天泰煤矿探放水设计方案

2024-04-11

天泰煤矿探放水设计方案(精选6篇)

篇1:天泰煤矿探放水设计方案

六枝特区箐口乡天泰煤矿

探放水方案设计

编制: 总工: 矿长:

2011-1-5

第一章 概述

为了认真贯彻《煤矿防治水规定》,保障煤矿安全生产,防止和减少水害事故的发生,保障职工生命安全,根据我矿的水文地质条件,结合我矿生产实际情况,制定天泰煤矿矿井探放水方案设计。

第二章 组织机构的建立与岗位责任

一、探水工作领导组

组 长:梅海洋(矿 长)副组长:喻金奎(安全矿长)

林先才(生产矿长)柯友松(总工程师)方 雄(跟班矿长)余振武(机电矿长)

组 员:高伍松(技术副总)李旺喜(安监部长)

陈桥元(机运副总)黄忠意(通防部长)余春生(调度部长)余其祥(供销部长)饶善元(办公室主任)

二、岗位责任

组 长:全面负责探放水调度工作。

副组长:具体负责探放水工作,配合组长调度人力、物力等后备物资。

技术部:履行岗位职责,根据总工的安排,制定防探放水措施,掌握开拓进度,及时填写图纸,为防探放水提供准确的技术资料,正确指导施工。

安监部:履行岗位职责,按照防探放水技术方案,进行现场监督,监视现场情况变化,随时按照程序上报矿调度室。

机电部:履行岗位职责,负责机电设备的配置与检修,保证探放水设备正常运转与电力供给。

通防部:履行岗位职责,随时监视各种害气体的变化情况,并及进行处理。

调度室:履行岗位职责,负责调度通知、各种信息的上传下达,保证矿井通讯系统的畅通。

供销部:履行岗位职责,负责物资供应,详细清查库房物品的缺失,随时反应给采购人员进行购置,保证防治水物品供应。

办公室:守岗待命,帮助矿长协调地面各部门。

采掘区队:履行岗位职责,负责调度各班班长严格按照防探放水设计方案及措施实施落实。

第三章 水文地质情况

一、地表补水情况

本矿区地形属低中山地形,地势为南高北低,最高点位于矿区南端矿界坐标拐点5,标高为1658.8 m,最低点为西侧冲沟矿界处,标高约为1422 m,为本矿最低排泄基准面,地形相对高差最大约为234 m。发育侵蚀、剥蚀地貌,石灰岩区发育岩溶地貌。含煤地层出露标高约1460-1500 m。由于本矿界面积较小,大部分处于山体上,仅在矿区边

界周围有冲沟,无地表水体,但也要勤观察受井下开采影响而出现的地表裂缝、塌陷深入井下,导致涌水量增加。较大的冲沟为矿区北侧冲沟,经北东角边界的和其他冲沟汇合后绕矿区东部往南流。除此之外,矿区范围内别无其它地表水体,根据六盘水地勘公司142队在1960-1961年对矿区所在金竹林井田的地表水进行了一个水文年的流量动态长期观测,地下水、地表水流量随降雨增量大而增大,与降雨量呈明显的正相关关系。无大的地表水源补充。

二、井下主要含水岩组

矿井现开采的3号煤层,运输大巷底板标高+1300m,回风上山布置岩层为泥砂岩,属弱含水层。采掘过程中必须坚持“有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则,防止突水事故发生。

三、矿井开采历史及临界情况

1、矿井开采史

矿井从1958年小煤矿开采至2007年,基本上是采用传统的房住式采煤,造成采空区不规范,给封堵采空区带来相应的困难。但我矿图纸资料比较齐全,积水区域情况基本调查清楚。

2、矿井开采邻界情况

矿井东南部是民箐煤矿,已经关闭,据调查该矿无积水、无水患威胁。靠近我矿保安煤柱为实体且在我矿的低处,对本矿开采3#煤层构不成水患威胁。

四、地质构造情况

经历年开采揭露情况分析,矿井煤层赋存状况较稳定,属行单斜

构造,走向西北---东南,倾向南西,开采中没有发现2m以上落差的断层,构不成导水带。

第四章 探放水工程布置与设备

一、探放水工程布置位置

2011年我矿开掘工程布置在井田的东、西两冀,运输大巷掘进和两回风上山掘进°,在开展掘进工作时必须坚持“有掘必探、先探后掘”的原则。

二、掘进探放水工程要求

(一)探放水前的准备

1、配备ZLJ--350型探放水钻两台。

2、配备150MD30×6多级离心泵3台,2寸潜水泵两台。

3、配备200mm和150mm无缝钢管两趟。

4、配备50mm钢丝胶管两节各4m带水笼头。

5、配备直通矿调度室直通电话一部,备用一部。

6、配备50m2阻燃电缆500m,35m2阻燃电缆250m。

7、配备 DW350/660隔爆型真空馈电开关 1台,QBZ—120/660防爆型电磁起动器2台。

(二)探放水的步骤

1、即掘进工程开口5m,必须安装探水钻机。

2、探水钻机随掘进工程的进展向前移动。(三)探放水的方法

1、下山掘进巷道第一次预控制探眼布置方法

1.1底眼3个,中心眼沿巷道中心线布置,距巷道底板1m,中心眼方向与巷道方位一至,仰角与水平面夹角1°,探进深度200m,达到探水的目的。

1.2右侧边眼的布置:距底壁各1m,探眼方向,与巷道走向的夹角3°,与水平面上仰角1°,探进深度200m,控制掘进巷道右侧以外10m达到探水目的。

1.3左侧边眼的布置:距底壁各lm,探眼方向与巷道的走向夹角 3°,与水平面上仰夹角1°,探进深度200m。控制掘进巷道左侧以外10m达到探放水的目的。

1.4第一次预控制200m掘进150m,再按上述方法进行第二次预控制的探水方法,布置探眼。

2、在掘进巷道预控制的基础上,每掘进150m超前探进200m,探水眼布置方法。

2.1布置探水眼3个。

2.2中心眼距巷道底1m,方向沿巷道中心线方向布置与水平面夹角上仰1°,探进深度200m,控制掘进巷道正前200m的局部窝水,达到探水的目的。

2.3右侧边眼的布置:距底壁各1m,探眼方向与巷道的走向夹角3°,与水平面上仰夹角1°,探进深度200m,控制掘进巷道右侧以外10m的局部窝存水,达到探放水的目的。

2.4左侧边眼的布置:距底壁各lm,探眼方向与巷道水平面夹角1°,探进深度200m。控制巷道左侧10m以外的局部窝存水,达到探水 的目的。

3、顺槽巷道探水孔的布置 3.1预探钻孔的布置

3.1.1探放水钻眼3个,靠近煤层底板1.Om处。

3.1.1.1中间眼:水平方向与顺槽走向一至钻眼与水平面上仰角1°,探进深度200m,终止,达到探水的目的。

3.1.1.2左侧边眼:水平方向与顺槽走向一夹角8°与水平面上仰角1°,探进深度10m终止,控制巷道外lOm,达到探水的目的。

3.1.1.3右侧边眼:水平方向与顺槽走向一夹角8°与水平面上仰角1°,探进深度10m终止,控制巷道外lOm,达到探水的目的。

3.1.2探进深度200m,掘进深度150m严禁超标掘进。

4、主斜井开拓探放水方法:在掘到距5#煤层50m的时候开始探放水。

4.1第一次预控制探眼布置方法

4.1.1底眼3个,中心眼沿斜井中心线布置,距底板1m,中心眼方向0°上仰角与水平面夹角0°57′,探进深度200m打破5#煤顶板0.3m达到探放水的目的。

4.1.2右侧边眼的布置:距底壁各1m,探眼方向3°00′,与斜井走向的夹角3°00′,与水平面上仰角0°57′,探进深度200m打破5#煤顶用板0.3m,控制掘进巷道右侧以外lOm达到探放水目的。

4.1.3左侧边眼的布置:距底壁各lm,探眼方向357°00′,与斜井的走向夹角 3°00′,与水平面上仰夹角0°57′,探进深度200m。打破5#煤顶板0.3m控制掘进巷道左侧以外lOm达到探放水的目的。

4.1.4第一次预控制200m掘进150m,在按上述方法进行第二次预控制的探放水方法,布置探眼。

4.2在掘进巷道预控制的基础上,每掘进150m超前探进200m,探放水眼布置方法。

4.2.1布置探放水眼3个。

4.2.2中心眼距斜井底板1m,方向沿巷道中心线方向布置与水平面夹角上仰0°57′,探进深度200m,打破5#煤顶板控制掘进巷道正前200m的局部窝水,达到探放水的目的。

4.2.3右侧边眼的布置:距底壁各1m,探眼方向3°00′与巷道的走向夹角3°00′,与水平面上仰夹角0°57′,探进深度200m,控制掘进巷道右侧以外10m的局部窝存水,达到探放水的目的。

4.2.4左侧边眼的布置:距底壁各lm,探眼方向357°00′与巷道水平面夹角0°57′,探进深度200m。控制巷道左侧10m以外的局部窝存水,达到探放水的目的。

(四)掘进工程达不到预计标高时,探掘出水可利用掘进的下山工程做临时储水,但必须控制放水量,加强排水设备,保证满足排水系统供电,停止其它生产区域的供电,可调动其它区域的设备服务于排水。掘进到水平标高到+805m时,探掘出水时,须先做采区主、付水仓(主水仓规格6.6 m×7Om、副水仓规格6.6m×30m、总额660m)移动配电站高在水仓附近,按主探放水要求(一)项配备所有固定设备。

(五)探放水工程必须有矿长负责,有一名副矿级领导亲自抓,设一名专职技术人员,结合施工单负责人,按照探放水、探眼布置方法,进行定位、定向、定上仰角度。规定探进深度,必须按设计要求,执行预控制,绝对控制的原则要求,探进深度,超前掘进进度。

(六)建立完善的探放水台帐,标准详细的探放水时间精确到分钟,详细记录监视人员,定位、定向人员,钻探工姓名后备设施的齐全情祝,并描述探眼,正常、异常情况。

(七)详细记录探放水深度,计算垂直高差。

(八)每班将掘进进度报矿生产调度室,调度室向有关人员汇报,准确掌握探进与掘进之间的关系。

(九)出现上采层松软、片断、巷道变冷、挂红、挂汗、异常响音严禁爆破。

(十)探放水钻探出水,不准拔出钻杆,并把迎头煤壁打4至5根,直径不小于2Ocm,园创柱贴紧煤壁,加背厚度不低于 15cm的背板打紧背牢,时刻观察涌水量大小,掌握放水量小于排于能力的30%。在难以控制涌水量的情况下,加强排水措施,控制涌水威胁。

(十一)探出水由瓦斯检查工现场监测、监视有害气体量及变化,2

2把水流情况及有害气体情况随时向调度室汇报。

(十二)水流凶猛,撤离所有工作人员,工作人员按规定的避灾路线撤离至安全地点。

(十三)如施工单位负责人,操作人员违背防探原则,造成水害事故严加处罚,造成人易伤亡事故,移交司法机关追究刑事责任。

(十四)凡是通往探放水工程所有废异巷道必须打永久性闭墙。

第五章 水患防治的经济投入

一、防止水患规划

矿井生产技术人员做每年、季、月度的防治水患规划,制定经济预算,申报矿长审批。

二、经济投入

1、每年按正常生产计划按吨煤售价的5%提起,专款专用,做防治水患的准备资金。

2、保证正常资金投入,确保探放水需要的设备的供给。

第六章 独立排水系统与供电

一、矿井独立排水系统

1、采用一级排水系统,采掘工作面水的自流至1300井底主仓内,由主水泵排出地面。

2、水泵房内安装3台150MD-30×6多级离心水泵,配套电机功率135KW,额定流量180m3/h,扬程155m,排水管路为¢200mm和¢150mm无缝钢管各一趟。

地面采用双回路供电。主变容量1060KVA。双回路MY3*95+1*25mm2

电缆下井,确保排水系统供电安全和质量。

第七章 矿井正常涌水量与排水能力

一、矿井正常涌水量50m3/小时,最大涌水量100 m3/小时。

二、主水仓容量660 m3,够容纳矿井8小时正常涌水量。

三、排水能力。工作水泵和备用水泵20小时能排矿井24小时最大涌水量。符合《煤矿防治水规定》和《煤矿安全规程》规定。

第八章 探放水安全技术措施

一、按照《煤矿安全规程》规定,编制防治水计划和每度防治水计划并组织实施。

定期或不定期收集,调查和核对相邻矿井开采情况。并展在井上对照图上,采掘工程平面图上。注开采范围,开采年限,积水情况,制定相应的探、放、堵、裁、排的综合防止措施。

在每年雨季前必须对防治水工作进行全面检测。组织抢救队伍,储备足够的防洪抢救物资。

二、地面防治水

1、当地历史降水量和最高洪水资料,建设疏水、排水、防水系统。

2、严禁开采煤层露头的防水煤柱。

3、容易积水的地点应修筑沟渠,排泄积水。

4、严禁将矿石、炉碴、拉圾等杂物堵塞在泻洪沟渠。

三、井下防治水

1、相邻矿井分界处必须留设防水煤(岩)柱。矿井内有断层时,必须在断层两侧留设防水煤(岩)柱。防水煤(岩)柱的尺寸,应根据区内地质构造,水文地质条件,煤层赋存状况,围岩性质,开采方法及煤层移动规律而定。

2、严禁破坏各种隔水煤柱进行采掘活动。

3、认其执行有掘必探的原则,对不执行探放水设计及措施的责任人严加处理。

4、清里好巷道,疏通水流路线,挖好排水沟。

5、设置专用的探放水通讯电话,及时反馈信息。

6、根据排水能力和水仓容量,控制放水量,并有专人监视出水情况将水位、水压做好记录,若水量变化突然,必须及时采取措施处理。并立即报告调度室。

第九章 避灾路线

一、工作面→矿井主付运输下山联络巷→总回风巷→人行梯子间→地面。

二、突水来势凶猛,特别是上山出水,来不及躲避时,不可采取顺山势下行的方法,要紧靠帮壁,扶牢支柱、棚架,待卸洪稳定后,方可按照避灾路线行走。人员撤到地面上,应立即清点人数,向领导汇报。

第十章 设计方案的实施

一、本方案组织掘进施工前要认真学习,工作中严格认真的按照

方案施工。

二、定期召开组织机构成员协调会,进行水文条件分析、水 害分析、讨论方案中适合与否,并进行修改。

三、认真履行探放水职责;防止水患事故的发生。四、一旦发生预想不到的水患事故,按照重大事故应急救援预案的规定程序逐级上报,请求救援。

天泰煤矿 2011年元月

篇2:天泰煤矿探放水设计方案

为了认真贯彻《煤矿防治水规定》,保障煤矿安全生产,防止和减少水害事故的发生,保障职工生命安全,根据我矿的水文地质条件,结合我矿生产实际情况,制定唐一窿井探放水方案设计。

第二章 组织机构的建立与岗位责任

一、探水工作领导组

组 长:刘冰

副组长::李红星、谢成华、李志高、胡柏生、段飞仁

组 员:曹先华、陈旭亮、曾小飞、唐社良、段中勇、欧海生、王富贵、焦勇、邓加兵

二、岗位责任

组 长:全面负责探放水调度工作。

副组长:具体负责探放水工作,配合组长调度人力、物力等后备物资。技术部:履行岗位职责,根据总工的安排,制定防探放水措施,掌握开拓进度,及时填写图纸,为防探放水提供准确的技术资料,正确指导施工。

安监部:履行岗位职责,按照防探放水技术方案,进行现场监督,监视现场情况变化,随时按照程序上报矿调度室。

机电部:履行岗位职责,负责机电设备的配置与检修,保证探放水设备正常运转与电力供给。

通防部:履行岗位职责,随时监视各种害气体的变化情况,并及进行处理。

调度室:履行岗位职责,负责调度通知、各种信息的上传下达,保证矿井通讯系统的畅通。

供销部:履行岗位职责,负责物资供应,详细清查库房物品的缺失,随时反应给采购人员进行购置,保证防治水物品供应。

办公室:守岗待命,帮助矿长协调地面各部门。

采掘区队:履行岗位职责,负责调度各班班长严格按照防探放水设计方案及措施实施落实。

第三章 水文地质情况

一、矿井充水因素分析

1、地形与地表水

矿井地表为中山丘陵地貌,地形崖直坡陡,沟谷深切,相对高差达350m,植被发育。大气降水形成径流流入溪沟,然后排入区外平缓之地。矿井范围内无大的河流及其它水体,除老窑水外,矿井没有突水源头。

2、岩层的含水及隔水性

侏罗系下统茅仙岭组孔隙水含水层(J1m):该层区内分布较广泛,岩性为一厚层灰白色富含云母的中粒砂岩组成,厚度132m~473m,平均268m 左右,富水性弱,主要受降水渗入补给,由于与煤层不直接接触,对开采坑道无影响。

侏罗系下统唐垄组上段孔隙水弱含水层(J1t):由浅~深灰色细砂岩及黑色泥岩组成,平均厚14m,该层富水性弱。局部裂隙不发育的地段构成相对隔水层。

侏罗系下统唐垄组中段孔隙水弱含水层(J1t):由灰白色微薄层细砂岩与深灰~灰黑色薄层粉砂岩泥岩互层组成,平均厚33m,该层富水性弱,局部裂隙不发育的细砂岩与粉砂岩泥岩互层构成相对隔水层。

侏罗系下统唐垄组下段孔隙水含水层(J1t):由石英长石砂岩及细砂岩组成,中间夹砂质泥岩,底部呈厚层状,常含细砾,平均厚33m 左右。该层富水性弱,局部裂隙不发育的细砂岩与砂质泥岩构成相对隔水层。

三叠系上统杨梅垄组上段孔隙水含水层(T3y):主要由粉砂岩和砂质泥岩组成,为主要含煤组,可采煤层四煤层位于其中,平均厚度为53m,该层富水性弱,局部裂隙不发育的细砂岩与砂质泥岩构成相对隔水层。

本区4 煤以上划分为五个含水层,均为弱含水层,各含水层之间砂质泥岩发育,为良好的隔水层。地表无大的水体补给各含水层,因而补给条件差,对煤层的开采无大的影响。

3、断层的富水性与导水性

矿区内断层发育,地表沿断层带未发现有较大泉水出露。根据生产井观测和原东平硐井的水文地质资料,在风化裂隙范围内,断裂带的导水性略大于两盘围岩的含水性,断裂带埋藏较深时,含水性与围岩基本一致。富水性、导水性较弱。

4、老窑水

本区煤炭开采历史悠久,浅部老窑密布,老窑采空区内有大量积水,是开采浅部煤层时最大的水灾隐患。

二、矿山开拓方式和采矿方法

矿井为平硐暗斜井开拓,采煤方法为单一走向长壁后退式,炮采落煤,人工攉煤,0.75T矿车运煤,绞车提升至+270水平,7T架空线机车牵引至地面。工作面以单体液压支柱配铰接梁支护,全部垮落法管理顶板。矿井排水方法:一级排水,+50m水平矿井水直接排通到+270平硐经自流排出矿

井。+270m水平以上水平矿井水由+270大巷自流排出。

三、矿井开采后水文地质条件变化

矿区+270m水平以上老窿较多且开采年代久远,老窿积水情况无法一一了解,开采时必须要坚持“探放水制度”,确保安全生产。

矿井深部开采及唐1断层、唐6断层附近开采要确定探放水警戒线,防止自采自掘工作面积水和断层透水事故。

四、矿井涌水量

1、现开采水平涌水量

矿井现开采至+50m水平,一般涌水量为50m3/d,最小涌水量30m3/d,最大涌水量为100m3/d。

2、矿井最终开采水平涌水量的预计

矿井开采最深为+10m水平,预计开采与现状相同,一般涌水量62 m3/d,最小涌水量37m3/d,最大涌水量为113m3/d。

五、结论

本区含煤地层杨梅垅组含水性弱。区内地质构造简单,区内地表水流和水体不发育,故本区水文地质条件类型,属充水岩层以砂岩裂隙水为主,水文地质条件属简单类型。

当前我矿防治水工作的重点区域一是唐1断层及唐6断层附近区域,二是+270水平上部自采自掘工作面积水区域,在接近上述两区域掘采时,必须严格按探放水措施施工,同时要做好雨季地面防洪工作,清空地面拦矸坝淤积的矸石,储备足够的防洪器材。严防洪水倒灌井下。

第四章 探放水工程布置与设备

一、探放水工程布置位置

2015年我矿开掘工程布置在井田的北冀,接近1#断层,运输大巷掘进和回风上山掘进°,在开展掘进工作时必须坚持“有掘必探、先探后掘”的原则。

二、掘进探放水工程要求

(一)探放水前的准备

1、配备ZLJ--250型探放水钻两台。

2、配备150MD30×6多级离心泵3台,2寸潜水泵两台。

3、配备200mm和150mm无缝钢管两趟。

4、配备50mm钢丝胶管两节各4m带水笼头。

5、配备直通矿调度室直通电话一部,备用一部。

6、配备50m2阻燃电缆500m,35m2阻燃电缆250m。

7、配备 DW350/660隔爆型真空馈电开关 1台,QBZ—120/660防爆型电磁起动器2台。

(二)探放水的步骤

1、即掘进工程开口5m,必须安装探水钻机。

2、探水钻机随掘进工程的进展向前移动。(三)探放水的方法

1、下山掘进巷道第一次预控制探眼布置方法

1.1底眼3个,中心眼沿巷道中心线布置,距巷道底板1m,中心眼方向与巷道方位一至,仰角与水平面夹角1°,探进深度200m,达到探水的目的。

1.2右侧边眼的布置:距底壁各1m,探眼方向,与巷道走向的夹角3°,与水平面上仰角1°,探进深度200m,控制掘进巷道右侧以外10m达到探

水目的。

1.3左侧边眼的布置:距底壁各lm,探眼方向与巷道的走向夹角 3°,与水平面上仰夹角1°,探进深度200m。控制掘进巷道左侧以外10m达到探放水的目的。

1.4第一次预控制200m掘进150m,再按上述方法进行第二次预控制的探水方法,布置探眼。

2、在掘进巷道预控制的基础上,每掘进150m超前探进200m,探水眼布置方法。

2.1布置探水眼3个。

2.2中心眼距巷道底1m,方向沿巷道中心线方向布置与水平面夹角上仰1°,探进深度200m,控制掘进巷道正前200m的局部窝水,达到探水的目的。

2.3右侧边眼的布置:距底壁各1m,探眼方向与巷道的走向夹角3°,与水平面上仰夹角1°,探进深度200m,控制掘进巷道右侧以外10m的局部窝存水,达到探放水的目的。

2.4左侧边眼的布置:距底壁各lm,探眼方向与巷道水平面夹角1°,探进深度200m。控制巷道左侧10m以外的局部窝存水,达到探水的目的。

3、顺槽巷道探水孔的布置 3.1预探钻孔的布置

3.1.1探放水钻眼3个,靠近煤层底板1.Om处。

3.1.1.1中间眼:水平方向与顺槽走向一至钻眼与水平面上仰角1°,探进深度200m,终止,达到探水的目的。

3.1.1.2左侧边眼:水平方向与顺槽走向一夹角8°与水平面上仰角

1°,探进深度10m终止,控制巷道外lOm,达到探水的目的。

3.1.1.3右侧边眼:水平方向与顺槽走向一夹角8°与水平面上仰角1°,探进深度10m终止,控制巷道外lOm,达到探水的目的。

3.1.2探进深度200m,掘进深度150m严禁超标掘进。

4、主斜井开拓探放水方法:在掘到距3#煤层50m的时候开始探放水。4.1第一次预控制探眼布置方法

4.1.1底眼3个,中心眼沿斜井中心线布置,距底板1m,中心眼方向0°上仰角与水平面夹角0°57′,探进深度200m打破5#煤顶板0.3m达到探放水的目的。

4.1.2右侧边眼的布置:距底壁各1m,探眼方向3°00′,与斜井走向的夹角3°00′,与水平面上仰角0°57′,探进深度200m打破5#煤顶用板0.3m,控制掘进巷道右侧以外lOm达到探放水目的。

4.1.3左侧边眼的布置:距底壁各lm,探眼方向357°00′,与斜井的走向夹角 3°00′,与水平面上仰夹角0°57′,探进深度200m。打破5#煤顶板0.3m控制掘进巷道左侧以外lOm达到探放水的目的。

4.1.4第一次预控制200m掘进150m,在按上述方法进行第二次预控制的探放水方法,布置探眼。

4.2在掘进巷道预控制的基础上,每掘进150m超前探进200m,探放水眼布置方法。

4.2.1布置探放水眼3个。

4.2.2中心眼距斜井底板1m,方向沿巷道中心线方向布置与水平面夹角上仰0°57′,探进深度200m,打破5#煤顶板控制掘进巷道正前200m的局部窝水,达到探放水的目的。

4.2.3右侧边眼的布置:距底壁各1m,探眼方向3°00′与巷道的走向夹角3°00′,与水平面上仰夹角0°57′,探进深度200m,控制掘进巷道右侧以外10m的局部窝存水,达到探放水的目的。

4.2.4左侧边眼的布置:距底壁各lm,探眼方向357°00′与巷道水平面夹角0°57′,探进深度200m。控制巷道左侧10m以外的局部窝存水,达到探放水的目的。

(四)掘进工程达不到预计标高时,探掘出水可利用掘进的下山工程做临时储水,但必须控制放水量,加强排水设备,保证满足排水系统供电,停止其它生产区域的供电,可调动其它区域的设备服务于排水。掘进到水平标高到+805m时,探掘出水时,须先做采区主、付水仓(主水仓规格4.0 m2×10Om、副水仓规格4.0 m2×50m、总额600m3)移动配电站高在水仓附近,按主探放水要求(一)项配备所有固定设备。

(五)探放水工程必须有矿长负责,有一名副矿级领导亲自抓,设一名专职技术人员,结合施工单负责人,按照探放水、探眼布置方法,进行定位、定向、定上仰角度。规定探进深度,必须按设计要求,执行预控制,绝对控制的原则要求,探进深度,超前掘进进度。

(六)建立完善的探放水台帐,标准详细的探放水时间精确到分钟,详细记录监视人员,定位、定向人员,钻探工姓名后备设施的齐全情祝,并描述探眼,正常、异常情况。

(七)详细记录探放水深度,计算垂直高差。

(八)每班将掘进进度报矿生产调度室,调度室向有关人员汇报,准确掌握探进与掘进之间的关系。

(九)出现上采层松软、片断、巷道变冷、挂红、挂汗、异常响音严禁

爆破。

(十)探放水钻探出水,不准拔出钻杆,并把迎头煤壁打4至5根,直径不小于2Ocm,园创柱贴紧煤壁,加背厚度不低于 15cm的背板打紧背牢,时刻观察涌水量大小,掌握放水量小于排于能力的30%。在难以控制涌水量的情况下,加强排水措施,控制涌水威胁。

(十一)探出水由瓦斯检查工现场监测、监视有害气体量及变化,把水流情况及有害气体情况随时向调度室汇报。

(十二)水流凶猛,撤离所有工作人员,工作人员按规定的避灾路线撤离至安全地点。

(十三)如施工单位负责人,操作人员违背防探原则,造成水害事故严加处罚,造成人易伤亡事故,移交司法机关追究刑事责任。

(十四)凡是通往探放水工程所有废异巷道必须打永久性闭墙。

第五章 水患防治的经济投入

一、防止水患规划

矿井生产技术人员做每年、季、月度的防治水患规划,制定经济预算,申报矿长审批。

二、经济投入

1、每年按正常生产计划按吨煤售价的5%提起,专款专用,做防治水患的准备资金。

2、保证正常资金投入,确保探放水需要的设备的供给。

第六章 独立排水系统与供电

一、矿井独立排水系统

1、采用五级排水系统,采掘工作面水的自流至+50井底主仓内,由主

水泵排出地面。

2、水泵房内安装3台150MD-30×6多级离心水泵,配套电机功率35KW,额定流量180m3/h,扬程155m,排水管路为¢200mm和¢150mm抗压管各一趟。

地面采用双回路供电。主变容量600KVA。双回路MY3*95+1*25mm2电缆下井,确保排水系统供电安全和质量。

第七章 矿井正常涌水量与排水能力

一、矿井正常涌水量50m3/小时,最大涌水量100 m3/小时。

二、主水仓容量600 m3,够容纳矿井8小时正常涌水量。

三、排水能力。工作水泵和备用水泵20小时能排矿井24小时最大涌水量。符合《煤矿防治水规定》和《煤矿安全规程》规定。

第八章 探放水安全技术措施

一、按照《煤矿安全规程》规定,编制防治水计划和每度防治水计划并组织实施。

定期或不定期收集,调查和核对相邻矿井开采情况。并展在井上对照图上,采掘工程平面图上。注开采范围,开采年限,积水情况,制定相应的探、放、堵、裁、排的综合防止措施。

在每年雨季前必须对防治水工作进行全面检测。组织抢救队伍,储备足够的防洪抢救物资。

二、地面防治水

1、当地历史降水量和最高洪水资料,建设疏水、排水、防水系统。

2、严禁开采煤层露头的防水煤柱。

3、容易积水的地点应修筑沟渠,排泄积水。

4、严禁将矿石、炉碴、拉圾等杂物堵塞在泻洪沟渠。

三、井下防治水

1、相邻矿井分界处必须留设防水煤(岩)柱。矿井内有断层时,必须在断层两侧留设防水煤(岩)柱。防水煤(岩)柱的尺寸,应根据区内地质构造,水文地质条件,煤层赋存状况,围岩性质,开采方法及煤层移动规律而定。

2、严禁破坏各种隔水煤柱进行采掘活动。

3、认其执行有掘必探的原则,对不执行探放水设计及措施的责任人严加处理。

4、清里好巷道,疏通水流路线,挖好排水沟。

5、设置专用的探放水通讯电话,及时反馈信息。

6、根据排水能力和水仓容量,控制放水量,并有专人监视出水情况将水位、水压做好记录,若水量变化突然,必须及时采取措施处理。并立即报告调度室。

第九章 避灾路线

一、工作面→矿井主副运输下山联络巷→总回风巷→地面。

二、突水来势凶猛,特别是上山出水,来不及躲避时,不可采取顺山势下行的方法,要紧靠帮壁,扶牢支柱、棚架,待卸洪稳定后,方可按照避灾路线行走。人员撤到地面上,应立即清点人数,向领导汇报。

第十章 设计方案的实施

一、本方案组织掘进施工前要认真学习,工作中严格认真的按照方案

施工。

二、定期召开组织机构成员协调会,进行水文条件分析、水 害分析、讨论方案中适合与否,并进行修改。

三、认真履行探放水职责;防止水患事故的发生。四、一旦发生预想不到的水患事故,按照重大事故应急救援预案的规定程序逐级上报,请求救援。

2015

资兴市唐井煤业有限公司唐一窿井

年1月6日

资兴市唐井煤业有限公司唐一窿井

探 放 水 方 案 设 计

技术部编制

篇3:煤矿探放水设计及措施编制要点

为落实“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”[1]的防治水方针, 防止和减少水害事故, 笔者对探放水设计和措施编制要点进行了总结分析。

1探放水施工设计要点

(1) 掌握探放水工作地点周围的地质及水文地质情况, 如老空积水情况, 水压, 积水量, 该地区的正常涌水量, 上、下层位有无采空区, 能否与地表河流导通, 放水后能否对建筑物产生影响, 相邻积水区的补给情况, 断层的导水性等。

(2) 正确计算巷道掘进方向、规格、保护形势、钻眼组数, 每组个数、深度、方向、角度, 施工次序, 帮距与超前距。

(3) 明确探水作业与掘进施工的安全关系。

(4) 确定受该探水地点威胁地区的紧急信号联络和撤人路线。

(5) 强化探水巷道的专用电话、通风措施和专职瓦斯检查工跟班制度。

(6) 确定防排水措施。清理水沟、清挖水仓, 明确水泵及管路的具体参数, 积水量大时要严格设计水闸门、水闸墙。

(7) 贯彻执行水情预警、避灾撤退汇报制度和水害处理措施。

(8) 附上探放水地点老空区位置与邻近补给水源关系平面图, 钻孔布置图、平剖面图。

2探放老空水原则

(1) 积极探放。

在受老空水威胁区域附近进行采掘作业时, 必须将积水放出。

(2) 先隔离后探放。

老空水与其他水源 (如地表水、断层水) 水力联系密切的, 在放水过程中有大量补充水源, 要先隔断水源, 减少其补给量或留设隔水煤柱。

(3) 先降压后探放。

对水压较高、水量大的采空区, 要布置有效的疏水降压钻孔, 待水压降到一定值后, 再进行探放。

3探放水前的安全注意事项

(1) 检查排水系统, 清挖排水仓、水沟, 并准备好排水管路;检查排水泵及电动机的供电情况, 保证其能够正常运转, 达到设计的排水能力。

(2) 备齐堵水材料。在探水地点必须备用一定数量的水泥、闸阀、套管、坑木、麻袋、木塞、破布、黄泥、锯等, 以备来压或出水时使用。

(3) 检查瓦斯。探放水施工地点瓦斯浓度超过规定时, 必须停止作业及时处理[2]。

(4) 加强钻场附近的巷道支护, 并在工作面设置坚固的挡板和立柱[1]。

(5) 检查煤壁。煤壁有松软、膨胀等现象时, 要闭紧填实, 最好打上木垛, 防止水流冲垮煤壁。

(6) 检查排水沟。及时清理探放水巷道疏排水沟中的杂物、淤煤。

(7) 若在水压可能大于0.1 MPa的地点探水, 必须先固定套管, 套管长度必须符合规定, 套管口安装闸阀[1]。

(8) 钻孔参数标定。探水工作施工前, 必须由测量人员严格标定钻孔的方位、倾角, 保证钻孔位置、深度符合设计要求。

(9) 若钻孔内水压预计大于1.5 MPa时, 探水钻机必须使用防喷和反压装置, 同时采取有效措施防止孔口和煤壁鼓出[2]。

(10) 检查退路是否安全。探水期间必须保证后路畅通, 及时清理阻塞退路的杂物。

(11) 探放水地点应配备专用电话。

(12) 原则上“严禁在煤层中探放高压水”, 如果条件不允许, 必须设置坚固的水闸墙, 在墙外执行高压水探放。

(13) 探水钻孔孔径不得大于75 mm, 兼作堵水或疏水用的钻孔除外[1]。

4安全探水超前距与帮距的计算

(1) 计算方法。

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式中, a为超前距离及帮距;Kp为煤柱的抗张强度;L为老空巷道宽度或高度 (取二者中的大值) ;p为水压。

(2) 探水钻孔超前距离和止水套管长度应符合下列规定[2]:

①探放老空积水的超前距离应根据水压、煤 (岩) 层厚度和强度及安全措施等情况确定, 但是最小钻进距离不得小于30 m, 止水套管长度不得小于10 m。②探放老空水前, 首先分析查明水体的空间位置、水压及积水量。施工的探放水钻孔要钻入水体, 并记录放水全过程, 核对实际放水量, 直到放完为止。

5探放水钻孔布置及数量确定

5.1钻孔布置

探放水钻孔布置原则:保证安全, 不留空白, 工程量最小。

(1) 如果煤层厚0.7~2.5 m, 只开采单煤层, 可只布置1排扇形钻孔 (图1) , 在允许掘进终点处, 两相邻钻孔的间距必须小于老巷宽度, 超前距和帮距均不小于20 m。

(2) 如果煤层厚2.5~4.5 m, 则需要在纵剖面上布置2排扇形钻孔 (图2) , 上排孔至少有1个钻孔见煤层顶板。其余要求同上。

(3) 如果煤层厚度大于4.5 m, 在上、中、下3个层位均可能存在采空区巷道, 因此在剖面上布置3排扇形孔 (图3) , 上排孔至少有一个钻孔见煤层顶板, 在允许掘进终点处, 相邻两孔的垂距不得大于1.5 m。其余要求同上。

(4) 如果是先开采上分层, 图2、图3的钻孔布置应向下, 其他要求不变。

5.2放水钻孔数量的确定

(1) 采空区积水量 (静储量) 按式 (2) 估算:

W=KMLh/sin z (2)

式中, W为采空区积水量 (静储量) ;M为老巷道高度 (采高) ;L为采空区走向长度;h为采空区内的水头高度, 可以从煤层底板等高线图上查到的采空区积水面标高与探水巷放水孔的见水标高之差;z为煤层平均倾角;K为采空区充水系数, 一般取0.3~0.5。

(2) 采空区动积水储量的估算。

用类比法估算采空区面积及其总涌水量, 计算出单位面积、单位时间的涌水量QD, 则采空区积水 (动储量) 为:

Q动= (0.5~0.6) SQD (3)

式中, Q动为采空区积水 (动储量) ;S为采空区积水斜面积;QD为同煤层单位面积涌水量。

(3) 采空区最大应放水量Qmax的计算。

Qmax=W+Q动×t (4)

式中, Qmax为最大放水量;t为允许放水时间。

(4) 钻孔单孔出水量。

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式中, q为单孔出水量;C为流量系数, 取0.6~0.62;W为钻孔的断面积;g为重力加速度;h为钻孔水位处的水头高度。

6结语

探放水是技术性和实践性都很强的一项工作, 要从根本上提高煤矿企业主要负责人和技术负责人对老空水害防治工作重要性的认识, 提升煤矿企业防治水专业技术人员系统分析各种水害相关因素的能力, 科学制订各类探放水设计方案, 严格贯彻落实探放水措施, 编制周全的防治水应急预案, 以有效防止水害事故的发生。

摘要:煤矿开采过程中, 只有认真进行探放水设计、严格落实探放水措施, 才能从根本上减少事故的发生。对老空水的探放水设计及探放水安全技术措施的编制进行了阐述, 重点介绍了安全超前距与帮距计算、探放水钻孔布置等内容。

关键词:探放水设计,老空水,钻孔布置

参考文献

[1]国家安全生产监督管理总局, 国家煤矿安全监察局.煤矿防治水规定[M].北京:煤炭工业出版社, 2009.

篇4:关于煤矿探放水的分析研究

关键词:煤矿 探放水 探水 放水

中图分类号:TD741 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)01(b)-0070-01

在探放水事故的发生中,由于煤矿存在透水征兆的前提下还继续违规作业、遇有突发情况未能及时进行预防所致。所以,在对煤矿探放水的防治中,应当把预防探放水事故工作做为煤矿工作的重中之重。

1 探水前的准备

(1)在煤矿探水过程中,为了防止地下的高压水突然夹带杂物喷出,造成人员伤害事故的发生,在探测之前,需要在探水地点,严格做好顶板的管理工作,需要加强支撑及保护,要在孔管的周围事先钉上一些栏板,以防止事故的发生。

(2)由于煤矿工作是在地下进行,地点极具特殊性,所以在进行探水之前,事先必须要进行煤矿供电系统是否正常的检查工作,还应当对排水系统进行检查。要保证在探放水期间,供电的平稳以及排水系统的正常有效。

(3)还应当及时对探水工作面进行修建,探防水操作台要设置在探水眼的侧面位置,用来预防高压水的突然喷出,避免射伤操作人员和周边的其他工作人员。

(4)还要注意清洁。用来保证在出水量比较多的情况下,巷道内的水沟或者是旁边的沿路不被脏东西堵塞,防止积水现象的发生。

2 煤矿探放水的原则

2.1 先探放后开采的原则

在对煤矿进行开采之前,为了彻底杜绝水患威胁,事先应当采取积极的探放水的办法,把积水及时疏放出去。

2.2 先隔离后探放的原则

长期应及排水会产生高额的费用,为了避免费用的增加,在水量较大、补给足的地区,对于酸性大、或者是排水后产生地面环境破坏的情况时,要事先进行通道补给和阻挡,而后才能够对地段进行探放水的操作,在特殊情况下,还应当留设防隔水煤柱或岩柱。

2.3 先降压后探放的原则

对于部分水量大、水压高的矿井积水区域,还应当先从煤层的顶底板岩层打穿放水孔,目的是为了把水压能够降下来,把积水量减下来,然后再进行煤层的打钻探放水操作。

2.4 先封堵后探放的原则

如果矿井的含水体,与其他的强含水层和其他的大水源,以及有水力联系的水体,被其淹没的时候,会致使含水体的水量补给较大,在这种情况下,应当先进行出水点的封堵操作,然后再进行探放水。

3 探水钻孔布置

在进行探放水时,对于探水钻孔的布置,应当成组进行布设,并且在水平面或者是竖直面以内,呈现扇形布置。钻孔的终孔位置,以平距3 m为宜,且厚煤层内的各个孔的终孔垂距,以不超过1.5 m为宜。探放水钻孔的布置应以不漏掉“老窑”、且能够保证安全生产以及探水工作量最小为钻孔原则。

(1)在煤层当中,对于平巷的探水孔布置,应当选择在上帮的位置,呈扇形分布,钻孔的组数和夹角,要看实际情况而定。探水钻孔应当向正前方及上帮的方向延伸打孔。在巷道处,其坡度在大多数情况下采取正坡施工,这样做的目的主要是为了使水流畅通,尽量不改变坡度。在探水区平巷,要严格按照设计的腰线施工,如果腰线的设计不准确,容易产生积水的现象,严重的情况下还容易引起巷道的堵塞。如果的煤层倾角较小的时候,所有的平巷都应当进行探水操作,并且探水孔的数量也应当增加。

(2)在薄煤层中,上山巷道的探水孔,应当和巷道前进的方向呈现扇形布置。在上山煤巷掘进的探水孔布置上,也应当呈现扇形,且扇形群孔每组孔之间所形成的角度不能太大,但是也不能够太小,其夹角在10 °至15 °之间比较适宜。中间沿巷道向前方向的一组,在其两侧各两组,煤层的厚度在大于2 m的情况下,一般每组的孔数不能够少于3个,在煤层的厚度增大的情况下,孔数还应当增加。沿顶板掘进的煤巷,探水孔除了具有平行顶板的钻孔以外,对于其余的钻孔,还应当使其依次向下倾斜,并且最少有一个孔见到煤层底板。需要注意的是,在沿煤层底板掘进的巷道中,钻孔都应当依次向上倾斜,而且至少保证有一个钻孔能够见到煤层顶板。

(3)对于下山巷道的掘进,在除了避免工作面以及两帮的来水以外,还应当需要格外注意的是,要防止背后出水。在同一采区,如果有很多的掘进巷道在施工时,对于在高处进行施工的掘进工作面或者是探水孔,应当保证不向下山灌水,要做好水的疏通。上方的工作面,一旦遇有突水、而且无法保证下山工作人员的安全的紧急发生时,下山的工作面就应及时停止工作,而且不得有人员停留。为了确保下山掘进的安全工作,应当事先进行高处靠近老空的巷道的掘进,减少或者是消除水害的威胁,从而避免人身事故的发生。

4 探放水过程中需要落实的技术要求

4.1 探水技术要求

在煤矿探放水技术中,首先要重视这样几项工作,一是钻机工作前,应事对煤矿层的厚度进行判断并记录换层的深度,进行钻孔时,每往深处钻十厘米,或者是更换钻机的时候,就要测量一次钻杆,核实钻孔深度。二是在钻进的时候,如果发现煤矿中岩层松软,或者是钻孔中的水压水量发生急剧的变化,或者是无法钻进时,就要立即停止钻孔,要及时记录孔深,且固定钻杆。立即向调度室报告情况,及时采取应急措施;三是如果在工作时有气体喷出的现象,也应该及时停止工作断电,而且所有的工作人员都要马上向有新鲜气流的地区进行急速转移,并在转移时报告给调度室。

4.2 放水技术指标

探水工作要严格注意人员的安全,放水工作也同样要按照技术要求去做,一是当钻机的钻孔探到水以后,还要严密注意观察水量的多少,水质的情况,尽量准确的估计此时的煤层积水量。然后根据煤矿的排水系统的功能,按照实际情况决定是注入泥浆来堵住出水口,还是采取防水工作。如果进行,则要注意放水的速度。二是如果煤矿中顶板含有水层时,注意观测“三带”的发育高度,当已经影响到安全采掘时,必须提前进行探放水工作并建立排水系统。三是注意放水地点的通风性,注意监测有害气体,全过程监视放水,注意记录放水量,比较放水量和预计量,并查明误差产生原因。

5 结语

煤矿在进行探放水过程中,在探水前要做好充足的准备,并严格按照煤矿探放水的原则去操作,在探水钻孔布置的过程中,要按照探放水过程中的技术要求去操作,要深入钻研探水技术要求以及放水技术指标,以确保探放水工作的安全进行。

参考文献

[1]柴登榜.矿井地质工作手册[M].北京:煤炭工业出版社,2009.

[2]关汝清,夏斐.陕西省陕北侏罗纪煤田神府矿区南区柠条塔井田补充勘探报告[R].陕西榆林.陕西省煤田地质局一八五队,2010.

篇5:天泰煤矿探放水设计方案

为了保障煤矿安全生产,防止突水、透水事故的发生,结合我矿实际情况并根据我矿的水文地质条件,对相邻矿井关系进行水患调查,特制定矿井探放水设计方案。

第二章 组织机构的建立与岗位责任

一、探水工作领导组

组 长:XXX(矿 长)副组长:XXX(安全矿长)

XXX(生产矿长)XXX(总工程师)XXX(机电矿长)XXX(通防矿长)

组 员:XXX(技术科科长)XXX(安监科科长)

XXX(机运科科长)XXX(通防科科长)XXX(调度室主任)XXX(经管科科长)XXX(办公室主任兼司机)

二、岗位责任

组 长:全面负责探水调度工作。

副组长:具体负责探水工作,配合组长调度人力、物力等后备物资。

技术科:履行岗位职责,根据总工的安排,制定防探水措施,掌握开拓进度,及时填写图纸,为防探水提供准确的技术资料,正确指

导施工。

安监科:履行岗位职责,按照防探水实际方案,进行现场监督,监视现在变化,随时按照程序上报矿调度室。

机运科:履行岗位职责,负责机电设备的配置与检修,保证探水设备与电力供给与正常运转。

通防科:履行岗位职责,随时监视有害气体的变化情况。调度室:履行岗位职责,负责调度通知、通报的上传下达,保证矿井通讯系统的畅通。

经管科:履行岗位职责,负责物力供应,详细清查库房物品的缺失,随时反应给采购人员进行购置,保证物品供给无误。

办公室:守岗待命,保证运输无误。

综掘队、开拓队队长:履行岗位职责,负责调度各班班长严格按照防探水设计方案及措施实施落实。

第三章 水文地质情况

一、地表补水情况

本矿井地表没有主要水库、河流、湖泊、池塘,不具备补水的充分条件,但也要勤观察受井下开采影响而出现的地表裂缝、塌陷深入井下,会增加涌水量。

二、井下主要含水岩组

矿井现开采的5#煤层,大巷底板标高820m,随着下山开采的扩展将处于奥灰水范围,属于带压开采。开采时必须坚持“有掘必探、先探后掘”的原则,防止突水。

三、矿井开采历史及临界情况

1、矿井开采史

矿井从1942年小煤矿开采至今,基本上是采用传统的房住式采煤,造成采空区不规范,给封堵采空区带来相应的困难。但我矿图纸资料比较齐全,积水区域基本清楚。

2、矿井开采邻界情况

矿井东南部是霍家焉头煤矿和已经关闭的双扶煤矿,据调查该矿无积水、无水患威胁。

矿井东北面是临县红罗坪煤矿,距本矿2km左右,靠近我矿保安煤柱为实体且在我矿的低处,对本矿开采5#煤层构不成水患威胁。

四、地质构造情况

经历年开采揭露情况分析,矿井煤层赋存状况较稳定,属行单斜构造,走向西南---东北,倾向西北,开采中没有发现2m以上落差的断层,构不成导水带。

第四章 探放水工程布置与设备

一、探放水工程布置位置

2011年我矿开掘工程布置在井田的西南面,两下山和两回风大巷掘进方位为315°,顺槽方位为47°和225°,管子道、水泵房、配电所及主、副水仓方位为51°,主斜井方位为0°,在开展掘进工作时必须坚持“有掘必探、先探后掘”的原则。

二、掘进工程要求

(一)探放水前的准备

1、配备ZLJ--350型探水钻两台。

2、配备D46-30×8多级离心泵3台,2寸潜水泵两台。

3、配备50mm阻燃型塑料管两趟长度各600m。

4、配备50mm钢丝胶管两节各4m带水笼头。

5、配备直通矿调度室直通电话一部,备用一部。

6、配备50m2阻燃电缆500m,35m2阻燃电缆250m。

7、配备 DW350/660隔爆型真空馈电开关 1台,QBZ—120/660防爆型电磁起动器2台。

(二)探放水的步骤

1、即掘进工程开口15m,必须安装探水钻机。

2、随掘进工程的进展向前移动。(三)探放水的方法

1、下山掘进巷道第一次预控制探眼布置方法

1.1底眼3个,中心眼沿巷道中心线布置,距巷道底板1m,中心眼方向315°00′上仰角与水平面夹角0°57′,探进深度200m打破5#煤顶板0.3m达到探放水的目的。

1.2右侧边眼的布置:距底壁各1m,探眼方向318°00′,与巷道走向的夹角3°00′,与水平面上仰角0°57′,探进深度200m打破5#煤顶用板0.3m,控制掘进巷道右侧以外10m达到探放水目的。

1.3左侧边眼的布置:距底壁各lm,探眼方向312°00′与巷道的走向夹角 3°00′,与水平面上仰夹角0°57′,探进深度200m。打破5#煤顶板0.3m控制掘进巷道左侧以外10m达到探放水的目的。

1.4第一次预控制200m掘进150m,在按上述方法进行第二次预控制的探水方法,布置探眼。

2、在掘进巷道预控制的基础上,每掘进150m超前探进200m,探水眼布置方法。

2.1布置探水眼3个。

2.2中心眼距巷道底1m,方向沿巷道中心线方向布置与水平面夹角上仰0°57′,探进深度200m,打破5#煤顶板控制掘进巷道正前200m的局部窝水,达到探放水的目的。

2.3右侧边眼的布置:距底壁各1m,探眼方向318°00′与巷道的走向夹角3°00′,与水平面上仰夹角0°57′,探进深度200m,控制掘进巷道右侧以外10m的局部窝存水,达到探放水的目的。

2.4左侧边眼的布置:距底壁各lm,探眼方向312°00′与巷道水平面夹角0°57′,探进深度200m。控制巷道左侧10m以外的局部窝存水,达到探放水的目的。

3、顺槽(同层)巷道探水孔的布置 3.1预探钻孔的布置

3.1.1探水钻眼3个,靠近煤层底板1.Om处。

3.1.1.1中间眼:水平方向225°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探进探度200m,探到终止距5#煤层顶板0.3m,达到探放水的目的。

3.1.1.2左侧边眼:水平方向222°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探进深度10m,探到终止控制巷道外lOm,距5#煤底板0.3m,达到探放水的目的。

3.1.1.3右侧边眼:水平方向228°00′,钻眼与水平面上仰0°57′,探到终止控制巷道外lOm,距5#煤底板0.3m,达到探放水的目的。

3.1.2探进深度200m,掘进深度150m严禁超标掘进。3.2绝对控制钻眼布置方法

3.2.1探水钻眼3个,靠近煤层底板1m处。

3.2.1.1中间眼:水平方向225°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探进深度200m,探到终止距5#煤底板0.3m,探放局部窝水。

3.2.1.2左侧边眼:水平方向222°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探进深度200m,探到终止控制巷道外10m,探放局部窝水。

3.2.1.3右侧边眼:水平方向228°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探进探度200m,探到终止控制巷道外10m,探放局部窝水。

3.2.2探进深度200m,掘进探度150m严禁超标掘进。

4、顺槽(同层)巷道探水孔的布置 4.1预探钻孔的布置

4.1.1探水钻眼3个,靠近煤层底板1m处。

4.1.1.1中间眼:水平方向47°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探进探度200m,探到终止距5#煤层顶板0.3m,达到探放水的目的。

4.1.1.2左侧边眼:水平方向44°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探进深度10m,探到终止控制巷道外lOm,距5#煤底板0.3m,达到探放水的目的。

4.1.1.3右侧边眼:水平方向50°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探到终止控制巷道外lOm,距5#煤底板0.3m,达到探放水的目的。

4.1.2探进深度200m,掘进深度150m严禁超标掘进。4.2绝对控制钻眼布置方法

4.2.1探水钻眼3个,靠近煤层底板1m处。

4.2.1.1中间眼:水平方向47°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探进深度200m,探到终止距5#煤底板0.3m,探放局部窝水。

4.2.1.2左侧边眼:水平方向44°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探进深度200m,探到终止控制巷道外10m,探放局部窝水。

4.2.1.3右侧边眼:水平方向50°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探进探度200m,探到终止控制巷道外 10m,探放局部窝水。

4.2.2探进深度200m,掘进探度150m严禁超标掘进。

5、顺槽(同层)巷道探水孔的布置 5.1预探钻孔的布置

5.1.1探水钻眼3个,靠近煤层底板1m处。

5.1.1.1中间眼:水平方向51°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探进探度200m,探到终止距5#煤层顶板0.3m,达到探放水的目的。

5.1.1.2左侧边眼:水平方向48°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探进深度10m,探到终止控制巷道外lOm,距5#煤底板0.3m,达到探放水的目的。

5.1.1.3右侧边眼:水平方向54°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探到终止控制巷道外lOm,距5#煤底板0.3m,达到探放水的目的。

5.1.2探进深度200m,掘进深度150m严禁超标掘进。5.2绝对控制钻眼布置方法

5.2.1探水钻眼3个,靠近煤层底板1m处。

5.2.1.1中间眼:水平方向51°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探进深度200m,探到终止距5#煤底板0.3m,探放局部窝水。

5.2.1.2左侧边眼:水平方向48°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探进深度200m,探到终止控制巷道外10m,探放局部窝水。

5.2.1.3右侧边眼:水平方向54°00′,钻眼与水平面上仰角0°57′,探进探度200m,探到终止控制巷道外 10m,探放局部窝水。

5.2.2探进深度200m,掘进探度150m严禁超标掘进。

6、主斜井开拓探放水方法:在掘到距5#煤层50m的时候开始探水。

6.1第一次预控制探眼布置方法

6.1.1底眼3个,中心眼沿斜井中心线布置,距底板1m,中心眼方向0°上仰角与水平面夹角0°57′,探进深度200m打破5#煤顶板0.3m达到探放水的目的。

6.1.2右侧边眼的布置:距底壁各1m,探眼方向3°00′,与斜井走向的夹角3°00′,与水平面上仰角0°57′,探进深度200m打破

5#煤顶用板0.3m,控制掘进巷道右侧以外lOm达到探放水目的。

6.1.3左侧边眼的布置:距底壁各lm,探眼方向357°00′,与斜井的走向夹角 3°00′,与水平面上仰夹角0°57′,探进深度200m。打破5#煤顶板0.3m控制掘进巷道左侧以外lOm达到探放水的目的。

6.1.4第一次预控制200m掘进150m,在按上述方法进行第二次预控制的探水方法,布置探眼。

6.2在掘进巷道预控制的基础上,每掘进150m超前探进200m,探水眼布置方法。

6.2.1布置探水眼3个。

6.2.2中心眼距斜井底板1m,方向沿巷道中心线方向布置与水平面夹角上仰0°57′,探进深度200m,打破5#煤顶板控制掘进巷道正前200m的局部窝水,达到探放水的目的。

6.2.3右侧边眼的布置:距底壁各1m,探眼方向3°00′与巷道的走向夹角3°00′,与水平面上仰夹角0°57′,探进深度200m,控制掘进巷道右侧以外10m的局部窝存水,达到探放水的目的。

6.2.4左侧边眼的布置:距底壁各lm,探眼方向357°00′与巷道水平面夹角0°57′,探进深度200m。控制巷道左侧10m以外的局部窝存水,达到探放水的目的。

(四)掘进工程达不到预计标高时,探掘出水可利用掘进的下山工程做临时储水,但必须控制放水量,加强排水设备,保证满足排水系统供电,停止其它生产区域的供电,可调动其它区域的设备服务于排水。掘进到水平标高到+805m时,探掘出水时,须先做采区主、付水仓

(主水仓规格3m×3m×2Om、副水仓规格3m×3m×l5m、总额460m3)移动配电站高在水仓附近,按主探水要求(一)项配备所有固定设备。

(五)探放水工程必须有矿长负责,有一名副矿级领导亲自抓,设一名专职技术人员,结合施工单负责人,按照探放水、探眼布置方法,进行定位、定向、定上仰角度。规定探进深度,必须按设计要求,执行预控制,绝对控制的原则要求,探进深度,超前掘进进度。

(六)建立完善的探放水台帐,标准详细的探水时间精确到分钟,详细记录监视人员,定位、定向人员,钻探工姓名后备设施的齐全情祝,并描述探眼,正常、异常情况。

(七)详细记录探水深度,计算垂直高差。

(八)每班将掘进进度报矿生产调度室,调度室向有关人员汇报,准确掌握探进与掘进之间的关系。

(九)出现上采层松软、片断、巷道变冷、挂红、挂汗、异常响音严禁爆破。

(十)探放水钻探出水,不准拔出钻杆,并把临头煤壁打4至5根,直径不小于2Ocm,园拉柱贴紧煤壁,加背厚度不低于 15cm的背板打紧背牢,时刻观察涌水量大小,掌握放水量小于排于能力的30%。在难以控制涌水量的情况下,加强排水措施,控制涌水威胁。

(十一)探出水由瓦斯检查工现场监测、监视有害气体量及变化,把水流情况及有害气体情况随时向调度室汇报。

(十二)水流凶猛,撤离所有工作人员,工作人员按规定的避灾路线撤离至安全地点。

(十三)如施工单位负责人,操作人员违背防探原则,造成水害事故严加处罚,造成人易伤亡事故,移交司法机关追究刑事责任。

(十四)凡是通往探放水工程所有废异巷道必须打永久性闭墙。

第五章 水患防治的经济投入

一、防止水患规划

由矿井生产技术人员做每年、季、月度的防治水患规划,制定经济预算,申报矿长审批。

二、经济投入

1、每年按正常生产计划按吨煤售价的5%提起,专款专用,做防治水患的准备资金。

2、保证正常资金投入,确保探水需要的设备的供给。

第六章 独立排水系统与供电

一、矿井独立排水系统

1、采用二级排水系统,掘进工作面的水排至井底主水库内由主水泵排出地面。

2、水泵房内安装3台D46-30×8多级离心水泵,额定流量40m3/小时,扬程250m,排水管路为二趟80mm无缝钢管。

地面采用双回路供电。主变容量1000KVA。双回路95mm2电缆下井,确保排水系统有的足额供电量。

第七章 矿井正常涌水量与排水能力

一、矿井正常涌水量7m3/小时,最大涌水量14 m3/小时。

二、主副水容量1200 m3满足24小时最大涌水量。

三、排水能力。主排水泵能力实测鉴定40 m3,排水泵8小时能排24小时最大涌水量。

第八章 探放水安全技术措施

一、按照《煤矿安全规程》规定,编制防治水计划和每度防治水计划并组织实施。

定期或不定期收集,调查和核对相邻矿井开采情况。并展在井上对照图上,采掘工程平面图上。注开采范围,开采年限,积水情况,制定相应的探、放、堵、裁、排的综合防止措施。

在每年雨季前必须对防治水工作进行全面检测。组织抢救队伍,储备足够的防洪抢救物资。

二、地面防治水

1、当地历史降水量和最高洪水资料,建设疏水、排水、防水系统。

2、严禁开采煤层露头的防水煤柱。

3、容易积水的地点应修筑沟渠,排泄积水。

4、严禁将矿石、炉碴、拉圾等杂物堆放在山洪光线渠或附近。

三、井下防治水

1、相邻矿井分界处必须留设防水煤柱。矿井内有断层时,必须在断层两侧留设防水煤柱。防水煤柱的尺寸,应根据了解区内地质构造,水文地质条件,煤层赋存状况,围岩性质,开采方法及煤层移动规律而定。

2、严禁破坏各种隔水煤柱进行采掘活动。

3、认其执行有掘必探的原则,对不执行探水设计及措施的责任人

严加处理。

4、清里好巷道,疏通水流路线,挖好排水沟。

5、设置专用的探放水通讯电话,及时反馈信息。

6、根据排水能力和水仓容量,控制放水量,并有专人监视出水情况将水位、水压做好记录,若水量变化突然,必须及时采取措施处理。并立即报告调度室。

第九章 避灾路线

一、工作面→矿井主付运输下山联络巷→总回风巷→人行梯子间→地面。

二、突水来势凶猛,特别是上山出水,来不及躲避时,不可采取顺山势下行的方法,要紧靠帮壁,扶牢支柱、棚架,待卸洪稳定后,方可按照避灾路线行走。人员撤到地面上,应立即清点人数,向领导汇报。

第十章 设计方案的实施

一、本方案组织掘进施工团队认真学习,工作中严格认真的按照方案施工。

二、定期召开组织机构成员协调会,进行水文条件分析、水 害分析、讨论方案中适合与否,并进行修改。

三、认真履行探放水职责;防止水患事故的发生。四、一旦发生预想不到的水患事故,按照重大事故应急救援预案的规定程序逐级上报,请求救援。

篇6:煤矿探放水设计

石鼓煤矿探放水设计

一、概述 :

1、探放水的目的

探水是指采矿过程中用超前勘探的方法,查明采掘工作面顶底板、侧帮和前方的含水构造(包括陷落柱)、充水含水层、积水老窑等水体的具体空间位置和产状,其目的是为了有效地防治矿井水害做好必要的准备。

2、探放水的原则

采掘工作必须执行“十六字”方针,即:“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则。因而,遇到下列情况之一时,必须进行探放水。

(1)接近水淹的井巷、老窑和小窑时。

(2)接近含水层、导水断层、含水裂隙密集带、溶洞和陷落柱时,或通过它们之前。

(3)打开隔离煤柱放水前。

(4)接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带或裂隙发育带时。

(5)接近可能涌(突)水的钻孔时。(6)接近有水或稀泥的灌浆区时。

(7)采动影响范围内有承压含水层或含水构造,或煤层与含水层间的隔水岩柱厚度不清,可能突水时。

(8)接近矿井水文地质条件复杂的地段,采掘工作有涌(突)水预兆或情况不明时。

(9)接近其他可能涌(突)水地段时。

3、探放水对象的类型。

一般探放水的对象包括老窑、断裂构造、陷落柱、导水钻孔和充水含水层等。

二、探放老窑水

积水煤窑或矿井采掘的废巷老窑积水,其几何形状极不规则,积水量大者可达数百万立方米,一旦采掘工作面接近或揭露它们时,常常造成突水淹井及人身伤亡事故,故必须预先进行探放。

1、探放水工程设计内容

(1)探放水巷道推进的工作面和周围的水文地质条件。如老窑积水范围、积水量、确切的水头高度(水压)、正常涌水量,老窑与上、下采区、相邻积水区、地表河流、建筑物及断层构造的关系,以及积水区与其他充水含水层的水力联系程度等。

(2)探放水巷道的开拓方向、施工次序、规格和支护形式。(3)探放水钻孔组数、个数、方向、角度、深度和施工技术要求及采用的超前距和帮距

(4)探放水施工与掘进工作的安全规定(5)受水威胁地区信号联系和避灾路线的确定(6)通风措施和瓦斯检查制度

(7)防排水设施,如水闸门、水闸墙等的设计以及水仓、水泵、管路和水沟等排水系统及能力的具体安排等。

(8)水情及避灾联系汇报制度和灾害处理措施。

(9)附老窑位置及积水区与现采区的关系图、探放水孔布置的平面图和剖面图。

2、探放老窑水的原则

探放老窑水除了要遵循上述的探放水原则外,还应遵循下列探放老窑水的具体原则:(1)积极探放

当老窑区不在河沟或重要建筑物下面、排放老窑区内积水不会过分加重矿井排水负担、积水区之下又有大量的煤炭资源急需开采时,这部分积水应千方百计地安全放出来,以彻底解除水患。(2)先隔离再探放

对于与地表水有密切水力联系且雨季可能接受大量补给的老窑水,以及老窑的积水量较大,水质不好(酸性大)时,为避免负担长期排水费用,应先设计隔断或减少其补给水量,然后再进行探放水。若隔断水源有困难,无法进行有效的探放,则应留设煤岩柱与生产区隔开,等到矿井生产后期再进行处理。(3)先降压后探放

对水量大、水压高的积水区,应先从顶、底板岩层打穿层放水孔,把水压降下来,然后再沿煤层打探水钻孔(4)先封堵后探放

当老窑区为强含水层水或其它水源水所淹没,出水点有很大的补给量时,一般应封堵出水点后,而后再探放水。

3、探放前应注意的事项(1)检查排水系统

准备好水沟、水仓及排水管路;检查排水泵及电动机,使之正常运转,达到设计的最大排水能力。(2)准备堵水材料

在探放地点应备用一定数量的坑木、麻袋、木塞、木板、黄泥、棉线、锯、斧等,以便出水或来压时及时处理。(3)检查瓦斯

瓦斯浓度超过安全规定时应停止一切工作,及时加强通风。(4)检查支架情况

有松动或破损的支架要及时修整或更换,帮顶是否背好,都要仔细检查。

(5)检查煤壁

煤壁有松软或膨胀等现象时,要及时处理,闭紧填实,必要时可打上木垛,防止水流冲垮煤壁,造成事故。(6)检查水沟

对巷道水沟中浮煤、碎石等杂物,应随时清理干净。若水沟被冒顶或片帮堵塞时,应立即修复。(7)检查安全退路

避灾路线内不许有煤炭、木料、煤车等阻塞,要时刻保证畅通无阻。

4、探放水钻孔布置的基本原则

探放水钻孔的布置应以不漏掉“老窑”,保证安全生产和探水工作量最小为原则。

三、探放断层水

1、探放断层水的原则 凡遇到下列情况必须探水:

(1)采掘工作面前方或附近有含(导)水断层存在,但具体位置不清或控制不够严密时。

(2)采掘工作面前方或附近预测有断层存在,但其位置和含(导)水性不清,可能发生突水事故时。

(3)采掘工作面底板隔水层厚度与实际承受的水压都处于临界状态(即安全隔水层厚度和安全水压的临界值),在采煤工作面前方和采面影响范围内,是否有断层情况不清,一旦触及很可能发生突水事故时。

(4)断层已被巷道揭露或穿过、暂时没有出水迹象,但由于隔水层厚度和实际水压已接近临界状态,在采动影响下,有可能导致断层活化并引起突水,需要探明是否与强含水层或底版水相连通时。

(5)井巷工程接近或计划穿过的断层浅部不含(导)水,但在深部有可能突水时。

(6)根据井巷工程和开采自设断层防水煤柱等的特殊要求,必须探明断层时。

(7)采掘工作面距已知含水断层60m时。(8)采掘工作面接近推断含水层100m时。

(9)采区内小断层使煤层与强含水层的距离缩短时。

(10)采区内构造不明,含水层水压又大于2MPa ~ 3MPa 时。

2、探查的主要内容

探断层水的钻孔应与探断层构造孔结合,需查明的具体内容如下:(1)断层的位置、产状要素、断层带宽度(包括内、中和外三带)及伴生构造和其导水、富水性等。

(2)断层带的充填物、充填程度、胶结物和胶结程度,断层两盘外带裂隙、岩溶发育情况及其富水性。

(3)断层两盘对接部位岩性及其富水性,煤层与强含水层的实际间距

(即隔水层的厚度)。

(4)断层与其他含(导)水断层、陷落柱或其他水体交切部位及其富水性。

(5)如为叠瓦式断层,应确定其综合断距。

(6)查明并记录探断水层水钻孔在不同深度的水压、水量或冲洗液漏失量,并确定或判断底板水在隔水层面等高线图及两盘主要煤层、含水层对接关系图,探测断层预想剖面图。

四、探放陷落柱水

在煤层底板下伏巨厚层状碳酸盐岩充水含水层组的华北型煤田,由于导水岩溶陷落柱的存在,使某些处于上覆地层本来没有贯穿煤系基底巨厚层状碳酸岩强充水含水层的中、小型断层或一些张裂隙,成为了水源补给充沛、强富水的突水薄弱带。井巷工程一旦触及这些薄弱带,将不可避免地引发突水或淹井事故。若导水岩溶陷落柱本身直接突水,其后果就更为严重。从现有调查资料来看,导水岩溶陷落柱使矿井水文地质条件复杂化主要表现在以下几个方面:

(1)使不同地段井巷涌(突)水水量大小相差悬殊,在导水岩溶陷落柱附近,涌(突)水一般比较集中,且水量长期稳定。

(2)由于岩溶陷落柱的强烈补给,煤层顶、底板充水含水层往往会出现局部高水位的异常区。

(3)由于导水岩溶陷落柱的存在,煤层顶、底板充水含水层地下水的水质差异表现的不明显,基本属于同一类型。(4)煤矿井涌(突)水水量增长迅速。

在探放岩溶陷落柱导水性钻孔的施工中,应注意下面一些问题:

(1)水压大于2MPa ~ 3MPa 的岩溶陷落柱原则上不沿煤层布孔,而应布设在煤层底板岩层中,因为沿煤层淹没的孔口安全止水套管,很可能被高承压水突破。

(2)孔口安全装置和安全注意事项与探高压断层水的钻孔要求相同。(3)要提高岩心采取率,及时进行岩心鉴定,作好断层破碎带和岩溶陷落柱的分辨工作,编制好水文地质图表。

(4)严格执行钻孔验收和允许掘进距离的审批制度。

(5)监测并记录孔内水压、水量和水质的变化,发现异常应加密或加深钻孔,争取直接探到岩溶陷落柱。

(6)探到岩溶陷落柱无水或水量很小时,要用水泵进行略大于区域静水压力的压水试验,以便进一步检验其导水性。同时要向其深部布孔,了解深部的含(导)水性和煤层底板强岩溶充水含水层的原始导升高度。(7)钻孔探测后必须注浆封闭,并作好封孔记录,注浆结束压力应大于区域静水压力的1.5倍。

五、导水钻孔的探查与处理

矿区在勘探阶段施工的各类钻孔,往往贯穿若干含水层组,有的还可能穿透多层老窑积水,甚至含水断层等。若封孔或止水效果不好,人为沟通了本来没有水力联系的含水层组或水体,使煤层开采的充水条件复杂化。因此,必须采取有效的措施防止出现导水钻孔,封闭确已存在或有怀疑的所有导水钻孔。

1、防止出现导水钻孔的基本措施

(1)各类勘探孔达到勘探目的后,应立即全孔封闭,包括第四系潜水含水层以下各含水层组。

(2)为了防止水砂分离或粘土稀释流失,封孔不能用水泥砂浆或粘土,要用高标号存水泥。

(3)严重漏水段,应先下木塞止水,然后注浆,防止水泥浆在初凝前漏失。

(4)要先提出封孔设计,进行分段封孔并分段提高固结的水泥浆样品,实际检查封孔的深度和质量,由下而上,边检查边封闭,作好记录,最后提出封孔报告书。

(5)需要长期保留的观测孔、供水孔或其他专门工程孔,必须下好止水隔离套管。套管和孔壁之间的环状间隙要用优质水泥注浆固结。(6)已下套管的各类钻孔,不用之前,也应按1、2、3条的要求加以封孔。

(7)所有钻孔的孔口均应埋设标志,并要准备测斜资料,便于确定不同深度的偏斜位置。一旦需要时,利于采取措施。

2、导水钻孔的调查与分析步骤

历史上已有的钻孔是否存在导水威胁,需要认真调查分析,其具体步骤如下:

(1)绘制钻孔分布图,将过去有关部门钻进的各类钻孔都准确地标定在图上。尽量收集到柱状图、封孔止水资料、孔口标高和坐标、测斜数据以及其他有关资料,以便准确定位。

没有坐标、标高的钻孔,应从旧图纸或对照现场地形地物确定位置,反求出坐标,便于查找。

(2)建立钻孔止水质量调查登记表,分析矿区内有怀疑的导水钻孔,并将其标到有关的采掘工程平面图和储量图上,圈定警戒线和探水线。一

般包括两种突水系数图,一种是矿区或井田的突水系数图,比例尺常为1:5000~1:10000;另一种是大比例尺的采区突水系数图,比例尺一般为1:1000~1:2000,甚至更大些。采区突水系数图的编制方法如下:

(1)以采煤底板等高线图为底图,将已知断层和开采上部煤层新发现的断层以及有用的矿井水文地质资料(如突水点)标于图上。

(2)根据水位资料编制等水位线图。

(3)根据以上两种资料绘制底图等水压线图,等水压线是编制突水系数图的基础资料。

(4)编制有效隔水层厚度等值线图。根据勘探、生产和补充勘探等资料,确定一些点从煤层底板至底板充水含水层之间的总隔水层厚度,并从中减去煤层开采过程诱发的矿压破坏带和底板充水含水层的原始导升厚度,即得到这些点的有效隔水层厚度;然后把各点数据相应地标在相应比例尺的井田平面图上,用内插法绘制成图。这张图同样是绘制突水系数图的基础图件。

(5)根据煤层底板充水含水层等水压线图和有效隔水层厚度等值线图,即可绘制出突水系数等值线图。

3、编制带压开采地质、水文地质条件说明书

开采受水害威胁地区的煤层,在编制开拓、掘进与回采设计之前,必须编制该地区的地质、水文地质条件说明书,作为上述设计的依据。说明书的编制,除按一般规程要求的内容外,还应注意以下几个问题:

(1)说明书的研究范围应按开采范围所在的水文地质单元或以构造为边界的地质块段来圈定,这有利于分析充水含水层的补给、径流和排泄条件以及充水含水层之间的水力联系,更便于水文地质勘探和疏水降压钻孔

的设计。

(2)说明书除应具备底板等高线图、剖面图等图件外,还应编制1:1000、1:2000或更大比例尺的有关带压开采的专门水文地质图,如等水压线图、煤层底板隔水层厚度图以及突水系数等值线图。根据等值线图,按突水临界值划分采区内具体的带压开采范围和降压开采范围及降压值,并根据降压范围结合巷道布置排水系统,设计放水降压钻孔和观测孔。在设计放水钻孔时,要根据降压漏斗的延展规律,布置在可获得最大效益的位置,以求以最少的钻孔数、最小的排水量来获得最大的经济效益。

六、掘进面探水钻孔设计及说明:

需要钻探的各个掘进头必须用专门的探水钻在掘进头进行钻探,钻探人员必须认真负责,一丝不苟,保证探眼数量和质量,顶板掘进头要探够六个眼:主眼三个,辅眼三个,底板掘进头要探够七个眼:主眼三个,辅眼四个。

主眼使用ZLJ-350A型煤矿坑道钻机进行钻探,钻孔直径60mm,探眼长度200米,可掘距离140米,保持60米超前距离。中主眼在掘进头距底板1.2米处正中向正前方探200米,左右主眼分别在距离中主眼两侧0.5米处向两侧偏1度探200米。

辅眼使用ZQJ-90/1.9气动架柱式钻机进行钻探,钻孔直径40mm,探眼长度50米,可掘距离20米,保持30米超前距离。左右辅眼在两侧煤帮中部向两侧偏10度探50米,另外掘进顶板巷道时在距中眼下方0.3米处向下偏5度探50米,在掘进底板巷道时在距中眼上分0.3米处沿掘进方向探50米,每隔10米要垂直向上打一钻眼进行探放水,了解其顶板情况和上分层积水情况。

(设计图附后)

六、回采工作面探水钻孔设计及说明:

回采工作面布置必须严格执行有采必探、先探后采、先治后采的原则,严格按探放水设计进行探放水,确保无水患威胁方可进行回采。

回采工作面探放水使用ZQJ-90/1.9气动架柱式钻机进行钻探,钻孔直径40mm,探眼长度50米,钻孔距离底板高度1.2米。首先工作面在准备初采前要在进、回风顺槽从停采线至开切眼每隔30米布置一个探眼,回采时从开切眼至停采线方向开始探眼,保证开切眼前方至少有两个探眼,依次类推,直至工作面回采结束。

探眼具体方位与角度为:回采上分层时沿开切水平垂直于两顺槽向回采煤块探眼;回采下分层时沿开切水平向上偏3度垂直于两顺槽向回采煤块探眼,必须保证探透上分层。

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