會(huì)項(xiàng)目五-特殊條件下的井巷施工技術(shù)任務(wù)5講課教案

任務(wù)5過(guò)含水層施工

教學(xué)目標(biāo)

★知識(shí)與能力目標(biāo)

1.了解防水措施；2.能夠布置合理的探放水鉆孔；3.掌握探放水作業(yè)規(guī)程?！锼刭|(zhì)目標(biāo)

1.強(qiáng)調(diào)做人與做事相結(jié)合，做人通過(guò)做事體現(xiàn)，做事通過(guò)做人保證；

2.在培養(yǎng)過(guò)程中注重人文精神的熏陶；

3.培養(yǎng)優(yōu)秀的職業(yè)道德、正直、富有責(zé)任感。4.使學(xué)生具有較強(qiáng)的實(shí)踐操作能力;5.培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維的創(chuàng)新能力.1/10/20251山西煤炭教育基金會(huì)資助項(xiàng)目（晉煤教金字[2009]9號(hào)）5.5.1巷道與含水層的施工井下防水，對(duì)于一些受地下水威脅的礦井是一項(xiàng)非常重要的工作。為了防止巷道掘進(jìn)時(shí)發(fā)生透水事故，必須做好水文地質(zhì)和探放水工作，其主要防水措施是：①做好水源的調(diào)查研究工作；②密切注意透水前的征兆；③認(rèn)真做好探、放水工作。1/10/20252山西煤炭教育基金會(huì)資助項(xiàng)目（晉煤教金字[2009]9號(hào)）5.5.2掘進(jìn)施工中的探放水工作1．探水作業(yè)前的準(zhǔn)備工作（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。（3）在打鉆點(diǎn)或附近安設(shè)專(zhuān)用電話(huà)。（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1/10/20253山西煤炭教育基金會(huì)資助項(xiàng)目（晉煤教金字[2009]9號(hào)）2．探水“三線(xiàn)”的確定探水“三線(xiàn)”即積水邊界線(xiàn)、探水線(xiàn)、警戒線(xiàn)。（1）積水邊界線(xiàn)的確定將調(diào)查小窯或老窯水文資料經(jīng)物探及鉆探核定后，劃定積水范圍，圈定積水邊界，其深部界線(xiàn)應(yīng)根據(jù)小窯或老窯的最深下山劃定。（2）探水線(xiàn)的確定①小窯或老窯探水線(xiàn)以積水線(xiàn)水平外推60m~15m距離劃一條線(xiàn)即為探水線(xiàn)（上山掘進(jìn)時(shí)為順層的斜距）。此數(shù)值視積水邊界線(xiàn)的可靠程度、水壓力大小、煤的堅(jiān)硬程度等因素來(lái)確定。②斷層、含水層的探水線(xiàn)用教材（6-2-1）式求得a值確定的界線(xiàn)，定為探放斷水層的探水線(xiàn)。探水線(xiàn)（探水起點(diǎn)）至斷層交面線(xiàn)的最小距離不得小于20m，水壓大于2MPa時(shí)應(yīng)按每增加0.1MPa增加0.5~1m。1/10/20254山西煤炭教育基金會(huì)資助項(xiàng)目（晉煤教金字[2009]9號(hào)）3.布置探放水鉆孔（1）探放水的主要參數(shù)①超前距；②允許掘時(shí)距離；③幫距；④鉆孔密度（孔間距）（2）探放老孔水鉆孔布置①豎直扇形面內(nèi)鉆孔間的終孔垂距不得超過(guò)1.5m。②水平扇形面內(nèi)各組鉆孔間的終孔水平距離不得大于3m。③煤巷探水：鉆孔布置方式及其控制范圍應(yīng)根據(jù)巷道前進(jìn)方向積水分布情況而定。④石門(mén)探放水：在生產(chǎn)水平附近有老窯積水時(shí)，石門(mén)貫通煤層之前均須探水。1/10/20256山西煤炭教育基金會(huì)資助項(xiàng)目（晉煤教金字[2009]9號(hào)）（3）探放斷層水鉆孔布置①一般先打巷道掘進(jìn)1號(hào)孔，盡可能一鉆打透斷層，然后再打下方2號(hào)、巷道上方3號(hào)孔，以確定斷層走向、傾向、傾角和斷層的落差及兩盤(pán)的對(duì)接關(guān)系。②隔水巖柱處于臨界狀態(tài)時(shí)沿巷道掘進(jìn)方向打3個(gè)孔，盡量打深，爭(zhēng)取一次打透斷層，否則就必須留足超前距，邊探邊掘直至探明斷層的確切情況，再?zèng)Q定具體的防水措施。③巷道實(shí)見(jiàn)斷層，在采動(dòng)影響后有無(wú)突水危險(xiǎn)性的探查，一般應(yīng)向下盤(pán)預(yù)計(jì)采動(dòng)影響帶內(nèi)打1號(hào)孔，探明斷層帶的含（導(dǎo)）水和水壓、水量等情況。若有水，采后就很可能突水；若無(wú)水，則還應(yīng)向預(yù)計(jì)采動(dòng)帶以下打2號(hào)孔，然后根據(jù)具體條件，分析突水的可能性和采取相應(yīng)的防水措施。1/10/20257山西煤炭教育基金會(huì)資助項(xiàng)目（晉煤教金字[2009]9號(hào)）（4）探放水鉆孔除兼做堵水或疏水用外，終孔孔徑一般不得大于58mm。（5）對(duì)水壓大于1MPa的斷層水、陷落柱水或強(qiáng)含水層水，不宜沿煤層布置探放水鉆孔。必要時(shí)按《煤礦防治水工作條例》規(guī)定執(zhí)行：①在預(yù)計(jì)水壓大于1kg/cm2的地點(diǎn)探水時(shí)，應(yīng)預(yù)計(jì)固結(jié)套管。套管口應(yīng)安裝閘閥，套管深度必須在探放水設(shè)計(jì)中規(guī)定。特別危險(xiǎn)的地區(qū)，還應(yīng)預(yù)先開(kāi)掘安全躲避洞，規(guī)定撤人的避災(zāi)路線(xiàn)等安全措施，要使施工人員人人皆知。②煤層內(nèi)原則上不得探高壓充水?dāng)鄬?、含水層及陷落柱水。如確實(shí)需要，可先建防水閘墻并在閘墻外向內(nèi)探水。1/10/20258山西煤炭教育基金會(huì)資助項(xiàng)目（晉煤教金字[2009]9號(hào)）4.鉆孔放水巷道掘進(jìn)時(shí)，如其前方遇到涌水量很大的含水層，可采用鉆孔放水方法，造成人工降水漏斗，從而使掘進(jìn)工作在已疏干的巖層中掘進(jìn)。當(dāng)掘進(jìn)工作面距含水層30~40m時(shí)，即從工作面沿水平下傾10~30度。鉆進(jìn)2~3個(gè)直徑為100~150mm的鉆孔。在空口外安設(shè)3~5m的套管，并在其露出端安裝截止閥，然后即可用輕型鉆機(jī)繼續(xù)鉆孔。如果預(yù)計(jì)水壓很大，為防治水自鉆孔中沖出，可在孔口管上安裝保護(hù)壓蓋。此外，為了測(cè)定水壓裝有壓力表。鉆孔水可以用截止閥控制。在放水的同時(shí)應(yīng)測(cè)定水壓和涌水量。1/10/20259山西煤炭教育基金會(huì)資助項(xiàng)目（晉煤教金字[2009]9號(hào)）5.5.3注漿堵水或改道繞行當(dāng)掘進(jìn)工作面前方遇到強(qiáng)含水層，由于某種原因不能用放水的方法時(shí)，應(yīng)考慮采用注漿堵水，把巷道將要穿過(guò)的巖層進(jìn)行注漿堵塞加固，而后在無(wú)水的條件下，安全掘過(guò)含水地段。對(duì)于溶洞性的灰?guī)r水，如果巷道穿過(guò)有困難時(shí)，