1、目 录 第一章 探水方案设计依据01 第二章 探放水工程的设计内容01第一节 矿井水文地质条件03第二节 周边相邻矿井及废弃老窑情况04第三节 130404皮带顺槽水文地质条件及水害类型04第四节 130404皮带顺槽施工技术要求07第五节 钻探施工与掘进工作面的安全规定08第六节 受水害威胁地区信号联系与避灾路线09第七节 通风措施及瓦斯检查制度10第八节 防排水设施12第九节 水情及避灾联系汇报制度和灾害处理措施12 第十节 “三线”确定13 第三章 探放水钻孔设计14第一节 物探设计14第二节 探水钻孔设计16 第四章 探水施工前的技术要求21 第五章 探放水钻孔孔口安全装置23 第六章
2、 探放水施工技术要求24 第七章 突水预兆及放水措施28 第八章 透水事故的应急处理措施29 第九章 附 图31130404皮带顺槽探放水施工措施 第一章 探水方案设计依据为了保障我矿安全生产,防止透水、突水事故的发生,确保掘进工作面安全生产。我矿严格执行“安全第一、预防为主、综合治理、整体推进”的安全生产方针,按照“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则和“掘探分离”管理规定,并严格执行“物探先行、化探跟进、钻探验证”综合探测手段,着力构建“探测超前、预报准确、防治达效、管理到位”的防治水工作体系,特根据煤矿防治水规定、柳煤字【2012】86号文关于进一步加强煤矿防治水工作的通知和晋
3、煤行发【2012】239号文关于提高生产矿井防治水工作水平等,特制定130404皮带顺槽探放水施工措施。第二章 探放水工程的设计内容第一节 矿井水文地质条件1、水文地质概况山西柳林金家庄煤业有限公司位于柳林县城东南方向距10km的金家庄乡双枣圪塔一带,现采4#煤层,井田面积为6.0842km2,本区域位于鄂尔多斯断块、兴县石楼南北向褶带的东侧,与离石中阳菱形复向斜相邻,地层总体倾向西南,呈一单斜构造,由东向西出露的岩层依次有古生界奥陶系酸盐岩、石灰系、二叠系、三叠系碎屑岩和新生界松散岩层。区域地貌可划分为:剥蚀构造中、低山区、剥蚀堆积黄土丘陵区和侵蚀堆积的河流谷地三种地貌形态。区域深部奥陶系岩
4、溶地下水属柳林泉域水文地质单元。本区为黄河流域,井田内无常年性河流,区域地表水属黄河流域的三川河水系,季节性河谷地表水由南向北汇入三川河,三川河由东向西径流,于柳林城西注入黄河。2、含水层奥陶系岩熔裂隙含水层奥陶系灰岩在矿区内属深埋型,据钻孔资料,勘探区西南部埋藏最深,东北部埋藏最浅,从区域资料总体分析,在垂直方向上峰峰组灰岩由白云质灰岩、泥灰岩及少量角砾状灰岩所组成,岩溶裂隙不甚发育,据相邻的陈家湾矿区ZK6-0水文孔资料,由于矿区距排泄区距离较近,峰峰组地层中就有较好的含水层,但也属中等富水含水层。上、直马家沟组成地层岩溶裂隙发育,是奥灰岩的主要含水层,一般为强富水含水层;在水平方向上,在
5、构造发育部位和浅埋区一般富水性较强,否则较差。根据ZK3-4水文孔资料,矿区内奥灰水水位埋深135.31m,标高为807.66m。石炭系上统太原组碎屑岩夹碳酸盐岩类岩溶裂隙含水层勘探区内没有出露,根据ZK3-4水文孔资料,其主要含水层为灰岩和中粗粒砂岩,含水层总厚度16.2m,钻孔单位涌水量为0.00083L/sm。属弱富水含水层。但其含水层的富水性与奥灰水一样也有其不均一性,一般浅埋区、裂隙发育,补给条件较好富水性相对较强,否则,富水性相对较差。新生界松散岩类孔隙含水层该含水层包括上第三系上背后统和第四系中、上更新统以及全新统地层。上第三系上新统地层广泛出露于勘探区内沟谷两侧,含水层为底部的
6、半胶结状砾石层,由于其不整合于基岩面之上,与基岩风化裂隙构成较好的含水层,但由于其连续性较差,补给条件差,且厚度不稳定,故富水性差异较大,一般单井出水量10m3/d,属弱富水含水层。第四系中、上更新统地层多分布在梁峁之上,但由于沟谷坡度大,降水多形成地表径流,对地下水补给有限,因此该含水岩层,局部含上层滞水,水量微弱。第四系全新统地层分布在沟谷之中,含水层主要为砂砾石层,但由于含水层厚度小,单井出水量也不大,可供生活和灌溉用水,属弱富水含水层。地下水的补给迳流及排泄条件松散岩类孔隙含水层主要接受大气降水的补给,在雨后一定时间内,各民井水位有上升现象,其径流方向与地表水基本一致,向沟谷下游径流。
7、地面蒸发和人工开采是主要的排泄方式。深部山西组砂岩裂隙含水层和太原组灰岩裂隙含水层主要是在其裸露区接受大气降水的补给。各含水层属于平行复合式结构,含、隔水层间均处于分散隔离状态,各含水层间的水力联系被其间隔水层所阻隔,它们之间存在着一定的水位差,若无构造通隔水层不遭破坏时,则各含层间无互补关系。地下水主要以径流为主,径流方向一般沿岩层倾斜方向运动,排泄方式主要是矿坑排水。奥陶系岩溶水的补给主要是裸露区接受大气降水和地表水的入渗补给,勘探区为岩溶水径流区,径流方向由南东流向北西,最终排向柳林群泉,近年来人工开采也是其主要排泄方式之一。勘探区水文地质类型评述本矿井目前开采4号煤层,其直接充水因素是
8、顶板砂岩裂隙含水层。根据ZK3-4水文孔抽水试验结果,山西组以上含水层,钻孔单位涌水量为0.00034L/sm,渗透系数为0.00218m/d,属弱富水含水层。充水含水层以裂隙充水为主,水文地质条件简单,因此矿床水文地质类型定为二类一型。矿井充水因素分析开采4号煤的充水因素主要是顶板砂岩裂隙含水层通过冒落裂隙带向矿井充水,其矿井涌水量为680m3/d,富水系数均小于0.2,属涌水量小的矿井,一般正常排水,不会发生水害事故。由于3号煤到4号煤的间距较小,开采4号煤后,冒落裂隙带可能勾通3号煤采空区,使采空区积水涌入矿井造成损害。矿井涌水量地质报告根据水文地质条件及充水因素分析,并通过收集井下实际
9、涌水量,确定金家庄井田矿井涌水量计算采用大井法预计矿井涌水量。地质报告根据矿井实测情况,认为矿井井下正常排水量为480m3/d。矿井资源整合后,生产能力增大为1.20Mt/a,因此设计认为实测涌水量具有片面性,不能指导全矿井涌水量设计,因此考虑采空区积水情况,根据矿井实测涌水量,矿井涌水量按正常28m3/h,最大35m3/h计算。第二节 周边相邻矿井及废弃老窑情况一、 周边相邻矿井: 我矿现在主要采掘3#、4#煤层,盖山厚度约152m-229m煤层赋存稳定,北面是郭家山煤矿;南面是贺西煤矿;东面为哪哈沟煤矿;西面为郭家山煤矿。二、周边及井田内废弃老窑情况1、根据调查显示,我矿与狮尾沟煤矿的回风
10、、轨道、皮带三条大巷相邻,与我矿现开采相距较远,对本矿开采无影响。2、贺西煤矿与我矿现开采相距较远,且我矿标高高于贺西煤矿,因此不会影响到我矿的正常安全生产。3、郭家山煤矿的采掘工作面与我矿现开采相距较远,对本矿开采无影响。我矿13盘区地质条件简单,主要受邻近的采空积水、工作面的日常排水的影响,但必须定时观察排水情况,各采掘工作面低洼处设置风动泵排水。第三节 130404皮顺水文地质条件及水害类型、水量、水压确定一、 地表水我矿13盘区内无常年性河流通过,较大沟谷仅在雨季有短暂的流水通过,向西北流进三川河,最后汇入黄河。13盘区南面有一较大沟谷,最高洪水位927.50m,对副立井井口(副立井高
11、程:938.662m)无影响。二、矿井水根据山西柳林金家庄煤业有限公司煤矿勘探地质报告分析,井田地层总体上为一单斜构造,走向近南北向,倾向西,地层倾角平缓为26,平均4,无陷落柱等构造,属简单类,地质构造赋存稳定,无大的褶曲变化。工作面生产期间正常涌水量为1.2m/h,其水源主要来源于冲洗巷道、全断面喷雾降尘及综掘机内外喷雾产生的水,随煤带走不会造成太大的影响。三、 采空区水量、水压的确定 (一)、采空区水量的确定1、3107采空区的积水量 W = K M L h / sin =0.41.25008/3 = 640m32、3105采空区的积水量 W = K M L h / sin =0.31.
12、25008/3 = 480m33、3115采空区的积水量 W = K M L h / sin =0.351.23108/3 = 496m3式中:W-采空区积水量,m3 M-采高,m L-采空区走向长度,m H-采空区内的水头高度,m -煤层的倾角() K-采空区的充水系数,一般取0.3-0.5(二)、采空区水压的确定1、3107采空区单孔水的压力 P = F / S = v g / S = 1.06409.8/0.00352 3.14 1.4MPa2、3105采空区单孔水的压力 P = F / S = v g / S = 1.04809.8/0.00352 3.14 1.06MPa3、3115
13、采空区单孔水的压力 P = F / S = v g / S = 1.04969.8/0.00352 3.14 1.1MPa式中:P-压强,MPa F-压力,N S-受力面积,m2 -水的密度,1.0g/m3 v-采空区水的体积,m3 g-重力加速度,9.8N/m3经计算预计采空水的水压最大为 1.4MPa,孔口管的固定压力位2MPa满足要求。第四节 130404皮带顺槽施工技术要求现掘4#煤层十三盘区130404皮带顺槽。设计方位为371405,巷道全长为730m,宽为3.6m,高为2.5m ,S=9.0m2。在掘进过程中,局部地段受地质条件影响,岩性变化巷道高度难以控制在2.5m内,根据实际
14、情况适当调整,但落差必须控制在0.2m以内。掘进过程中如遇地质变化,另行补充措施。根据同煤层邻近巷道支护经验,130404皮带顺槽顶锚杆选用222000mm的螺纹锚杆,采用一支CK2340和一支Z2360树脂药卷进行锚固。巷道顶部采用3500mm钢带,顶锚杆间排距为800mm800mm;帮锚杆选用201800mm的可回收锚杆,布置3排,采用二支CK2340和一支Z2360树脂药卷进行锚固,距顶300mm开始打设,间排距均为800mm,距底板超过600mm必须补打一排锚杆;顶部采用17.85000mm预应力钢绞线布置两排,每根锚索采用180 mm180 mm20mm的钢板、长400mm的22#槽
15、钢、VM151型单孔锚具、两支CK2340和两支Z2360树脂药卷进行锚固,槽钢要与巷轴线垂直布置,锚索要紧跟工作面迎头进行支护,锚索滞后煤头最大不超过5m。锚索间排距为1200mm1600mm(平行布置2排)。顶锚杆锚固力不小于100KN,抗拉拔力不小于80KN(27MPa);扭力矩不小于150Nm;帮锚杆扭力矩不小于50Nm;锚索预紧力不小于120KN,锚索抗拉拔力不小于180KN(37MPa),锚索锚固力不低于200kN。附:巷道布置示意图第五节 探放水施工与掘进工作面的安全规定 根据上级主管部门有关规定,掘进工作面必须严格执行“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水方针,探放
16、水工作与掘进工作交替作业,按照“物探先行,钻探验证,化探跟进”的探水方式进行探水工作,即在掘进过程中对工作面的掘进前方及顺槽两帮进行顶、底板及顺层方向的探测,分析前方水害隐患情况(具体设计另附),测定积水范围以及积水位置,根据探测结果对工作面采用钻探方法进行验证,从而保证工作面不受水害影响。 1、严格执行掘探分离制度,工作面掘进队组接到矿安监部门下发的“停采、停掘通知单”后立即停止掘进,将永久支护跟至迎头达到支护质量标准要求,将工作面浮煤清理干净,探水队组织人员进行探放水。2、探水队将探水钻机放置于工作面迎头,探水钻机的支设、安装由探放水人员负责,过程中严禁非工作人员靠近,以免支柱、钻机伤人。
17、钻机安设平稳后开始进行探放水。3、探放水作业必须严格按照设计进行,防治水科跟班技术员要做好现场记录,待探水完成后经防治水科、安监站进行联合验收签署“安全确认签字表”。4、探水情况分析意见经矿总工程师及相关部门同意后,在确认安全的情况下,由安监站下发“安全确认签字移交表”后,掘进队组方可掘进。5、严格执行安全距离确认制度,掘进队收到安全确认签字移交表后,严格按照探放水设计施工,由技术科科员每天掌握掘进进度,掘进进度达到70m时,停止掘进,进行探放水。第六节 受水害威胁地区信号联系与避灾路线我矿开采方式为下行开采,因本工作面属于4#煤层,故一旦透水情况发生,会给井下矿井各个工作面带来很大的威胁,因
18、此必须加强井下各工作面的通迅、移动电话管理,此项工作由我矿监控室、机电队负责。目前我矿井下各工作面迎头、转载点、硐室等地点均安设矿用通迅电话、语音信号装置,并备有个人移动电话,目前使用情况良好。 1、探放水组织机构及联系方式:(13盘区探放水组织机构后附)调度室电话:内线 8000、8215(13盘区调度室) 外线 0358-4069607 2、掘进过程中如遇突水时人员避灾路线如下:130404皮带顺槽迎头4#轨道下山副立井地面脱离危险区。第七节 通风措施及瓦斯检查制度 工作面在探放水过程中保持正常通风,通风措施严格执行煤矿安全规程和130404皮带顺槽作业规程的有关规定。 1、坚持使用风电闭
19、锁、瓦斯电闭锁装置。 2、任何人不得私自停风和拆除、损坏风筒,所有职工要爱护防尘、灭尘,安全监测监控仪器仪表等各种设施。 3、工作面停风时,所有人员必须迅速撤到全风压地点,等恢复正常通风后,经瓦检员检测确认安全无误后,人员方可进入作业。 4、电气系统必须达到风电、瓦斯电闭锁。 5、必须加强通风和瓦斯管理,保证工作面有足够的风量,由瓦斯队负责派瓦检员检测瓦斯。 6、在施工过程中,发现有瓦斯突出、喷出或浓度增大等现象时,必须立即停止作业,并切断电源,撤出人员,及时汇报矿调度室,在未得到许可之前严禁人员进入工作面。 7、井下空气成分必须符合下列要求: .掘进工作面的进风流中,氧气浓度不低于20%,二
20、氧化碳浓度不超过0.5%。 .有害气体的浓度不超过表中最高允许浓度规定。名称最高允许浓度()一氧化碳CO 0.0024氧化氮(换算成二氧化氮NO2)0.00025二氧化硫SO20.0005硫化氢H2S0.00066氨NH30.004 备注:矿井中所有气体的浓度均按体积的百分比计算。8、 甲烷传感器报警浓度、断电浓度、复电浓度和断电范围必须符合表中规定(见下页)。报警浓度断电浓度复电浓度断电范围掘进机1.0%CH41.5%CH41.0%CH4掘进机电源回风流中机电设备硐室的进风侧0.5%CH40.5%CH40.5%CH4机电设备硐室内全部非本质安全型电气设备低瓦斯1.0%CH41.5%CH41.
21、0%CH4掘进巷道内全部非本质安全型电气设备第八节 防排水设施 130404皮顺在掘进过程铺设2寸排水管路,随着工作面的推进及时延伸管路。并在巷道内低洼处打设小水仓,水仓容积不小于20m,管路在掘进前就配备到位。工作面及小水仓处备用两台大功率风动泵,双管路使之正常运转,达到设计的最大排水能力,令紧急情况下,静压水管可改装为排水管路。排水路线:工作面4#皮带下山巷13盘区水仓中央水仓地面第九节 水情及避灾联系汇报制度和灾害处理措施 1、水情及避灾联系制度 .工作面透水后,由代班长或瓦斯员指挥工作面人员有秩序地迅速退出工作面,并视水害情况用工作面或移动电话及时通知矿调度室。利用语音装置通知其它作业
22、地点人员撤退。.矿调度室接到报告后迅速通知矿领导,并及时通知井下各地点人员撤退,沿避灾路线指示牌出井。 .工作面出现大的透水事故无法处理时由矿领导及时通知与我矿签订救护协议的吕梁市军事化矿山救护大队进行施救。 2、灾害处理措施工作面发生水灾后的处理措施严格按照水患灾害预防和处理计划有关规定执行。 3、事故报告流程图:矿山救护大队矿领导矿调度室通知相邻工作面人员撤退带班长、瓦斯员组织人员撤退发生透水事故第十节 “三线”确定 本工作面布置在我矿井田4#煤层实体煤区,主要的水害危胁来自于3#煤层的3105、3107、3115采空区积水的影响。根据4#煤层的厚度、硬度及抗拉强度确定探水线位置为积水线外
23、推60m-80m处;警戒线位置为探水线外推60-80m处。第三章 探放水钻孔设计第一节 物探设计 针对我矿130404皮顺掘进工作面水害类型情况,我矿采取“物探先行、钻探验证,化探跟进”的探水方式交替探放水作业,使用多种探测手段查明前方水害情况现分述如下: 一、物探目的 为落实好“有掘必探、有疑必钻”和集团公司提出的“无预报揭露地质构造就是事故”及对地质构造变化全面进行预测预报的总体要求,推行“物探先行、钻探跟进”的综合防治水措施,查明在130404皮带顺槽工作面掘进过程中的水患因素,决定将在掘进过程中应用型号为YSC-40(A)矿用瞬变电磁仪对掘进前方的含水体、采空区、异常区做出定性或定量的
24、解释,从而达到消除水患的目的。 二、物探设计1、 利用YCS-40(A)矿用瞬变电法仪在工作面掘进过程前进行物探,计划每掘70m对巷道顶板及顺层方向进行探测,用以探明工作面内部隐伏构造及积水情况,做出探测成果分析,对钻孔布置提供合理布置的依据。 2、物探组织机构: 组 长:高鹏飞 副组长:王瑞祥 成 员:穆晓刚 张亚峰 宋杰 张小明 宋宁 刘亚军 3、仪器性能及原理(详见物探仪使用说明书) 4、迎头全方位探测测点布置:130404皮带顺槽超前探测设计以巷道掘进方向为0,分别以90、60、45、30、0(0方位5个探测点)共13个测点,每个测点分3个方向对巷道顶板、顺层进行探测,共计26个测点。
25、 5、物探论证:由物探副组长专职负责物探数据初步结论分析,防治水科长、地测副总综合分析定性、矿总工程师对结论进行分析验证,最后矿总工程师评审签署物探成果结论性意见。第二节 探水钻孔设计一、 探水的目的 3#采空积水是掘进过程中的主要水患威胁,必须坚持“有掘必探”的原则,通过本次探放水,主要达到以下目的: 1、消除3#采空区内存在的水患威胁。 2、查清本煤层是否存在影响安全生产的隐伏断层、陷落柱等地质构造体。二、探放水钻探设计 结合本工作面物探成果分析,视物探情况设计分为两种钻探验证方案: 方案一、在物探结论无异常情况下,按6孔布置探水钻孔; 方案二、在物探结论有异常情况下,按22孔布置探水钻孔
26、。 在物探探测区域无异常的情况下,按方案一布置钻孔,每掘进70m进行一次钻探,用以验证物探分析结果,确保安全掘进;在物探分析结果异常的情况下,则分析前方积水情况,视水害类型按煤矿防治水规定94条布置探放水钻孔应当遵循的规定布置钻孔,具体布置钻孔方式如下: 1、探放水巷道说明 巷道名称:130404皮顺 标 高:根据采掘工程平面图预计,标高在780850m范围内。 层 位: 4#煤层。 水害类型:3#采空水、相邻矿井水 2、探放水工程的设计内容 .探水设备的选择及主要性能参数 规格型号:TXU-75 钻探深度:75-150m 电动机功率:4.0kw 钻水孔直径:开孔直径120mm,5m以后为89
27、mm。 钻杆、钻头准备:100根42mm-1.15m钻杆、10个75mm钻头。 .探水起点的确定。根据上级主管部门“有掘必探、先探后掘”的原则,在工作面开口处进行探放水。二、钻孔布置参数: 、物探无异常的钻孔布置: 1、探水钻孔的布置。 .巷道每掘进70m在巷道掘进前方布置两组钻孔(1、探放本煤层的三个钻孔呈水平扇形布置;2、探放3#煤层的三个钻孔均大于顶板坡度93853的扇形布置),共6个钻孔,超前距、允许掘进距离、帮距、水平角度的确定根据防治水规定编制。 超前距:30m 帮距:20m 允许掘进距离:70m .角度根据4#煤层巷道掘进方向决定,钻孔1#孔和4#孔顺掘进方向打设。 2、1304
28、04皮带顺槽单孔设计:钻机布置在巷道正中(钻孔布置图后附) .1#孔:巷道正中,水平方位:N371405,竖直角:平行顶板打设,孔深:100m; .2#孔:巷道左侧,水平方位:N262836,竖直角:平行顶板打设,孔深:101.79m; .3#孔:巷道右侧,水平方位:N475934,竖直角:平行顶板打设,孔深:101.79m; .4#孔:巷道正中,水平方位:N371405,竖直角:大于顶板坡度93853打设,孔深:100m;5#孔:巷道左侧,水平方位:N261625,竖直角:大于顶板坡度93853打设,孔深:101.79m。 5#孔:巷道右侧,水平方位:N484723,竖直角:大于顶板坡度93
29、853打设,孔深:101.79m。 、物探异常区域的钻孔布置: 1、探水钻孔的布置。 (1).巷道迎头扇形布置两组钻孔(1、探放本煤层的15个钻孔呈水平扇形布置;2、探放3#煤层的7个钻孔均大于顶板坡度93853的扇形布置),共计22个钻孔,超前距、允许掘进距离、邦距、水平角度的确定根据防治水规定编制。 超前距30m 邦 距:20m 允许掘进距离:70m (2).角度根据130404皮带顺槽掘进方向决定,第一组顺掘进方向打设;第二组大于顶板坡度93853打设,保证钻孔距为3m,垂深1.5m.,满足煤矿防治水规定及相关文件要求。2、130404皮带顺槽单孔设计:钻机布置在巷道正中(钻孔布置图后附
30、)本煤层钻孔:.1#孔:巷道正中,水平方位:N231405,竖直角:平行顶板打设,孔深:100.04m。.2#孔:巷道正中,水平方位:N251405,竖直角:平行顶板打设,孔深:100.15m。.3#孔:巷道正中,水平方位:N271405,竖直角:平行顶板打设,孔深:100.33m。.4#孔:巷道正中,水平方位:N291405,竖直角:平行顶板打设,孔深:100.59m。5#孔:巷道正中,水平方位:N311405,竖直角:平行顶板打设,孔深:100.92m。 6#孔:巷道正中,水平方位:N331405,竖直角:平行顶板打设,孔深:101.31m。7#孔:巷道正中,水平方位:N351405,竖直
31、角:平行顶板打设,孔深:101.79m。8#孔:巷道正中,水平方位:N371405,竖直角:平行顶板打设,孔深:100m。 .9#孔:巷道正中,水平方位:N391405,竖直角:平行顶板打设,孔深:100.04m。 .10#孔:巷道正中,水平方位:N411405,竖直角:平行顶板打设,孔深:100.15m。 .11#孔:巷道正中,水平方位:N431405,竖直角:平行顶板打设,孔深:100.33m。 .12#孔:巷道正中,水平方位:N451405,竖直角:平行顶板打设,孔深:100.59m。 13#孔:巷道正中,水平方位:N471405,竖直角:平行顶板打设,孔深:100.92m。 14#孔:
32、巷道正中,水平方位:N491405,竖直角:平行顶板打设,孔深:101.31m。 15#孔:巷道正中,水平方位:N511405,竖直角:平行顶板打设,孔深:101.79m。邻近层钻孔: .1#孔:巷道正中,水平方位:N331405,竖直角:大于顶板坡度93853打设,孔深:100.26m。.2#孔:巷道正中,水平方位:N343405,竖直角:大于顶板坡度93853打设,孔深:100.11m。.3#孔:巷道正中,水平方位:N355405,竖直角:大于顶板坡度93853打设,孔深:100.03m。.4#孔:巷道正中,水平方位:N371405,竖直角:大于顶板坡度93853打设,孔深:100m。5#
33、孔:巷道正中,水平方位:N383405,竖直角:大于顶板坡度93853打设,孔深:100.03m。 6#孔:巷道正中,水平方位:N395405,竖直角:大于顶板坡度93853打设,孔深:100.11m。 7#孔:巷道正中,水平方位:N411405,竖直角:平行顶板打设,孔深:100.26m。 根据物探与钻探结果,钻孔设计随时进行调整,确保安全作业。第四章 探水施工前的技术要求 1、检查排水系统: 我矿采用阶段式分级排水方式,13盘区水仓容积1200m,水泵型号为D46-30*8型矿用耐磨多级泵3台,中央水仓1600m,水泵型号为MD85-45*8型矿用耐磨多级泵4台。配备双电源、双管路排水。
34、工作面积水汇入采区水仓,采区水仓汇入中央水仓最后排出地表。 水管配备需齐全,要求安装1趟2寸排水管路,1趟2寸静压水管;配备好排水泵(两台),达到设计的最大排水能力。在皮顺配备两台风动泵及2寸管路至13盘区水仓,主水泵提前检查,使“一备一用”两台水泵正常运行。 2、准备堵水材料: 排水路线:130404皮带顺槽4#皮带下山13盘区水仓4#轨道大巷中央水仓地面 探水地点和避灾线路,要加强支护,贴好顶邦,安监站、技术科、防治水科等要在班前会上要经常向工人特别是有水威胁的工作面人员讲清避水灾路线。在排水地点备用一定数量的坑木、麻袋、木塞、木板、黄泥、棉线、大锤、锯、斧等及经加工好的5m长带阀门钢管,
35、以便出水或来压时及时处理。 3、检查瓦斯: 瓦斯员必须跟班作业,瓦斯浓度超限(1%)或钻探过程中有害气体浓度增大必须停止工作,切断电源,撤出人员并报告调度室及时处理。 4、检查钻探附近的巷道支护与煤壁、顶板离层、裂缝、有无突水预兆等现象。 5、检查安全退路(见避灾线路图) 避灾路线:130404皮顺迎头4#轨道下山井底车场地面脱离危险区。 避灾路线内不许有煤炭、木料、杂物等阻塞,要时刻保证畅通无阻。 6、探放水人员的培训 每月定期开展防治水培训,组织有关人员学习130404皮顺掘进工作面探放水设计的相关内容,掌握相关规定及注意事项,熟悉本工作面主要水害类型;探水工经过培训后持证上岗,熟悉钻机性
36、能,掌握简单维修技术。 7保持工作面通讯系统畅通,有与地面调度室或受水威胁地区的联系通讯电话:调度室(8000)、防治水科(8053)。第五章 探放水钻孔孔口安全装置一、孔口安全装置(附图后)孔口安全装置由机修车间加工,孔口管为长度5m的3寸钢管制做,距离管口30cm处焊制两个顶丝孔,并在孔外缘焊制两道12的螺帽,配套长8cm的螺杆一左一右对称卡住管内钻杆,在管尽头配套使用3寸的阀门来控制或切断水流。如遇特殊特殊情况时,利用两道顶丝卡住管内钻杆将剩余部分拔出,利用阀门切断孔内水流。二、安装孔口安全装置 1、按照钻孔布置图要求确定钻孔的位置、角度、方位后使用钻机打设孔口,孔径大于孔口管直径5cm
37、。钻孔过程中应在钻杆上做好深度标志,钻至预定深度后停钻并将孔内煤尘冲洗干净。 2、将孔口管插入孔内,利用聚乙氨材料充填管壁与孔隙之间的缝隙。 3、在外管尽头安装3寸阀门。 4、对孔口管进行耐压试验,耐压试验使用探放水钻机向孔内注水,水压必须大于采空区积水或预计突水的水头压力并稳定30分后,如孔口周围不漏水,则可开始施工。三、 工作面备有封口管装置: 在工作面准备三套封口管装置,根据物探与工作面实际水害情况,确定是否安装孔口管装置。第六章 探放水施工技术要求一、操作钻机的注意事项1、开机前要检查钻机是否平稳牢靠(用液压单体柱压稳钻机),各部紧固件有无松动情况,检查变速箱内、油箱内的油面高低,不足
38、时应予以补充。检查抱闸的松紧程度是不是合适,送水器转动是否灵活,输水胶管是否固定,以防止转动。2、检查进、排水管路是否畅通,探水附近的巷道支护与顶板等情况是否良好。3、每次变速、接通绞车或断开绞车时,必须首先关闭电动机。 4、卡紧钻杆后,要检查齿瓦螺栓两边露出的是否均匀,以免齿瓦螺栓与给进油缸相碰。5、绞车的两个抱闸不能同时制动。6、绞车不能超负吊垂。7、启动电机后,先空载运行五分钟后再开始,进钻速度根据煤质与地形适当掌握,速度不能过快而使钻杆变形扭曲。8、上、下钻杆时,人员要站在侧面不准正对钻杆,以免钻杆跑溜伤人。9、在运转过程中有不正常的声音、震动、发热及漏油情况,应立即停车检查。 10、
39、弹簧卡盘在松开状态时,不允许使立轴回转。11、钻机因故停钻时,可根据钻孔情况,将钻杆撤出或不撤出。二、钻探技术要求1、钻探施工部门必须严格按照本探放水设计方案要求施工,每施工完一组钻孔由安监站、地测科、防治水科联合验收,并挂牌管理记录在册,如发现不合格钻孔,则需重新补探。2、采用TXU-75型钻机,50mm终孔直径75mm。释放水孔口管有效长度不少于5.0米,钻孔时需安装孔口管和阀门,并进行注水耐压试验,若能经受2Mpa以上压力方可继续钻进。3、钻孔施工过程中,遇到地质变化如断层、无炭柱应立即汇报矿总工程师,经总工程师研究批准,方可改变原钻探方案,重新制定新方案。4、每次钻探施工完毕,矿安监、
40、调度应严格控制组队的允许掘进距离,不得超掘。5、每班必须由安监员、技术员跟班作业,并做好记录。记录中应真实反映煤岩层的变化及换层深度,并记录探水孔的方位、角度、位置、孔深、返水的水质变化等情况。6、钻探过程中,若遇顶钻、煤壁片邦来压、水量突然增大等现象必须停钻,并及时向调度室汇报情况,制定相应防范措施。7、在探水时,指定安全出口并使其畅通无阻;同时要与相邻工作地点保持信号联系,以防万一涌水,能马上通知受水害威胁地点的人员安全撤离。三、打钻施工安全技术措施、钻探施工安全技术要求:1、钻机操作安全技术措施 钻机要进行良好的接地,保证用电安全。安装钻机和液压系统必须稳固、水平、固正、传动位置要设防护
41、栏杆,钻机和液压管结合要紧密,防止钻进过程钻机发生晃动现象。 电源接好后,先用手盘车试运转,再送电试运转,转扳动各操作手柄,检查各旋转件转动、各油管接头、压力表的技术。 操作钻机和停送电必须由一人操作,先停后上卸钻杆和加水龙头。 .升降钻具时必须站着操作升降机,双手不准离开升降机手柄,严防跑钻。 .安装钻杆时,钻杆应不堵塞、不弯曲、丝扣未磨损,接钻杆时对准丝口,避免外斜和漏水。卸钻杆时,应严防管钳夹伤硬质合金片、夹扁钻头;装钻杆时,必须一根接一根依次安装。(6).钻探施工完毕,应将钻机搬迁至安全地点,防止掘进时损坏。 2、钻机操作人员及其他相关人员安全技术措施 .探水队职工不行经有资质的单位专
42、业培训并取得特殊工种资格证,在读工作面作业前必须学习本措施,经考试合格后方可上岗。 .现场探水作业人员必须有一名电工跟班。 .探水作业当班必须有专业抽水工和电工值班。 .打探水钻孔时,矿领导要求派1名技术科员及安检员监管,监管不到位时,每人罚款200元。 地测人员必须在探水前用仪器标定探水钻孔的技术参数。 钻探工人要穿戴整齐、利落,衣襟、袖口、裤脚必须束紧。启闭开关,注意力要集中,做到手不离按钮,眼不离钻机,随时观察和听从司机命令,准确、及时、迅速地启动和关闭开关。禁止用手、脚直接制动机械运转部分;严禁将工具的其他物品放在钻机、水泵、电机保护罩上。3、 有害气体涌出的排放措施.当探到3#采空区
43、有水涌出时,必须加强防水地点的通风,增加有害气体的次数或设置监测报警仪。.探到3#采空区无水时,用黄土充填60cm,探水孔口用聚乙氨材料封孔,封孔长度为50cm,确保终孔封填严实,不漏风。、物探操作安全技术措施: 1、矿井探测对数据产生的影响主要来自井下的特殊环境,包括巷道底板的铁轨、顶板及侧帮的锚链网、工字钢的影响,或者是迎头的掘进机及打入巷道迎头的锚杆等等,这些金属设施在井下测量中会产生很强的瞬变响应,如果在数据采集与数据处理过程中不注意这些金属设施的存在,就会在结果分析中产生错判、乱判别的情况,给实际生产非但未带来帮助,甚至可能引起重大的生产事故。所以,探测过程中要注意以下几点: 曲线出
44、现畸变时,应查明原因后,重复观测,必要时可移动点位避开干扰物源重测,并作详细记录; 遇异常点,突变点时,应重复观测,必要时应加密测点。若曲线衰变慢时,应扩大测道时间范围重复观测; 仪器出现故障时,应及时查明原因,并回到已测过的测点上作重复观测,当确认仪器性能正常后,方可继续观测; 对习惯于使用“自动存储”的用户,注意检查仪器“自动存储”是否处于“开”状态; 仪器的增益选择必须适当,使仪器输出电压在正常的动态范围之内 般选择“自动增益控制”,仅在外来噪声干扰较大时需要手工置入。 2、使用过程中安全措施 仪器在使用过程中严禁强烈震动,碰撞,直接淋水,用完后应清洁; 物探前,巷道迎头必须达到成巷标准要求,支护良好,严禁有空顶、空帮现象; 开掘巷道工作面后20米范围内严禁有积水浮煤,物探前队组必须清理积水浮