孔抽水結果鉆孔單位涌水量為0.0045L/s·m，水位標高+1099.978m，ZK10-5孔抽水結果鉆孔單位涌水量為0.0042L/s·m，水位標高+1072.085m，屬弱富水含水層，ZK12-2孔單位涌水量為0.00293 L/s·m，水位標高+1100.411m，均屬弱富水含水層。通過上述資料可以看出該含水層在礦區(qū)東部淺埋區(qū)，補給條件好的部位富水性較好，否則富水性相對較弱。該含水層水質類型為HCO3·ClNa型或SO4·H

7、CO3Na·Mg·Ga型。礦化度0.680.77g/l。（3）二疊系下統(tǒng)下石盒子組與山西組砂巖裂隙含水層山西組地層在區(qū)內(nèi)未見有出露，含水層以中、粗粒砂巖為主，下石盒子組地層在黃家溝溝中見有出露，含水層主要為中、粗粒砂巖，根據(jù)ZK7-4水文孔抽水試驗資料，該組含水層厚18.85m，鉆孔單位涌水量0.002157L/s·m，屬弱富水含水層，水位標高1117.718m，滲透系數(shù)0.01046m/d，影響半徑43.71m，水質類型為SO4·HCO3Na·Ga型，礦化度0.66g/L。（4）二疊系上統(tǒng)上石盒子組、石千峰組砂巖裂隙含水層。該三組地層在本井田

8、中東部多被剝蝕，僅在該區(qū)中西部溝谷中見有出露。該組含水層以砂巖裂隙含水層為主，3個水文孔均未揭露該地層，無抽水試驗資料，據(jù)區(qū)域泉井調查分析，單泉流量均小于1L/s，最大的單泉流量為0.23L/s，屬弱富水含水層，水質類型多為HCO3·SO4-Na·Ga·Mg型，礦化度0.58g/l。（5）上第三系、第四系孔隙含水層上第三系上新統(tǒng)分布在溝谷兩側和溝頂?shù)幕鶐r頂面上，含水層以礫石為主，厚度不穩(wěn)定，泉流量0.1L/s，屬弱富水含水層。水質類型為HCO3-Na型，礦化度0.47g/l，水質較好，局部礫石層較厚，當鉆孔鉆至這一層位時，泥漿漏失嚴重，富水性較好。第四系全新統(tǒng)分布

9、在馬尾溝和郭家圪臺溝兩條溝谷中，含水層為現(xiàn)代沖洪積砂礫石層，單井出水量可達540 m3/d，屬中等富水含水層。水質類型為HCO3Ga·Mg型，礦化度0.39g/l，水質較好。2、井田主要隔水層（1）山西組以上泥巖隔水層太原組13號煤層以上到8號煤層之間有一套以泥巖為主的地層，厚25.5645.63m，平均厚33.60m，區(qū)內(nèi)沉積連續(xù)穩(wěn)定，是山西組8號煤與太原組13號煤層之間較好的隔水層。（2）石炭系本溪組泥巖和太原組13號煤下至本溪組間的泥巖隔水層。本溪組地層為一套泥巖、粘土巖、鐵鋁巖為主的地層，夾薄層灰?guī)r和砂巖，砂巖一般為泥質膠結，隔水性很好。根據(jù)區(qū)內(nèi)3個水文鉆孔統(tǒng)計，本溪組地層平

10、均厚33.81m，太原組13號煤下至本溪組頂面也是一套以炭質泥巖為主的地層，平均厚37.04m，從13號煤底板至奧灰?guī)r頂面平均厚70.85m，該段地層隔水性很好，是13號煤層和奧陶系地層之間重要的隔水層。3、井田地下水的補給、逕流、排泄條件奧陶系巖溶水的補給主要是基巖裸露區(qū)大氣降水和地表水的入滲補給，井田屬區(qū)域巖溶水逕流區(qū)，巖溶水由南東向北西運移，最終排向保德縣天橋黃河峽谷中，根據(jù)本次施工的ZK7-4和ZK12-2兩個水文孔和本次收集的興縣城2號供水井資料，畫出的巖溶水等水壓線圖可以看出礦區(qū)內(nèi)巖溶水水位標高在862910m之間。石炭系和二疊系砂巖裂隙水，在裸露區(qū)接受大氣降水和季節(jié)性河流補給后，

11、順巖層傾斜方向運移。上部含水層在溝谷中以侵蝕下降泉的形式排泄；下部含水層順層向西排出井田外，現(xiàn)采煤礦的礦坑排水和民井開采是其主要的排泄方式。第三系和第四系孔隙水的補給除大氣降水的垂直入滲補給外，有地表水的入滲補給和較高基巖裂隙水的側向補給。地下水的流向大致與地表水一致，排泄方式除蒸發(fā)和以泉的形式排泄外主要是人工開采。4、構造對井田水文地質條件的影響本井田受區(qū)域構造的控制，呈單斜構造，未發(fā)現(xiàn)其它構造形跡，但是隨著地下煤層的開采，對地應力的進一步破壞，有利于促使斷層以及其它構造的發(fā)生與發(fā)展，區(qū)內(nèi)大部分煤層屬巖溶水帶壓開采煤層，一旦有導水斷層溝通，巖溶水就會侵入含煤地層和礦井，造成淹井事故。因此，特

12、別要重視對斷層、陷落柱以及其它構造的發(fā)現(xiàn)和研究，防止淹礦事故的發(fā)生。井田水文地質類型本井田水文地質類型為二類一型，即以孔隙、裂隙砂巖含水層為主的水文地質條件中等的礦床, 礦井涌水量：礦井涌水量一般都小于500m3/d，屬涌水量小的礦井。（不含灌漿和井下消防灑水）。2012年5月15日211301工作面開切眼臨時水倉進行巷道出水量實測，出水量為40立方米每小時。2012年7月4日211301工作面切眼臨時水倉，進行巷道涌水量實測，涌水量為28立方米每小時，211301膠運順槽臨時水倉每月記錄，平均為50立方米每小時。2011年11月21日211301工作面膠運順槽1552處，安裝錨索時頂板出水，

13、對比以往的資料，得平均值為49立方米每小時。因對首采區(qū)頂部含水層的資料不清楚，故設計探13煤頂含水層情況。三、探放水施工方案1、探放水領導小組 負責人： 成 員：探放水施工單位：通風隊：通風隊瓦檢員2、探放水鉆孔設計(1)鉆孔終孔位置的確定附圖ZK9-6鉆孔(離探水位置距離最近鉆孔)數(shù)據(jù) 鉆孔布置位置、方式的確定設計探放水鉆孔三個，一號鉆孔垂直于膠運順槽，方位角為北偏東74°，距10聯(lián)巷口4.5m處，距10聯(lián)巷左右?guī)透?.5m，距巷道底板1.2m左右，于水平面夾角為45°；二號鉆孔位置在一號鉆孔偏左15°處；三號鉆孔位置在一號鉆孔偏右15°處?？咨罹恍?/p>

14、于100米。3、探放水設備型號及數(shù)量（1）鉆機、鉆頭及鉆桿型號根據(jù)水文地質條件，結合其他礦探放水經(jīng)驗以及設備情況，使用現(xiàn)有的2臺ZDY800型鉆機，開孔直徑為87mm,終孔直徑為65mm。鉆頭直徑：中心鉆為65mm,二級鉆頭87mm，中心鉆可與二級配合使用，也可單獨使用。鉆桿型號:直徑為50mm。（2）鉆孔孔口安全裝置孔口安全裝置由孔口管、泄水短管、三通、水壓表、泄水閥、孔口水門和鉆桿逆止閥（必要時安裝）等裝置組成。（后附孔口安全裝置示意圖）孔口管的長度、直徑（外徑）、材質孔口管的長度不小于5m、直徑（外徑）為76mm、材質為無縫鋼管。4.根據(jù)現(xiàn)有的條件，在施工地點向下18米處，有一個現(xiàn)有水倉

15、，施工前請挖好排水溝，利用水倉3進行排水作業(yè)。5.在施工地點安裝一部專用電話，方便匯報打鉆情況和匯報調度使用。四、孔口施工技術要求1、鉆孔開孔方位及仰角誤差1°；2、孔口管必須固壁牢靠，使用42.5R水泥漿固結。固管時必須由孔底返出管外（后附水孔孔口管注漿固結示意圖）；3、水泥漿固結后掃孔，其深度超過孔口管長度0.5m后，向孔內(nèi)壓水，如試驗壓力孔內(nèi)壓力能達到4MPa以上，且持續(xù)時間不少于30min時，則說明孔口管固結合格，否則需重新注漿加固；4、若節(jié)理裂隙發(fā)育，巖石松軟或破碎，無條件另選放水地點時，應注漿加固后，再安設孔口管；5、所有探水鉆孔孔口必須帶安全裝置方可鉆進；6、需要收集放

16、水時的水量、水壓等資料時，應在孔口管上安裝水壓表、閘門和匯水短管等；7、若水壓高于1MPa且水量較大的積水時，孔口要安設防噴逆止閥；8、在高壓水噴出條件下繼續(xù)鉆進時，應使用孔口防噴逆止閥，鉆具可使用“防噴接頭”，上下鉆可用“孔口反壓裝置”；9、若探得水壓高于2MPa、水量大于60m3/h，需長期保留；五、鉆機操作注意事項1、要經(jīng)常認真檢查鉆具，鉆頭使用情況，發(fā)現(xiàn)碰壞、磨損嚴重的鉆頭，立即更換，不準繼續(xù)使用，仔細檢查鉆桿內(nèi)有無鐵屑，清除干凈后才能加接鉆桿。2、每班的原始記錄必須認真填寫，下班后關閉閘門。3、操作鉆機者，必須認真學習操作技術知識，發(fā)現(xiàn)異常情況，查明原因，處理完畢后，方可繼續(xù)鉆進，嚴

17、防孔內(nèi)事故發(fā)生。4、鉆進中遇到煤層、軟巖構造時，應記錄好孔深、巖性并及時向礦建部匯報鉆進情況。5、搞好現(xiàn)場文明衛(wèi)生，保證設備完好，做好預防鉆孔出水的一切準備工作。六、探放水要求1、探放水工作每班必須安排一名項目部負責人跟班。2、在鉆眼過程中，工作人員必須精力集中，注意觀察鉆眼鉆進情況。3、探放水記錄必須嚴格填寫。七、探放水安全技術措施1、探放水組織機構組長、副組長對探放水工作負全面領導責任。2、機構成員對探放水日常工作負領導、協(xié)調、監(jiān)督責任。3、由專職人員經(jīng)專業(yè)培訓，并考核合格、取得操作資格證后，組成專業(yè)探放水隊,持證上崗。4、打鉆前必須加強鉆孔附近的巷道支護，背好頂部，并打好堅固的立柱和欄板

18、；清理巷道浮煤，挖好排水溝。5、打鉆地點或附近必須安設專用電話 。6、地測和探放水人員必須親臨現(xiàn)場，依據(jù)設計，確定主要探水孔位置、方位、角度、深度及數(shù)目。杜絕無目的、隨意性施工。7、打鉆時，發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來壓或在鉆眼中水量突然增大時，以及有頂鉆等異狀時，必須停止作業(yè)，但不得拔出鉆桿，現(xiàn)場負責人應立即向調度室匯報，如果發(fā)現(xiàn)危急時必須立即撤出所有受水威脅地區(qū)的人員，然后采取措施進行處理。8、施工期間，可能有瓦斯或其它有害氣體涌出，瓦檢人員必須跟班在現(xiàn)場，隨時測量瓦斯及有害氣體情況。9、打鉆結束后必須現(xiàn)場將整個探放情況、結果填表記錄并上報礦調度室。探放點設置標志，進行掛牌管理。10、加強通風管

19、理，風量充足，風筒無漏風現(xiàn)象。11、嚴格執(zhí)行煤礦安全規(guī)程中瓦斯管理的有關規(guī)定。如果風流中瓦斯?jié)舛冗_到1%時，立即停止作業(yè)，進行處理；達到1.5%時必須停止作業(yè)，撤出人員查明原因，經(jīng)礦探放水領導組研究后進行處理。八、排放水安全技術措施本著“安全第一，預防為主”的原則，結合工作面實際情況，根據(jù)“防、排、疏、截、堵”五字方針，按礦防治水工作小組研究決定對頂板水進行有計劃排放。具體措施如下。1、加強鉆孔附近巷道支護，并在排水處打好堅固立柱和欄板。鋪設排水管路、線路，水泵等設備和備用設備。涉及到的隊、班、組必須全力配合，任何單位或個人不得推諉、扯皮。2、項目部技術員及排放水人員必須親臨現(xiàn)場。3、嚴格控制

20、鉆口放水量，放水時必須撤出放水下部位受水害威脅區(qū)域內(nèi)所有人員。4、在無法控制排水量時，必須設置堵水墻，并按設排水閥對排水量控制，必須控制排放水量，（根據(jù)我礦排水能力和水倉容量）來確定排水流量。放水時，必須設專人監(jiān)測鉆孔出水情況測定水量、水壓，做好記錄。若水量突然變化，必須及時處理，并立即報告礦調度室。5、在排放水時，預計可能有瓦斯或其他有害氣體時必須有瓦斯檢查員堅守跟班在現(xiàn)場，隨時測量瓦斯及有害氣體情況。6、加強通風管理、風量充足、風筒無漏風現(xiàn)象。7、嚴格執(zhí)行煤礦安全規(guī)程中瓦斯管理有關規(guī)定，如風流中瓦斯?jié)舛冗_到1.0%時，立即停止工作，進行處理；達到1.5%必須停止作業(yè)，撤出人員，查明原因，經(jīng)礦領導組研究后進行處理。8、排放水人員，必須嚴格按照本方案執(zhí)行。九、發(fā)生水災事故應采取的安全措施井下發(fā)生水災事故，現(xiàn)場無法搶救或危及人員安全時，井下人員應組織起來，沿著規(guī)定的安全避災路線撤退到安全地點，在行動中應注意以下事項：1、撤離時，應設法將撤退的行動路線和目的地行程告知礦井值班領導。2、在條件允許的情況下迅速撤離發(fā)生水災的地點，不得進入突水點的附近及獨頭巷道。3、行進中，應靠近巷道一側，抓牢支架或其它固定物體，盡量避開壓力水頭和泄水主流，并注意防止被水中流動的礦石和物料等物體撞傷。4、如因水害發(fā)生后破壞了巷道中的指路牌，迷失了行進的方向，遇險人員應朝著