探放水设计安全技术措施.docx

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1、本文为Word版本，下载可编辑操作探放水设计安全技术措施 探放水设计平安技术措施之相关制度和职责，一、概况1、工作面概况12022工作面里段位于我矿井田+87m水平西翼一侧,该工作面东侧为12022工作面采空区,南部(上部)为本矿上水平工作面采空区,西部、北部(下部)为原始煤层。开采煤层为五3煤,1. 一、概况1、工作面概况12022工作面里段位于我矿井田+87m水平西翼一侧,该工作面东侧为12022工作面采空区,南部(上部)为本矿上水平工作面采空区,西部、北部(下部)为原始煤层。开采煤层为五3煤,12022工作面(里段)走向长760米,倾向长150米,煤层倾角25-30度,煤层厚度0.60.

2、9m,平均厚0.69m,工作面地质储量11.7万吨。12022上下付巷沿煤层走向掘进。2、地质状况12022工作面上付巷掘进515米,下付巷掘进650米时揭露新f7断层,走向155,倾向65,倾角48,延长长度约350m,落差0-30m;该工作面上部最高海拔标高为+660米,最低海拔标高为+590米,相对高差70米,地面处在伏牛山的顶部,地表荒芜,无居民及建筑物存在。3、水文地质状况大气降水、地表水及新近系潜水本区为低山丘陵地形,地面坡度较大,冲沟发育,大气降水迳流排泄条件好,因而无常年性地表水体。区内新近系地层呈零星发育,以坡积、洪积及冲积于沟谷、坡脚处,厚度较小,岩性简单,含富水性差。加之

3、上部上石盒子组隔水层较厚,故此大气降水、地表水及新近系潜水对五3煤开采无影响。仅在井筒揭穿层段有少量淋漓水现象。五3煤层顶板砂岩裂隙承压水五3煤层顶板砂岩裂隙含水层,系指煤层之上60m范围内所含砂岩裂隙含水层,岩性为中粒砂岩,一般发育25层,累计厚度约030m,一般20m左右,岩性完整致密,裂隙不发育,且部分被方解石脉所充填。生产开采过程中该含水层裂隙承压水将首先充入矿坑,是矿坑涌水的主要充水水源之一。由于该含水层单层厚度较薄,裂隙不甚发育,且补给条件差,裂隙水储存量有限,导、富水性弱,生产中易于疏排。五3煤层底板砂岩裂隙承压水主要由12层中粒岩屑砂岩组成,厚2.3911.09m,平均5.70

4、m,泥质胶结,局部含泥砾及石英细砾。砂岩致密坚硬,裂隙不发育,含富水性弱。为五3煤层底板直接充水含水层,该含水层厚度较小,裂隙不甚发育,且极不均一。因本区属大陆性半干燥气候区,年降水多集中于79月份,其水源补给时间短,加之含水层被新近系地层掩盖,补给量不足,故而其富水性相对较弱,一般状况下对开采五3煤层影响不大,以往开采生产过程中也未发生过充水现象。断裂构造对矿床充水的影响本区发育的主要断裂构造位于矿区浅部的新f7。一般状况下,断裂构造在形成过程中,由于受应力牵引、拖拉作用而在断裂带两侧形成较密集的羽状断裂,破坏了地层的连续性,使多个含水层间产生不同程度的水力联系。同时,断裂破裂带为地下水的运

5、移、富集供应了通道和空间场所。在开采过程中,要加强新f7断层四周涌水点的涌水量观测。老窑老空水矿区浅部为五3煤层采空区,推想会积存有老空老塘水,似一“地下水库”,其浅部采空区最低标高约+100m左右,是威逼矿井后期生产的潜在危急因素,生产中,对12022上下付巷要先坚持直流电法仪超前探,发觉有特别时,再进行钻探验证,并保留至少30米超前距。同时,在老窑老空相应的地表塌陷区应做好防洪排涝工作。钻孔对矿床充水的影响工作面四周无钻孔,掘进时不会受到钻孔水的影响。4、周边采掘状况本工作面南部为已回采完的上水平采区,西翼为正在开采二1煤层的新丰煤矿。二、设计目的1、探查前方地质构造,消退水害对采掘工程施

6、工的威逼。2、对物探低阻区钻探验证,或对导水断层进行探查,消退突水危急。三、设计依据1、水源性质:估计水源主要为煤层顶、底板砂岩裂隙水。2、矿井配备一台zby3/7.0-11型注浆泵,两台zdy-550s探放水钻机,协作75mm和113mm硬质合金刮削型钻头(各不少于2个),50mm钻杆,钻杆每节长0.8m,钻杆数量200根,全部使用水力排粉,钻孔均采纳无芯钻进。四、探放水钻孔的设计参数1、探水起点的确定:12022上,下付巷钻场位置布置在开口向西1170m方向,钻场支护方式采纳2.5m2.5m工字钢对棚进行支护,棚距为500mm,断面为梯形,净断面6.0掘进断面8.0,对迎头和巷道“丁字口”

7、“十字口”处10m范围内巷道连锁加固。2、超前距离、帮距的确定:12022上、下付巷探放水时,确保钻孔终孔位置距巷帮距离不小于20m,超前距离保持不少于30m。3、允许掘进距离:经每回次探放水证明无水害威逼,经我矿地测防治水科、通风平安科、生产技术科联合验收合格下发允许掘进通知单后,方可在允许的平安距离内掘进,在掘进过程中始终保持30m的超前距离,严格根据探放水设计及平安技术措施的规定操作。4、套管规格及固定方式:钻孔开孔孔径为113mm,钻进10.5后下设套管为108mm的无缝钢管10m,每节套管长度2m,使用内丝外丝连接,丝扣长度为100mm。外端焊法兰盘和阀门连接。安装孔口管长度为10米

8、,孔口管管外端有焊接坚固的耳把与立柱支护捆绑坚固,同时用戗柱顶牢,并采纳绷带、麻纤包裹孔口管以增大摩擦力,防止套管鼓出。再用75mm钻头进行深孔钻进。5、钻孔设计详细参数:(1)12022上下副巷及切巷钻场探放水方案各施工3个钻孔,分别为1#、2#、3#,均采纳无芯钻进。(2)12022上、下付巷及切巷探放水钻孔均在五3煤层所在的巷道中施工,其施工挨次按钻孔标号挨次施工,12022上、下付巷1#、3#钻孔终孔位置分别位于五3煤层的顶、底板,2#钻孔位于巷道中心线上,各个钻孔之间间距为500mm。(3)12022切巷1#、3#钻孔终孔位置均位于五3煤层巷道两帮底板,2#钻孔终孔位置位于巷道中心线

9、上,各个钻孔之间间距为500mm。(4)12022上、下付巷及切巷探放水钻孔参数,如下表所示:12022上副巷钻场掘进探水钻孔设计参数如表:孔号方位角倾角钻孔深度1#254o30+9o3064.2米2#273060米3#291o30-9o3064.2米12022下副巷钻场掘进探水钻孔设计参数如表:孔号方位角倾角钻孔深度1#251o30+9o3064.2米2#270060米3#288o30-9o3064.2米12022切巷掘进探水钻孔设计参数如表:孔号方位角倾角钻孔深度1#176o30+2672.7米2#1942868米3#212o30+2672.7米6、排水系统12022上付巷在施工时,工作面

10、铺设铁质水槽(宽300mm,高200mm),水流由工作面经12022里切巷后进入12022下付巷,再由12022下付巷流至+87m水平水仓,+87m水平泵房安装三台md85457型水泵,配套电机132kw,接有1596mm排水管,排入+320m水平水仓,+320m水平泵房安装三台md46309型水泵,配套电机55kw,接有1084mm排水管将水排至地面。12022下付巷在施工时,工作面铺设铁质水槽,水流经12022下付巷流至+87m水平水仓后经泵房排水管排至地面。8、探放水效果确认方法标准:钻孔按设计要求打到煤层顶底板时,解除前、上方水害威逼。探放水单孔验收有地测组织机电、平安、生产、调度各科

11、室相关人员参与,做到有验收,有记录;实行谁验收,谁签字,谁负责。9、探放水设计附图1、探放水钻孔布置平面图,比例1:1000;2、钻孔布置剖面图,比例1:500;3、单孔结构图,比例1:500;4、钻孔布置断面图,比例示意5、迎头篦子打设断面图比例示意6、单孔地质柱状图比例1:500五、平安技术措施(一)安装钻机探放水前的预备工作:对钻探巷道迎头后10m范围内要进行连锁加固,巷道两帮打一梁三柱台棚及顶梁使用铁拉板加固,联巷交叉口铁拉板加固长度不少于10m,腿与退之间梁与梁之间用撑杆打牢顶实,迎头打好结实的间距50cm的4根立柱,立柱埋深30cm,顶部超出棚梁30cm-50cm,迎头并打4根横梁

12、,间距为50cm,横梁深化两帮煤壁30-50cm,立柱与横梁十字交叉处使用8#铁丝捆扎牢固,篦子使用10mm厚的木背板搭接闭严,并且木背板与立柱横梁用铁丝连接,采纳11#矿工钢并紧贴棚子,间隙不大于50mm。钻孔方位及坡度由地测防治水科测量人员用经纬仪和坡度规标定,不经过技术人员同意不得擅自改动钻孔参数,施工时方位角误差不得超过1。(二)、探放水期间材料预备由施工队在探放水前在钻场四周合适位置,备足探水钻杆100根,钻头2个,45根2m长的套管,5个法兰盘和5个配套的闸阀,做到有备有用,备足海带和棉纱,备足必需用的工具。探水地点由施工队负责在打钻地点配备两台灭火器和不少于50kg黄土。(三)探

13、放水前预备工作1、钻机在装卸、运输过程中必有有专人负责,做到保证人员和爱护好钻机不受损坏。钻机安装时底部用道木垫实,再将钻机支撑架站稳站牢,保证钻机架坚固牢靠,固定好钻机后,认真检查钻机各部件安装是否正解,并用手转动其各有关部件是否敏捷,如有问题应准时解决,由施工队负责。2、通风平安科负责铺设风、水管路至迎头5m处,探放水期间保持正常通风排水,并悬挂瓦斯和一氧化碳探头至正确位置。3、由调试室负责在打钻地点10m范围内安装一部通讯电话(12022上付巷8071,12022下付巷8081)并支配专人管理,随时保持井上下联系。4、机电科负责支配铺设排水系统,指定专人检查排水设备,并正常检查和维护,确

14、保系统运行牢靠。5、12022下付巷探放水期间巷道内无杂物,净高达到2m以上。(四)探水施工中的技术要求1、钻进时应精确判别煤、岩层厚度并记录换层深度。(一般要求:每钻进10m或更换钻具时,测量一次钻杆并核实孔深。终孔前再复核一次,如有可能应进行孔斜测量。在钻进中,一旦发觉“见软”“见空”“见水”和变层,要马上停钻,丈量残尺并记录其深度。)2、钻进时,发觉煤岩松软、片帮、来压或孔中的水压、水量突然增大,以及有顶钻现象时,必需马上停钻,记录其孔深并同时将钻杆固定,但不得取出钻杆。要马上向矿调度室汇报,准时实行措施进行处理。3、钻进中发觉有害气体喷出时,应马上停止钻进、切断电源,将人员撤到有新奇风

15、流的地点并准时向矿调度室汇报。4、钻孔内水压过大或喷高压水时,应采纳反压和防喷装置的方法钻进,并对孔口管和迎头篦子进行加固防止孔口管和煤(岩)壁突然鼓出的措施。5、遇高压水顶钻杆时,可用立轴卡瓦和逆止阀交替掌握钻杆,使其渐渐地退出孔口,操作室禁止人员直对钻杆站立。6、在钻进中,若发觉孔内涌水时,应测定水位(压)、涌水量,丈量深度并做好记录。7、探放水期间,巷道内机电设备由机电科负责每天进行一次失爆检查,杜绝失爆,保证完好。机电科要派专业熟识并能修理钻机的人员,准时下井对钻机进行检查维护,保证钻机状态完好。8通风科要支配专人对打钻地点的瓦斯等有害气体进行检查。施工队打钻时迎头要悬挂便携式瓦斯报警

16、仪,并与县挂的瓦斯传感器相对比,保证其精确、灵敏牢靠,瓦斯超限时,要求打钻人员停止,切断电源,并报矿调度室,听从指挥并乐观进行处理。9、探放水期间有施工队支配专人对水流经过路线的水槽进行维护,防止水槽於堵。(五)、探放水的技术要求:1、孔探到水后,要观测水压、水质、水量和估量积水量或补给量。依据矿井排水力量及水仓容量,掌握放水孔的流量或调整平排水力量,并清理水仓、水沟等。2、加强放水地点的通风,增加有害气体的观测次数。3、必需监视放水过程,放水结束后,马上核算放水量与估计积水量的误差,查明缘由。(六)、现场验收(1)开拓(2)套管(3)单孔、终孔。每个钻孔下入孔口套管前、每个钻孔达到终孔设计深

17、度时及每回次探放水首个钻孔固定好孔口套管预备进行深孔钻进探放水时要准时向地测防治水科进行汇报,由矿总工程师组织各生产部门现场监督、落实、验收,做到有验收,有记录,实行谁验收,谁签字,谁负责。(七)、探放水效果的确认:钻孔按设计要求打到煤层顶底板时,解除前方、上方水害威逼。探放水单孔验收由地测科组织,机电、平安、生产、调度各科室相关人员参与,做到有验收,有记录,实行谁验收,谁签字,谁负责。在巷道掘进过程中时刻保持30m的超前距,并实行短钻疏水措施。六、探放水工操作规程1、每台钻机操作人员不少于3人,并明确责任分工,机长(班长)为当班平安技术与操作第一责任者。2、司机必需熟识钻机主要结构、性能和工作原理,把握一般液压传动基础学问,能娴熟操作维护和修理。3、施工前钻工必需学习本钻探施工技术平安措施,把握施工目的、工艺和技术要求,熟识预防灾难措施和矿井避灾路线。七、水灾避灾路线12022上付巷探水工作面12022上付巷+160m水平车场副斜井地面12022下付巷探水工作面12022下付巷12022切巷12022上付巷+160m水平车场副斜井地面12022切巷探水工作面12022下付巷12022外段切巷12022上付巷+160m水平车场副斜井地面。 会议室管理制度 图书室管理制度 试验室管理制度 第 8 页 共 8 页