2104工作面探放水总结

2024-05-07

2104工作面探放水总结(共10篇)

篇1:2104工作面探放水总结

11层 301 盘区 8101 工作面

探放水总结

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8101工作面安全许可评价报告

8101工作面于2012年9月份井下物探报告,2015年7月份在完成地面调查、地质灾害评价、排水系统设计、开采安全技术措施等防治水工作后,同时由总工程师王东升组织,生产、机电、安监、调度、技术、通风等部门负责人参加,对8101工作面进行了防治水安全评价,形成如下评价报告。

一、概况

1、井下四邻关系及地面情况

8101回采工作面是11#煤层301盘区第一个工作面,位于梅花沟煤业井田的北部,南部、切眼西部均为11#煤层采空区,北部为北运输大巷,东部为301盘区东运输大巷,2101运输顺槽及切眼与相邻采空区均有30m的保安煤柱,8101回采工作面对应的地表为山谷和山梁,无村庄、建筑物。

2、煤层及储量

8101回采工作面正付巷走向长140m,倾向长90m,停采线由东运输大巷向里留20米,工作面圈定面积为12600m2,煤层结构简单,厚度1.68-3.0m,平均厚度2.8m,煤层夹矸0.3m-2.0m左右。煤层倾角3到5°,平均3°左右。工业储量45000t。8101回采工作面采煤工艺为高档普采,回采率按95%计算,经过计算可采储量为42750t。

二、工作面地质条件

1、煤层赋存情况: 8101回采工作面总体构造形态为走向西南、倾向西北的单斜构造,工作面揭露落差小于0.5m的断层,但对工作

面推进影响不大,未陷落柱及其它地质构造。

三、工作面水文地质条件

1、工作面地面标高1200-1295.8m,井下煤层底板标高为998~1076。

2、工作面周围以往出水情况

8101回采工作面在掘进的过程中经过钻探未发现有涌水。在8101回采工作面进风、回风顺槽共上探10#层钻孔5个,其中根据2101运输顺槽50米处的顶板淋水分析,预计该工作面正常涌水量:1-2m3/d,最大涌水量:3m3/d。5101回风顺槽及切眼掘进揭露的小断层无淋水。地面相对位置的南部有40431号钻孔、北部有40432号钻孔,经调查两钻孔封闭较好,大气降水不会通过钻孔渗入。因此,不会影响工作面的推进。

3、含水层及涌水量分析

地下含水层自下而上分别为:寒武系岩溶裂隙含水层、石炭系砂岩裂隙含水层、侏罗系砂岩裂隙含水层、风化壳和第四系河谷冲积层。含水层的富水性为弱~中等。

寒武系岩溶裂隙含水层岩性主要为棕红色、灰绿色泥岩或砂质泥岩,经过水文抽水试验,单位涌水量仅为0.0032L/s.m,渗透系数0.0131m/d,水位标高1010.07m,低于批采的11#煤层底板标高。所以8101回采工作面不属于带压开采。

工作面上部10#层采空区不存在积水,采空区顶板冒落形成的裂隙带高度均大于相邻煤层的层间距,极易形成上部采空区积水的下溃

通道。在回采前已经对上部10#层采空区存在的积水进行了探放,在回采时不会影响工作面正常回采。

四、施工目的

1、预防回采时受上部10#、8#层采空区水害影响,对其上部采空区进行探放积水情况。

2、探放水时间2016年7月5日到2016年7月 日。

五、施工组织方法

钻探使用ZYJ---270/170架柱式液压回转钻机,将钻机直立于巷道顶底板之间,钻机高度不够时可用#型木垛称起,具体施工顺序为:布置供水、排水系统→稳钻→交接电源→钻探→拆钻→封孔→搬家

六、钻探数据成果及分析

按设计要求在8101工作面2101顺槽和5101顺槽共布置13个钻孔进行钻探(后附钻孔设计布置图),经过实地钻探采集如下数据:

(1)2101顺槽布置(4个钻场7个钻孔):

13#孔在2102顺槽口向西5米处,﹙方位260度、倾角55度﹚,钻探总深度11米,探到上部10#层采空区,探通后无水无气体。现已采用止水套管封孔深度为1.5米。

12#孔在2102顺槽口向西25米处,﹙方位105度、倾角30度﹚,钻探总深度17米,探14米岩石见煤0.6米,又探2.4米煤见10#层顶板岩,探到上部10#层煤柱,现已采用止水套管封孔深度为1.5米。

9#孔在2101顺槽45米处,﹙方位350度、倾角55度﹚,钻探总深度24米,探到上部10#层采空区,探通后无水无气体。现已采用

止水套管封孔深度为1.5米。

10#孔在2101顺槽45米处,﹙方位180度、倾角50度﹚,钻探总深度23米,探到上部10#层采空区,探通后无水无气体。现已采用止水套管封孔深度为1.5米。

11#孔在2101顺槽45米处,﹙方位150度、倾角40度﹚,钻探总深度21米,探到上部10#层采空区,探通后无水无气体。现已采用止水套管封孔深度为1.5米。

7#孔在2101顺槽95米处,﹙方位350度,倾角45度﹚,钻探总深度32米,探28米岩石见煤0.5米,又探3.5米煤见10#层顶板,探到上部10#层煤柱,现已采用止水套管封孔深度为1.5米。

8#孔在2101顺槽95米处,﹙方位160度,倾角40度﹚,钻探总深度40米,探40米岩石见煤,探到上部10#层煤柱。现已采用止水套管封孔深度为1.5米。

(2)5101顺槽布置(3个钻场6个钻孔):

5#孔在5101顺槽口向东10米处,﹙方位120倾角45度﹚,钻探总深度30米,探25米岩石见煤1.0米,又探4米煤见岩石,探到上部10#层顶板,探到上部10#层煤柱。现已采用止水套管封孔深度为1.5米。

6#孔在5101顺槽向东10米处,﹙方位60倾角40度﹚,钻探总深度24米,探21米岩石见煤1.0米,又探3米煤见岩石,探到上部10#层顶板探到上部10#层煤柱,现已采用止水套管封孔深度为1.5米。

3#孔在5101顺槽向东60米处,﹙方位120度倾角40度﹚,钻

探总深度17米,探14米岩石见煤1.0米,又探3米煤见岩石,探到上部10#层顶板探到上部10#层煤柱,现已采用止水套管封孔深度为1.5米。

4#孔在5101顺槽向东10米处,﹙方位30倾角50度﹚,钻探总深度17米,探21米岩石见煤1.0米,又探3米煤见岩石,探到上部10#层顶板探到上部10#层煤柱,现已采用止水套管封孔深度为1.5米。

1#孔在5101顺槽向东110米处,﹙方位120度倾角40度﹚,钻探总深度20米,探20米岩石(此处为断层)。现已采用止水套管封孔深度为1.5米。

2#孔在5101顺槽向东110米处,﹙方位60度倾角40度﹚,钻探总深度12米,探12米岩石(此处为断层)。现已采用止水套管封孔深度为1.5米。

同时根据《8101工作面钻探设计及安全技术措施》,工作面两个顺槽同层共计探水5次,每次布置1个钻孔,坚持“有掘必探、先探后掘”的探放水原则。根据钻探情况,8101回采工作面无采空区、断层、陷落柱构造导水等威胁,基本探明无异常区。

七、工作面防排水系统情况

8101回采工作面排水系统如下: 1、2101进风巷排水系统:2101进风巷45米处设置一个标准临时水仓。水仓安装两台QY-2.2-3吋潜水泵一台运行,安装一趟3寸排水管路,水泵排水能力为32m³/h,工作面最大涌水量为0.3m³/h,排水能力满足要求。1、301盘区水仓容量107m³,安装两台DF80-30×5的离心水泵,排水能力为43m³/h,301盘区水仓至主水仓铺设1趟4寸排水管路,可满足工作面正常排水要求,确保安全生产。

八、工作面地面调查及地质灾害评价

1、工作面范围内地表为山谷和山梁,无村庄建筑物及其他设施,8101回采工作面距地表180米左右,开采时不会形成地表裂缝。

2、对应的地表无河流、地面水流系统无汇水地段,雨季时雨水随冲沟排泄,不会溃入井下。

3、雨季时要定期对地表裂缝进行调查,发现有地表裂缝要及时封堵充填。

4、工作面地表位于山梁的最高处,不会引发山体滑坡、泥石流等自然地质灾害。

九、存在的问题

通过对该工作面向上钻探,只有13#孔、8#孔9#孔10#孔11#孔探在了10#层采空区;3#孔、4#孔、5#孔、6#孔、7#孔、12#孔探在10#层顶板上,没有探在采空区,1#孔、2#孔探在了断层上。今后钻探过程中要吸取经验教训,在布置钻孔时要掌握好数据,把钻孔布置在合理的位置。在钻探结束后能起到良好的效果。

通过这次向上钻探,11#层与10#层采空区层间距在8--10米左右,探到此处由于空隙不大,继续向上钻探又见煤和岩石,通过图纸分析钻探验证上层采空区没有积水,不影响首采面的正常生产。

十、总结

通过对该工作面向上部10#层采空区钻探,没发现有积水现象,在回采时加强对该工作面采后顶板变化观察,要注意观察工作面水流情况,如有问题及水患立即向调度室及地测部,还有防治水管理领导组进行汇报,确认排除水患后在组织回采。同时经过对8101回采工作面的综合分析,工作面内无影响安全生产的主要构造,上部采空积水已经探放,地面影响因素已调查清楚,采取措施得力,涌水量预计方法正确,科学合理,排水系统能力满足要求,设备完善达标,工作面地质及水文地质情况已基本清楚,防治水工作到位,可以指导安全生产,评价为安全的,同意通过防治水安全评价。

篇2:2104工作面探放水总结

一、工作面概况:

9102工作面上部3#煤为保安煤柱及采空区,该首采工作面位于9#煤层胶带上山西侧,北临胶带大巷,南部为9104工作面,西侧为实体煤保安煤柱,东侧为胶带上山巷道。该工作面所在9#煤的平均厚度为1.4m左右,底板为细砂岩,顶板为灰岩。

根据水文地质资料显示: K5灰岩层有微量水,不影响开采,9#煤到K5灰岩铅垂高差39.74m;9102工作面采动范围内3#煤积水量为9473m³。

二、使用设备:

根据现场施工情况,选用ZYJ-430/170型架柱式钻机和ZLJ—350型煤矿用全液压坑机,钻机概况如下:

ZYJ-430/170型架柱式钻机;功率:15KW;钻杆:φ42mm钻杆,每根长度1000mm;钻头:φ65mm的复合片金钢钻头;最大钻进距离200m。

ZLJ-350型煤矿用全液压坑道钻机:功率:22KW;钻杆:φ42mm钻杆,每根长度1000mm;钻头:φ132mm的复合片金钢钻头;最大钻进距离200m。

三、钻探成果:

从2014年6月4日开始施工至7月24日,共施工20个钻孔,累计进尺:1293米,探测成果见附表。

四、成果分析:

本次探放水施工20个钻孔,全落入3#煤老空除13#、14#、15#、16#、17#、18#、25#、28#出现涌水,其余钻孔均无水,结合本次探测资料分析:9102工作面上覆3#煤没有大面积水区域,但不排除可能存在局部积水情况。

五、建议

为了防止回采过程中可能存在的局部采空区积水涌入9102工作面,建议在9102工作面低洼处配备一套流量不小于60m/h的水泵和3寸的排水管路。同时,在回采时尤其要注意观察工作面涌水的变化情况,发现涌水量增大时,要及时向生产调度指挥中心及地测科汇报,以便采取相关措施。

地测防治水科

二零一四年

9102工作面钻探施工总结

篇3:复采工作面探放水技术实践

河南某矿位于登封市徐庄乡境内, 于2000年12月正式投产, 矿井现生产能力为0.84Mt/a。矿井主要开采山西组二1煤层, 通过该矿地质勘探资料可知开采二1煤层的间接充水含水层是奥陶系中统马家沟组 (O2m) 石灰岩含水层和石炭系太原组L1-3石灰岩含水层, 水头较高, 因此该矿所进行的二1煤层初次开采属带水压开采。工作面在受到初次采动破坏之后, 采空区进行重复开采时应采取有效措施对老空积水和裂隙水进行探放, 保证工作面的安全。

1 复采工作面充水因素分析

1.1 复采工作面主要充水水源

1.1.1 地下水。

该矿所采二1煤层顶、底板直接充水含水层分别是山西组砂岩和太原组上段灰岩。底板灰岩岩溶裂隙承压水将以突水形式涌入巷道, 水量较大。顶板砂岩含水层, 回采时将以淋水形式进入巷道, 导水裂隙形成后常成渗流状态, 水量不大。

二1煤底板间接充水含水层包括缀3ch、C2t L1-4碳酸岩盐类含水层, 含较丰富的岩溶裂隙承压水, L1-4灰岩水隔水层厚度满足隔水要求, 但工作面在进行复采工作时会造成底板破裂, 回采过程中会出现底板渗水[1]。

1.1.2 大气降水。

大气降水矿井的间接充水水源, 降水首先渗入补给含水层, 然后由含水层进入矿井[2]。据生产矿井资料, 其充水具有明显的季节性变化和多年周期性变化规律。雨季是大气降水的主要补给期, 矿井最大涌水量滞后集中降水后80天左右, 大~中雨后2~10天矿井涌水量便明显增大。

1.1.3 采空区积水。

煤顶板砂岩含水层, 回采时将会以淋水形式进入巷道。工作面在初次开采时, 导水裂带隙形成后常成渗流状态, 受到初采的采动影响, 工作面的间接充水含水层可能会沿断裂带或底板破坏带补给直接充水含水层, 该矿13011初采工作面于2006年3月停采, 在采空区可能会有一定量的积水存在。

1.2 充水通道

1.2.1 底板灰岩岩溶裂隙。

11031巷道掘进和煤层开采揭露或接近含水层时, 地下水通过岩溶裂隙或底鼓突水的形式渗出或涌出。

1.2.2 顶板砂岩裂隙。

开采初期地下水通过砂岩裂隙以渗水的形式充水, 回采冒落后则多以淋水形式充水。

1.2.3 采矿造成的裂隙通道。

初次开采时, 由于受采动影响煤层顶、底板产生丰富的的裂隙通道, 并与含水层相沟通, 形成导水通道。

2 复采工作面老空积水分析

在13012复采工作面南部发育一条箕F4断层, 走向为55°~82°, 倾向为145~172°, 倾角为50~60°, 西北盘上升, 东南盘下降, 为正断层, 断距25~175m;西北部发育一个背斜构造。根据13011工作面巷道掘进及回采情况可知, 该工作面所在区域地质构造和水文地质条件均较为简单。

在进行13012工作面回风巷掘进工作时, 曾进行过探放水施工, 孔口标高+81.6, 2#孔终孔标高为+82.6, 仅有少量出水, 老空积水水位低于该标高;13012进风巷掘进过程中, 揭露老空的最低标高为+80.7, 掘进至此位置时无涌水。

综合预计老空积水水位标高最大值为+80.7。积水面积约3000m2, 平均积水深度约2.5m, 预计积水量约7500m3。如图1所示, 工作面切眼最低标高为+75.8, 老空积水深度约4.9m, 水压P=1000×10×4.9=0.049MPa[3]。

3复采工作面探放水设计与施工

根据原13011工作面掘进、回采资料确定, 13012复采工作面探放水警戒线为其进风巷切眼向西25米处, 回风巷切眼向西50米处, 地点的选取对探放水有利。此次探放水施工共在13012复采工作面进、回风巷分别设计四个和五个探放水钻孔, 布置方式如图2、3所示, 按照钻孔编号依次施工, 打透采空区。

在进行打钻施工之前需要在探水地点进行一系列的前期准备工作, 例如, 需要对探放水所在地点5m内的工字钢对棚支护使用连锁片连锁加固、挖掘排水沟及安装排水泵等工作, 以保证打钻工作的顺利进行。本次探放水施工采用ZDY-550S型液压探水钻机进行钻进, 钻孔开孔孔径为113mm, 钻进10m后需下入长10m直径108mm的套管, 套管周围要用适量干海带或麻绳缠裹, 使套管固定牢固, 为便于控制放水, 需在孔口安装止水阀, 随后使用Φ65mm的钻头钻进, 直至钻进至设计深度。

图3 13012复采工作面进风巷探放水孔剖面图

4 探放水效果分析

此次探放水施工共用15d, 13012回风巷施工的1#、2#、3#、5#钻孔在钻进至21m左右处时出现涌水, 涌水量分别为14.8m3/h、2.4 m3/h、3.04m3h、3.12, 并分别通过4.5h、8h、10.5h、5.3h的放水, 四孔分别放水66m3、19.2m3、31.92m3、16.54m3, 共计133.66m3的老空积水, 在13012进风巷进行施工的四个钻孔也均有少量出水。本次探放水施工有效排除了13012工作面进入复采临界面时的老空水患, 为工作面的安全生产提供了保障, 取得了良好的经济效益, 为类似复采工作面探放水施工提供了一定的经验。

参考文献

[1]葛正峰, 王启军, 马合飞.高承压含水层上采煤防治水技术[J].中州煤炭, 2010 (10) :103-104.

[2]陈陆望, 宋正辉.华北隐伏型煤矿地下水水化学演化与突水水源判别[J].皖西学院学报, 2012 (5) :19-22.

篇4:2104工作面探放水总结

关键词:布尔台煤矿;探放水设计;技术要求;探放水效果评价

中图分类号: TD745.22 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)29-191-2

0 概述

布尔台煤矿位于内蒙古自治区鄂尔多斯市境内,井田为一不规则的多边形,可采煤层10层,探明地质储量33亿吨,可采储量20亿吨。井田内含煤地层为侏罗系中下统延安组,其煤系的沉积基底为三叠系上统延长组[1]。

布尔台煤矿42106工作面是一盘区第6个工作面,工作面位于巴图塔六队西南部,巴图塔五队西北部,地表的东北部多被风积沙覆盖,风积沙呈新月形沙丘,构成风成地貌。工作面回采42煤,平均煤厚6.5m,工作面局部存在0.2m的夹矸,夹矸岩性为砂质泥岩。

工作面上部有22煤采空区。根据22煤煤层底板起伏及密闭返水情况,在采空区内有积水,积水范围及位置基本清楚。为保证工作面安全回采,需提前对上部22煤采空区积水进行疏放。钻探队承担此次探放水工作工程,具体目的和任务是:根据22煤工作面采空区底板起伏情况,在采空区低洼积水区域布置探放水钻孔,疏于采空区积水。

1探放水设计方案

1.1 采空区积水情况估算

22煤采空区积水范围和积水面积的推算是根据22煤顺槽剖面数据和22煤综采面每隔50m测量一次综采剖面数据为依据,首先画出1m等高线,然后根据22煤当时回采时采空区涌水量的观测大致得出积水标高,最后根据采空区等高线和积水标高画出积水范围,计算出积水量,经估算,工作面上覆22煤采空区总积水面积约为26万㎡,总积水量约为9万m3。

1.2 工程布置及工程量

根据本次探放水工程的目的和任务,在顺槽设计探放水钻孔32个,由于实施探放水区域可能存在钻孔泄水量较大或疏放效果不佳等情况,需设计预留8个探放水钻孔,用于后期补充施工探放水。所有钻孔由巷道顶板向22煤采空区底板最低处施工。

根据资料和工程布置情况,工程量如下:

工程测量:井下定测钻孔32个

预计探放水钻孔工程量为32孔/3509m。

2 施工技术要求

严格按照设计孔位施工,施工顺序按孔号顺序由小到大施工。如需调整孔位及补充施工探放水钻孔,必须经地质组核实并同意后方可执行。探放水孔严格按设计开孔位置、仰角及方位角向上部采空区内施工。钻孔均由专用探放水钻机施工,探放水工程施工前,全面检修钻机,保证钻机处于良好的状态。各探放水钻孔开孔直径均为113mm,钻进11m,下89mm封口管10m,封孔管要固结牢固并防止漏水,封孔管外焊接铁托盘,托盘两侧各用锚索固定,完全满足固定封口管要求。套管口安装闸阀,套管上安装水压表和闸门,以收集放水时的水量、水压等资料。套管固结后,必须进行耐压试验,以不漏水、不松动为原则。安装完毕后以75mm孔径施工至终孔位置。钻孔钻进至采空区以孔口漏风、钻进无压力、钻杆不返水为准,要求继续钻进3m,防止采空区碎石堵塞钻孔。施工过程中施工人员随时用便携仪检测钻孔周围气体浓度,一旦发现浓度异常,立即停止施工,以防发生安全事故。施工完毕后,准备队负责在闸阀外安装“U”型管,防止采空区漏风。观测探放水孔水量变化,无水时关闭闸阀,在探放水钻孔水量大的情况下,应补打钻孔,保证采空区积水彻底放完。施工过程中必须严格按规定详细填写班报表,加强现场技术管理,根据实际情况及时调整角度,采用适当的压力、钻速保证将钻孔打通,及时疏放上覆22煤采空区积水,保证矿井安全生产。在施工现场附近安设专用电话或打钻人员配备小灵通,并保证随时与调度室联系,施工中如发现问题及时同各部门负责人联系。探放水钻孔打通后,如由于涌水量太大,排水设备如法满足排水要求时,准备队跟班队干负责关闭部分闸阀,待排水设施完善后再打开闸阀排水。如发现水压、水量突然增大、顶钻等异常现象时,必须立即停止钻进,不得拔出钻杆,要立即向调度室汇报。

2.1 劳动组织安排

①探放。采用两班作业,每天早班和中班施工,每班安排施工人员3名,跟班副队和安全员各1名。②排水。矿地质组在每个钻孔通孔前一天通知机电队将要贯通钻孔的位置,预计的涌水量,要求机电队提前在钻孔附近低洼处安设好水泵,每班安排机电队排水人员现场跟班。③探放水组织机构。成立以矿井总工程为组长,地质组组长、生产办主任、机电办主任、安全办主任、机电队队长为成员的探放水小组,全面开展本次探放水工作,指挥部设在调度室,随时保持和井下的联系。

2.2 探放水工程施工

①准备工作:施工人员熟悉钻机操作技能,加强钻场附近巷道的排查,存在片帮的及时处理,准备好敲帮问顶的工具;清理巷道卫生和水沟内浮煤;在施工地点安设专用电话,随时保持畅通;测量技术人员要标定探放水位置,并由探放水负责人员一同在现场,共同确定钻孔方位、个数、钻进深度,并贯彻在所有施工人员;规定撤人的避灾路线等安全措施,并贯彻在所有施工人员。②探放水过程:本次探放水施工从2016年1月开始,钻孔根据位置的方便性从在顺槽交替施工,历时5个月,本次探放水设计钻孔32个,由于部分区域存在钻杆偏移未打通补充施工3个钻孔,由于部分初始涌水量较大很快水量变小堵孔的区域补充施工5个钻孔,总共施工钻孔40个,累计钻进进尺4480m,所有钻孔质量满足设计要求。

3 探放水效果总结

本项探放水工程,历时5个半月,累计施工钻孔40个,累计疏放水量15万m3,有效疏放了工作面上覆采空区积水,由于前期测量资料齐全完善,后期施工过程中反复分析研究,在未打通的钻孔附近均补充施工探放水,确保上覆采空区所有的低洼处均进行有效探放,不存在盲区。局部区域存在初始涌水量很大,之后很快变小的情况,可能存在堵孔的现象,这些区域全部进行了补充探放水,实践证明确实存在堵孔现象,后期补充探放水孔均验证了这一点。

4 结束语

探放水设计是通过对工作面所有技术资料的分析,提出具体实施探放水的所有要求,是探放水施工前必不可少的工作,也是探放水达到目的的有力保障。通过对工作面探放水资料的分析,笔者认为,探放水最重要最核心的内容是调查清楚采空区积水区的范围,估算积水量。以及施工过程中对钻孔涌水情况的分析,防止钻孔拥堵。在今后探放水过程中要注意以下事项:①测量人员要加强回采工作面剖面测量,综采工作面每隔50m必须测量一次剖面,遇煤层起伏较大区域加密测量,为探放水设计提供基本的测量资料,这也是调查清楚采空区积水的前提和保障。②煤矿防治水技术人员要定期对采空区密闭前出水情况进行观测,对出水口的水量和水压进行观测和记录,为调查采空区积水情况提供最直接的依据。③煤矿防治水管理人员和技术人员要通过已经实施的探放水工程经验,对通过前期相关资料来估算采空区积水范围和积水量的准确性进行分析评估,逐步提高准确性,优化探放水设计。④对施工人员操作技能作专门的培训,待熟练后方可上岗操作。并对设备在钻孔施工过程中可能出现的故障作详细的分析,确保探放水工作顺利进行。⑤探放水施工过程中,要安排技术员和安全员现场跟班,记录现场施工的具体资料,及时指导探放水过程中的各种安全和技术问题,现场跟班人员必须熟知探放水设计方案和安全技术措施,使工程严格按设计进行施工。⑥防治水技术人员和管理人员要认真分析探放水钻孔的涌水量变化情况和水量疏放情况,结合预计的采空区积水量,确保每一处积水量疏放彻底,如存在初始涌水量很大又很快变小的钻孔,可以充分地怀疑堵孔现象,必须进行捅孔或旁边补打探放水孔,保证采空区积水的疏放效果。

参 考 文 献

[1] 刘东林,张志敏,高振源,等.内蒙古自治区东胜煤田布尔台井田煤炭勘探报告[J].内蒙古自治区煤田地质局117勘探队,2006,6.

篇5:2504采空区探放水工作总结

一、2504采空区积水情况

西三采区2504综采工作面2010年11月开始回采,2011年7月结束,在回采期间老顶K4砂岩水及封闭不良钻孔水形成大面积积水且补给量为6—8m3/h。根据该面回采情况,采空区积水分为两部分,积水量共计约5200 m3。一部分积水在该面的西段,积水量约2700m3,最高水位约620米;另一部分积水在东段,积水量约2500m3,最高水位为约619.5米。工作面结束后,在下顺闭墙处安设了4寸U型管,对采空区积水进行了长期的排放,水位始终保持在+620标高处,积水量得到了有效控制。

二、探放水目的:

2505Ⅱ上顺位于2504Ⅱ采空区以北,与采空区的隔水煤柱仅12米,为了排除2504Ⅱ采空区西段积水对该面的威胁,2012年4月24日——30日,对该区域进行了探放水工作。

三、钻孔布置及施工情况

1、钻孔布置

2505Ⅱ上顺工作面正头距开口位置228米,正头标高为+609.3米,积水区最高水位+620米,水头高度10.7米,(2504Ⅱ采空区西段最低水位+605.5米)。本次探放水施工采取了两种方案,方案1为钻场布置在2505Ⅱ上顺工作面,为了确保探放水安全,采取分次降水的方式布置了两个钻孔,编号为1#、2#孔,具体参数如下:

1#钻孔设计位置距19#测点24米(向掘进方向),设计方位228°,与巷道夹角42度,仰角3°30″,钻孔长度24.3米,支钻高度1.5米,钻孔开口标高+614.1米,终孔标高615.5米。

2#钻孔设计位置距正头8米,设计方位195°,与巷道的夹角为75°,仰角0°,钻孔长度33米,支钻高度1.2米,开口标高+611.2米。

方案2钻场设在西三轨下,布置了1个钻孔。钻孔设计参数如下 钻场规格:宽4.5米×深4米×高3.2米,钻机型号ZDY-1900S(MKD—5S)坑道钻机,支钻高度1.6米,开口标高+600.1米,终孔标高+612米,钻孔仰角为4°,钻孔方位角89°,钻孔长度170.5米,开口层位奥灰岩,其中灰岩100米,煤系地层65米,进入采空区5.5米。

2、施工情况

为了尽快排除该面水患,首先实施了方案1中的1#钻孔: 2012年4月24日零点班开始施工,采用TXU-150型多功能钻进,实际施工位置、夹角与设计相同,考虑钻杆下沉因素,钻孔开口钻进仰角为4°,实际支钻高度1.2米,开口标高+613.8米,实际钻进26米,终孔标高为615.6米。采用直径42mm的钻杆,开口采用直径113㎜钻头,钻进5.1米后,进行了套管及阀门的安装,套管采用直径4寸,长3.4米的钢管,套管上焊长600×宽400×厚10㎜的钢板,在钢板四角打眼并用长2.25米,直径16㎜的铁锚杆进行了固定,采用专用封闭材料进行了封孔,套管外漏0.3米并与4寸阀门(8个直径18㎜的孔,采用直径16㎜螺丝)连接,待孔封好后,改钻头直径为73㎜钻头钻进直至终孔。该钻孔预计可放出老空积水1800 m3,4月25日零点班1点开始放水,水量约为35m3/h,8点班水量为25 m3/h,26日4点班水量为17m3/h,27日至29日稳定在7-8 m3/h,30日4点班放水完成,放水量约1845 m3,其中补给量5-6 m3/h,5天共计补给量640 m3,故实际放出老空积水约1205 m3,比预计放水量少595 m3。

2012年4月27日8点班,2#钻孔开始施工并完成了套管安装,钻孔实际位置、夹角、支钻高度、开口标高均与设计相同,仰角为0°30″,钻机型号、钻进方式及套管直径、长度、固定方法、封孔、阀门均与1#钻孔相同,4月27日4点班22:40分钻孔共钻进13时,见老空水,水量、水压较小,继续钻进3米(共钻进16米)后,水量、水压变大,停止了钻进,水量约100 m3/h,4月28日,出水量约90 m3/h,4点班水量约80 m3/h,5月4日8点班水量约22 m3/h,5月6日水量稳定在6 m3/h。该钻孔预计放水量约为800m3,因受排水系统不畅影响,放水过程时大时小,时停时开,放水量很难估算,但实际放水量已大于预计放水量,补给量1080 m3,经估算,实际放出老空约1600 m3,比预计放水量多800 m3。

方案2采用ZDY-1900S型坑道钻机施工,2012年4月25日8点班,对钻机进行了安装固定,支钻高度1.4米,钻孔开口标高+599.9米,钻孔方位角89度,考虑钻杆下沉因素,开口仰角为4°30′。钻杆直径73mm,开口采用直径94mm的钻头钻进10米后,再利用直径198mm的钻头进行扩孔10米,扩孔完成后进行6寸、10米长套管的安装,因钻孔施工给压不均导致钻孔内中直线性差的原因,10米套管仅安装了2米,因套管安装在灰岩中,同时采用类似马丽撒的液体药进了牢固的封孔,2米套管可满足要求,套管安装完成后与6寸阀门进行了连接,待封闭牢固后再利用直径73mm的钻头进行钻进至终孔。该钻孔钻进136米时见K3砂岩,150米至170.5米时,钻孔处于底板铝土泥岩中,继续钻进共200米后,未进入采空区停钻,钻孔出水约2m3,经连续几天观测水量较稳定,分析该水为老空水从底板裂隙渗流水。

三、探放水评估与分析

1、方案1:2505上顺钻孔

本方案1#、2#钻孔放水达到了预计的效果,较成功,原因主要为:钻孔长度短,且钻孔整体处于煤层中,硬度均匀,钻杆下沉量较小,钻孔容易达到设计终孔位置。

2、方案2:西三轨下钻孔

该钻孔未钻进到设计位置,出水量较小,主要有以下原因: 1)初次使用ZDY-1900S型坑道钻机,对该钻的性能不甚了解,对钻杆下沉系数考虑较小。

2)该钻孔钻进距离长,钻孔需穿灰岩、煤系地层才能达到采空区,在钻进过程中,岩石硬度变化较大,且钻孔与煤岩的夹角很小,钻杆下沉大,局部出现了顺岩层面滑动现象。

3)特别是钻孔穿过K3砂岩时,受操作不当、岩石硬度大、与岩石夹角小因素影响,钻孔先出现了顺岩层面滑动现象,钻杆下沉弯曲,再进行穿层钻进,穿过该层后,因钻杆下沉过大,由仰角钻进变为俯角钻进,出现了顺铝土泥岩钻进不穿层现象,导致钻孔未进入采空区,老空水未能直接从钻孔大量流出,而仅出现从底板裂隙间接渗入钻孔,出现较小流水现象。

四、本次探放水工作总结

1、在条件允许的情况下,尽量减小钻孔钻进长度并使钻孔与岩层的夹角变大。

2、本次使用ZDY-1900S型坑道钻机钻进,钻孔穿过了灰岩、煤系地层,经计算本次钻杆100米下沉为2-3度。

3、开始钻进时,如岩层较硬,钻机给压不能过大,应保持开口钻进10米范围内,钻进速度不大于1米/小时,如钻孔由较软岩层进入较硬岩层时,钻孔给压要合适,太大钻杆将出现顺较硬岩层面滑动、弯曲过大现象。

4、钻孔布置在煤巷时,尽量加大钻孔与巷道的水平夹角,使夹角大于60度,防止煤墙片帮过大,影响放水过程的安全。5、1#、2#钻孔预计放水量与实际放水量有较大出入,原因有以下几点:

1)采空区的孔隙率取值偏大,计算孔隙率为0.3,实际较小。2)受排水能力限制,放水过程中阀门时大时小,时停时开,放水量估算误差较大。

3)采空区补给水量为估算。

2504采空区探放水工作总结

编 写:

审 核:

地测副总:

总工程师:

篇6:探放水总结报告

探放水总结

编写: 审核:

安全生产技术部 二○○七年六月十九日

一、概 况

掘进二区现施工的总回风斜井井口位于井田浅部的煤层露头部位,为布置于M9煤层顶板岩石中倾角25°的下山巷道。因该处老窑、小井较多,据不确切资料,这些老井主要开采M6及M9煤层,开采深度多为沿煤层倾向20~50m,现区内小煤窑均已全部炸封。因其资料不祥,疑有采空区积水,给风井的正常施工带来安全隐患,为确保安全生产,按照《矿井水文地质规程》和《煤矿防治水条例》,必须坚持“监测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”防治水原则,为防止风井巷道与小井老塘掘透发生水害事故,确保安全生产,现决定在风井巷道执行“先探后掘”措施。

2007年5月3日下午由总工程师刘德民主持召开了回风斜井先探后掘专业会议。会上对回风斜井水害隐患情况进行了认真地分析和排查,对积水区域、积水量、威胁程度、进行了进一步的研究,制定了详细的探放水计划和一系列安全技术措施。为了统一指挥,协调关系,保质、保量按时完成回风斜井探放水工作,公司成立工作组。组长:刘德民,副组长:蔡洪新,成员由安全生产技术部的地测、通防、矿建等相关专业人员组成。公司领导对本面的防治水高度重视,在行动上给予大力支持,在人力、物力、资金等方面给予保证,顺利完成了本次探放水工作。会上确定于5月8日早班开始施工探放水钻孔,要求通防工区钻机队抓好现场管理,严格按设计施工,确保钻孔施工质量。

二、探放水情况

钻孔施工前,首先对参与探放水施工的所有人员进行了《回风斜井施工探放水设计》的贯彻学习并人人签字。回风斜井探放水期间严格按本设计施工,自5月8日早班开始施工至6月2日中班结束,共4个循环,每一循环施工7个孔,施工钻孔总计24个,工程量830米,控制巷道120m。

前3个循环完全按设计进行钻孔布置、施工,施工期间均未发现异常,钻孔内无水、无瓦斯等气体;6月2日夜班施工至第4循环2#孔的第31m时揭露M9煤层,瓦斯浓度0.5%,并有少量滴水;早班接着施工3#孔、4#孔,两孔均在第25m处探透老塘,有水流出,水量约0.2m/H,无压力,10分钟后水量逐渐减小,约3个小时后,孔内无水流出,经钻杆疏通往复再三,证实已无水;为增加安全系数,中班继续施工7#孔,调整原设计将7#孔自M9煤层底板穿入,探透老塘后仅有少量淋水,再次证实老塘内积水已疏干。经安监陈彬、矿建李书功、地质蔡宏新等专业技术人员现场验收及对地质资料分析,确定老塘积水已疏干,前方已无小井老空区。此次老空水探放工作结束。

篇7:探放水总结

一、三季度防治水工作的总结

在孝义管理公司领导的大力支持下,在正帮煤业正确领导下通过各部门的共同努力,按照岗位职责要求和行为规范,努力做好工作,认真完成了防治水的各项工作,主要有以下方面:

1、技术人员经常深入井下现场,掌握井下地质情况,查明影响生产的地质因素,及时汇报各种相关地质情况,保证生产正常接续,收集勘探和采掘工作面的地质资料,及时了解地质情况。深入现场解决出现的问题,加速自身素质的提高,同时利用闲余时间学习有关矿井地质及采矿方面的知识,努力使地质和采矿结合。

2、根据回风大巷出水情况以及水情水害分析报告、水文地质预测预报情况。7月18日与集团公司地测处取得联系,请福建华虹公司对回风大巷、运输大巷、轨道大巷、1001运输巷四个掘开工作面及1002工作面两巷及切眼,全部进行了TEM探测,有效的探明了采空积水以及地质构造情况。

尤其是对回风大巷进行了瞬变电物探工作,探明积水区域的位置,根据物探先行、钻探的跟进的原则,在物探成果的指导下,在左手帮分别布置五个钻孔向9#煤采空区钻探,验证全部钻探出水,涌水量为25.3m/h,截止10月4日,回风大巷三个钻孔出水,涌水量约为16m/h。回风大巷总计排水量约为86000m。

3、7月份请山西省煤炭地质研究所对回风大巷的水质进行化验,得出检验结果,该水水黄、无嗅、铁离子1.82%。

二、探放水现场管理落实情况

1、各掘开工作面探放水时,地测技术员、安全员、瓦检员、钻探负责人必须现场跟班,根据探放水设计,技术员给定的位置、方位、倾角、间距等参数,探水队实行钻探工作,钻探结束后,四方现场联合验收签字,技术科分析成果钻探,并上探放水台账、探放水钻探图。

2、技术科严格执行防治水“三项”管理制度:⑴根据现场钻探原始记录情况,及时汇报领导签字后下达允许掘进通知单,并安排技术员现场悬挂探放水牌板,指导“探水--掘进--探水”循环作业。⑵当班水情水害监测员(安全员),负责观测、记录、汇报本班水情水害情况,将水情水害监测内容写入班评估内容中。⑶技术科根据回风大巷探放水情况,每月将填写水情水害隐患排查治理表、逐头水情水害隐患排查表、实际有掘必探钻探进尺统计、钻探工程计划表并上报孝义管理公司。

3、⑴技术科每日派水文地质技术员现场测量涌水量,记录水量大小、水量变化、水量变化时间、有毒有害气体情况、水色的变化、本班抽水情况以及其他异常情况便于分析放水情况,采取相应措施。⑵根据钻探记录及现场实测水量情况及时上台账以及探放水进度图并认真进行交接班,向值班领导汇报;⑶每天早调会通报前一天的排水及水情、水害隐患情况,以及其他允许掘进距离通知单。

4、根据水泵的排水能力,采用加密钻孔的方法放水,利用采空区积水的压力,通过管道将水排至巷道,再用水泵将水抽至回风巷水仓,然后排至中央水仓,由中央水仓直接排至地面。

5、技术科根据实测的出水量与通风区沟通,安排探水队进行补打钻孔探放水工作,要求钻探终孔位置必须达到9#煤层顶板,根据现场实际出水情况,可以适当扩孔和适当调整钻孔的布置。

6、根据回风大巷采空区排水情况,技术科安排专人对周边小煤窑排查,确定该采空区水来源于原榆树坪二坑、三坑,且该坑的坐标、开采煤层、地质构造、充填情况、越界情况都已了解并上图并做好了相关记录上小煤窑治理台账、小窑调查台账、野外记录及拍照。

7、现已对井田范围内及周边小窑情况都已调查清楚,已与驿马乡政府拟定好协议,准备对岩庄的井筒进行充填。

三、四季度的工作安排

1、开工后,首先对各工作面的中腰线核实后,请福建华虹公司对轨道巷(北段)进行瞬变电物探,探明前方采空区位置、积水、瓦斯情况,再采取措施的情况进行施工作业。

2、对四季度施工的所有巷道进行超前钻探工作,以及矿井防治水隐患排查工作,切实掌握矿井水害情况,确保安全生产。

3、每月组织人员对矿井采掘附近地面裂缝、塌陷进行排查,发现问题进行整改,对矿井区域内的冲沟进行定期观测,积极组织相关部门对矿井排水设施进行检查,对水仓进行清挖工作,提高矿井防排水能力。

4、加强学习和培训,提高文化素质和专业技术水平,尤其要从我抓起,从每一件小事做起。严格执行技术规程和要求,扎扎实实做好矿井地测防治水基础工作。

5、继续积极主动联系驿马政府相关领导,将小煤窑充填工作向前推进。

6、继续对井田范围内及周边小煤窑情况进行定期排查,并做好记录及上台账。

7、积极开展技术创新和革新,重点早在采掘工作面地质构造和水文水患预测预报方面继续加强探索研究,加强观测分析,争取运用新知识、新技术,采用计算机科学管理,提高我们的地测工作管理水平。

篇8:工作面探放水工程设计

关键词:水害防治,采空区积水,探放水工程设计

0 引言

煤矿回采时,采空区积水对安全生产威胁很大,一旦积水涌进工作面内,易造成矿井突水事故的发生。采空区积水的问题在中国许多煤矿中已越发突出[1]。因此,必须针对采空区积水采取探访措施,确保回采工作安全有序进行。

1 工作面基本信息

1.1 矿井及8105工作面位置

山西煤炭运销集团和尚嘴煤业有限公司煤矿位于山西省大同市南郊区高山镇峰子涧村。大同煤田西侧,马脊梁勘探区北部。8105综采工作面位于14-2号煤层301盘区西北部,布置在原北阳坡煤矿井田内,东西走向,与和尚嘴井田西北边界相平行。

1.2 8105工作面的水文地质情况

8105工作面位于14-2号煤层西北部,该工作面煤厚1.5 m~2.8 m,平均1.90 m,该工作面长880 m,宽120 m。8105工作面上覆2、7、11、12号煤层局部采空,部分采空区存在积水。根据掘进揭露情况显示,该工作面2105顺槽424 m处揭露一条落差为1.2 m的正断层,497 m处揭露一条落差1.5 m的正断层,547 m处揭露一条落差1.2 m的正断层;该工作面5105顺槽717m处揭露一条落差2 m的正断层。在8105工作面揭露一向斜,向斜轴部位于该工作面270 m处。根据掘进过程中钻探顶孔原始数据显示,该工作面顶板距12煤层8m~10 m、距11号煤层35 m~45 m,当工作面回采后会导通上覆采空积水区,因此在8105工作面回采前要对其上覆煤层进行探放水工作。

1.3 8105工作面地面物探异常区情况

经过工作组的地面物探显示,8105工作面上覆11#煤层存在四处低阻异常区(180 m、450 m、500 m、770 m),12#煤层存在三处低阻异常区(250 m、730m、940 m)。

2 8015综采工作面钻探设计

2.1 探放水的原则与目的

探放水原则是“有疑必探,先探后掘”[2]。探放水目的是:a)钻探验证地面物探圈定的8105工作面上覆11、12号煤层采空区积水异常区;b)用钻探查明8105工作面顶板上覆11、12号煤采空区积水情况;c)彻底排除上覆11、12煤层的水患对8105工作面回采的影响,确保回采工作安全进行。

2.2 设计依据

设计依据是:《山西煤炭运销集团和尚嘴煤业有限公司矿井兼并重组整合地质报告》《和尚嘴煤业有限公司采空区积水物探工程首采区物探勘查报告》《8105工作面巷道布置图》《煤矿安全规程》(2011年3月1日);MT/T 632—1996井下探放水技术规范;《煤矿防治水规定》(2009年12月1日);《顺槽掘进时探放水成果》《8105工作面底板等高线图》《8105工作面5105、2105顺槽剖面图》。

2.3 井下探放水孔布置

探放水工程设计方案依据《煤矿防治水规定》,其设计参数主要与超前距、允许掘进距离、帮距和钻孔间距有关,具体设计参数如下:超前局设计为30 m、允许掘进距离设置为70 m、帮距设置为30 m。钻探老空水,需按照《煤矿防治水规定》第九十四条“钻孔终孔位置以满足平距3 m为主,厚煤层内各孔终孔的垂距不得超过1.5 m”进行布孔[3]。8105工作面沿顺槽方向标高中间低两边高,为一向斜构造,主要面临的威胁是上覆12号、11号煤采空区积水,这是本次探放水的主要工作。

a)探放水范围。在工作面垮落区影响范围内须布置一定量的钻孔,以将该范围内积水放出,结合本矿煤系地层岩性较为坚硬的实际情况,根据2009年《煤矿防治水规定释义》提供的公式:

式(1)中,H为导水裂隙带高度,m;M为煤厚,m。经计算,14号煤最大导水裂缝带高度64.92 m;

b)钻孔间距确定。初步拟定回风顺槽和运输顺槽内每隔60 m布置一个钻场,每个钻场布置两个钻孔;向斜轴部、淋水带、断层附近、物探异常区钻孔应加密。5105顺槽在(120 m、290 m、560 m)淋水地点需加密钻孔,在(230 m、736 m)低洼、断层地点需加密钻孔;2105顺槽在(105 m、330 m、470 m、600m、883 m)淋水地点需加密钻孔,在(250 m、390 m、530 m、670 m、810 m)低洼、断层地点需加密钻孔;

c)施工顺序。根据矿方首采工作面设备安装及采掘计划安排,施工顺序如下:(a)2105运输顺槽由外向里(即由东向西)施工;(b)5105回风顺槽由里向外(即由西向东)施工;

d)钻孔结构。回风顺槽和运输顺槽各布置24个探水点,共布置90个钻孔;放水完成后,应采用物探技术检验放水效果,并加以钻探验证;总计工程量5 389 m;

e)注意事项。钻孔施工过程中,由于探11号煤层需要经过12号煤层采空区,钻孔施工过程须加套管,根据钻孔仰角及开孔处距离12号煤层垂直距离,估算套管长度约15 m~20 m,孔口管长10 m。

3 探放水施工措施

3.1 工程内容

a)岩心管开孔,预埋孔口管后安装阀门、压力表、斜三通闸阀等防喷装置并进行注水承压试验;b)耐压试验合格后,开始进行钻探,须准备一定数量的防喷装置;c)12#层见空后用Φ108 mm的钻头到达12#顶板位置,下Φ89 mm套管后,再用Φ65 mm钻头钻进,钻孔出水后,视孔内情况退出钻具;d)测量水温、气温;e)关闭阀门,测量水压;f)打开阀门,进行疏放水。

3.2 施工要求

a)钻探过程中应严密监测钻孔返水情况、水量突然增大、顶钻等现象将发生时,必须立即停止钻进,但不得拔出钻杆。关闭孔口闸阀,测量水压,并立即向矿方汇报,派专人监测水情。情况危急时,必须立即撤出受水威胁人员;

b)钻孔探到水后,应根据矿井排水能力及水仓容量,控制放水孔的流量或调整排水能力。

3.3 施工程序

钻孔的施工程序见图1。

3.4 施工工艺

a)根据相关规程要求,本工程探放水孔口管管径Φ127 mm、长10 m,变径套管管径Φ89 mm,长度按钻孔实际揭露12号煤层底板深度计算,再变径放水终孔孔径设计为Φ65 mm,钻进至11号煤层采空部位;b)孔口管固管工艺。孔口管固管采用天固材料,下入孔口管后,接上同径压盖及连接注浆管路,阀前安装压力表、斜三通(带阀),在管口外用木塞及棉纱封堵,用注浆泵压入计算量的固管用天固材料,注浆压力达到0.5 MPa待空隙充实后,等凝12 h;透孔后进行二次注浆,注浆压力达到1.5 MPa待空隙充实后,等凝12 h,达到要求后继续钻进至设计层位;c)钻进方法。采用复合片或金刚石钻头钻进,冲洗液采用清水,全面(无芯)钻进,有塌孔现象时可改用泥浆钻进;d)钻进工艺参数。复合片或金刚石钻头钻进时,转数150rpm~200 rpm,压力900 kg~1 000 kg,冲洗液量50L/min;金刚石复合片钻头钻进时,转数150 rpm~200rpm,压力:500 kg~550 kg,冲洗液量50 L/min;e)钻孔施工时开孔口Φ133 mm至孔深10.5 m,下入长10m、Φ127 mm孔口管,固管后缩进用Φ108 mm钻头钻进至12号煤层处下入Φ89 mm套管(下孔隙率20%的筛管,长度视实际情况定),在相对完好的岩层内再缩进用Φ65 mm钻头钻进至11号煤层采空部位;f)根据设计要求,钻孔开孔方位及倾角偏差应≤3°;g)钻进施工过程中随时做好水文地质原始记录;h)每次注浆前向孔内压水,压水量为管路和钻孔体积2倍~3倍;i)钻孔施工过程中应根据钻场施工条件的实际情况具体处理。

3.5 排水管路设计

针对目前情况,探放上覆老空水期间,钻孔放水量应控制在不超过70 m3/h。由于工作面巷道中间段低、两边高,不利于水的自流,因此在探水巷道须铺设4′排水管,在巷道的低洼处应安装两台型号BQS80-100/2-45NS排水泵(每台额定流量≥80 m3/h),一台工作一台备用,且轨道大巷排水沟不能自流进主水仓,因此轨道大巷中一趟4′排水管直接接至主水仓。4′排水管和钻孔之间用5 m长软管、异形接头连接,且每一探水点处排水管须安装分支管并通过软管分别连接三个钻孔。同时,现有排水系统需保持畅通,即两顺槽掘进期间安装临时排水系统,在巷道低洼处有临时水仓,通过潜水泵排到轨道大巷排水沟,排水沟流到轨道大巷临时水仓,然后通过水泵将临时水仓的水排至主水仓。矿井排水路线设计为:放水孔→软管→4′排水管盘区排水管路→中央水仓→地面。放水工程须在强排系统形成后避开雨季进行,以减少风险,并且用放水孔装置控制放水量。

4 结语

随着中国经济发展,对煤炭的需求将越来越大,这对煤炭工业提出了更高要求。煤矿在加快生产时,要牢记“安全第一”,做好探放水等对安全生产有利的工程,确保矿井生产活动快速高效进行。

参考文献

[1]王宏科.煤矿探放水工程设计优化与实践[J].中国煤炭地质,2012,24(11):48-51.

[2]柴登榜.矿井地质工作手册[M].北京:煤炭工业出版社,1984.

篇9:2104工作面探放水总结

关键词:液压探水钻机;矿井;探放水;煤矿安全生产

中图分类号:TD745文献标识码:A文章编号:1009-2374(2014)23-0076-02

在我国煤矿正常的安全生产中,由于相关的技术原因,难免遇到很多的困难,例如瓦斯、水灾等等。随着我国经济的不断发展,相关技术的不断进步,矿井也是随之越来越深,随着矿井深度的不断增加,各种各样的灾害也不断体现出来,其中的水害更是日益凸显。在我国2005年的广东梅州兴宁大兴煤矿发生的“8.7”特大透水事故中,共造成123名矿工遇难,这些惨痛的代价告诉我们在矿井的水害防治方面要下很大功夫。

1液压探水钻机

探水钻机主要用在采掘工作面实施探究防治煤层水与瓦斯气等。常用来瓦斯排放钻孔、巷道断面打探水孔等。液压钻机全机由主机、泵站、操作台三部分组成,各部分之间用软管连接,主机由回转装置、夹持装置、进给装置和机架组成,泵站是钻机的动力源,主要由防爆电动机、主辅油泵、油箱、冷却装置、滤油器、底座等部件组成。其中,电动机通过弹性连接装置带动油泵工作,从油箱吸油并压出高压油,经过操作台驱动钻机执行各个构件的工作。此类钻机具有机械自动拆卸钻具,夹持卡瓦也很容易就可以去除,这样扩大了它的通孔直径,使得起下粗径钻具很方便,减轻了人工的劳动强度,提高了工人的工作效率。一般的液压探水钻机使用单油缸直接给进,结构简单可靠,而且进给、起拔力大,提高了钻机处理事故的能力。使用双泵系统,可以使得转速和扭矩可以在大范围内调整,提高了钻机对不同的情况的适应能力。钻机的回转器通孔直径大,只需要更换不同的卡瓦就可以夹持不同的钻杆,使得钻杆不受钻机尺寸的限制。整个钻机通过操作台进行操作,使得操作集中,使人远离钻头,增加了安全系数。

2液压探水钻机探放水前的准备

在液压探水钻机进行探水前,要做好探放水巷道的地质的探查。在矿井探放水的工作中使用液压探水钻机,地质因素有很大影响。根据做好地质的探查结果,来确定钻场支护设备的建设方案。在探放水前,加强钻场附近的支护设施,并在工作面迎头打好坚固的立柱和栏板,要在钻场周围搭好支撑,防止水压伤人的事故。一定要做好探放水前的供电系统和排水系统的检查。确保在进行探放水的时候供电平稳,保证水泵的正常运转。在打钻地点附近安设专用的电话,在事故发生时用来联络。要在探放水前做好巷道和水沟中污物的清理,当探水钻孔位于巷道低洼处时必须配备与探放水量相适应的排水设备。这样的话,即使出现涌水量较大的情况是,仍能很好地排水,不至于将整个巷道堵塞。

3液压探水钻机探水过程

首先在探水过程中要根据矿井的实际情况确定探水孔数目、位置、角度等信息,确定放水的位置和放水量。确定抽水位置后,就要充分地做好抽水前的准备工作,其中包括各种工作人员的任务的分配、对抽水所在地地质的二十四小时勘察、根据现场情况制定合理的抽水方案、员工的工作时间要进行合理的安排,并且要配置相关的技术人员进行现场监督。设立工作小组,加强工程施工过程中的指挥。要确保探放水机器的正常运行,创造相应的探水工作面,使操作台位于探水眼侧边,时刻预防高压水喷出伤人。做好排水管与水沟污物的清理工作。保证当涌水量较大的时候,能尽快将积水及时排出。并且要准备足够的横木、袋装黄土、砂袋,这些物资主要用来做临时挡水墙,在灾害发生时加固工作面。

4液压钻机探放水时相应的安全措施

首先要加强探放水工作技术人员的培训,加强探放水工作中的技术人员的上岗培训。探放水工作的技术人员在上岗前,必须对其进行相关的技术培训,并在培训结束后加强考核,只有在考核过关后才可以进入实际的探放水施工现场,这样做可以大大减少因技术层面所产生的问题。让探放水的工作人员掌握探放水的安全要领。让他们明确,在进行井下作业时,必须携带自救器,在实施探放水施工的过程中,切忌不可正对钻杆站立,以保护自身的安全。经常组织探放水人员学习与探放水相关的施工方案,并且要求他们严格按照施工方案施工,组织相关人员进行交接班程序的学习,避免在实际工作中交接班不清,引发事故;在探放水之前组织相关人员熟悉避水路线。一定要规范探放水的操作步骤,在操作前就要让相关人员确定撤离路线与方向,保证在事故发生时能够迅速撤离。在液压探水钻机钻进过程中,要保证钻机的平稳和牢固,工作面上加固,避免钻机基础下沉。经常检查钻机的液压支柱受力情况,防止个别受力不均发生事故。在钻探过程中,要实时观测产生的积水对巷道产生的压力,谨防薄弱处被压力突破。在液压钻机钻进的过程中,如果发现出现岩石松软的情况并且伴有出现水量突然增大等异常情况,一定要立即停止钻机的钻进工作,并且向相关人员报告,加紧对水情的检测。同时,要做好相关的探水记录,包括钻机的钻眼布置和角度等的记录。在钻机钻进过程中密切监视透水前的预兆,在探放水钻机钻进时,发现煤岩松软、片帮或者有钻眼中水压、水量突然增大和顶钻等情况,这是透水征兆,此时应该立刻停止钻进,但不拔出钻杆,并且立即向调度室汇报,专门派人监测水情。当发现情况紧急的时候,应当果断撤出所有受水威胁区的人员,等人员全部到达安全地点后,再采取安全措施,进行处理。

5液压探水钻机在探放水中的实际应用

在此选用ZDY3200S型煤矿用全液压坑道钻机进行说明。此型钻机钻孔深度350/100m,孔径150/200mm.主轴倾角0°~±90°,设备转速范围宽、扭矩大,能满足矿井下钻的各种用途的钻孔,例如注水孔及其他工程用孔。在经过一系列的准备后,应按照探放水的安全标准对探放水工作进行分工负责,相关人员做好各项应急预案,做到安全探水。工作面一般探3个孔。选用DY3200S型煤矿用全液压坑道钻机钻孔深度可达300m,开孔直径150mm,终孔直径200mm,主油泵排量最大63mL/r,副油泵流量最大10mL/r,主油泵流量最大

89/min,副油泵流量最大13/min,该设备还具有探放水、地质勘查功能,安全防范措施。其中的回转装置和进给装置都具有很高的技术要求,同时该型液压钻机的尺寸按制作工艺进行了相关的核定。其中增加了對主电机的电流加以实时监控,有效防止了因为温度过高而发生燃烧。由此可见,本文中的液压钻机不论是在液压、钻进机构方面,还是在相关的操作条件、操作稳定性和功效上都有很大优势。DY3200S型煤矿用全液压坑道钻机具有速度快、效率高的特点,并且其具有防喷装置,比煤电钻更加可靠,非常适合应用于常见的煤矿矿井探放水施工。

6结语

在我国,煤矿矿井探放水工程是一项技术含量很高的具有一定危险性的工程,该工程不仅要探查矿井中探放水位置积水的范围,制定相关的排水方案,而且还要做好探放水时相应的安全措施,在使用了液压探水钻机后,在一定的技术指挥下,大大降低了煤矿矿井探放水的危险性,为煤矿的安全生产带来了便利。本文介绍液压探水钻机在矿井探放水的相关问题,由此来为矿井的水害防治提供依据。

参考文献

[1]林丁道.浅析液压探水钻机在矿井探放水中的应用

[J].能源与环境,2007,(2).

[2]杨光飞.定向钻机在井下探放水中的应用[A].中国煤炭机械工业协会第三届全国煤矿机械安全装备技术发展高层论坛暨新产品技术交流会论文集[C].中国煤炭机械工业协会,2012.

篇10:911探放水总结(本站推荐)

911综放工作面探放水总结

地测科

二〇一七年十一月

911综放工作面探放水工作总结

我矿 911综放工作面现已进入安装,准备投入生产,为认真吸取煤矿水害事故教训,切实做好防治水工作,不给生产带来隐患,我们对 911 采煤工作面上部及周边水文情况作了详细的调查并进行了探放。

现将911采煤工作面探放水情况总结如下:

一、探放水工作的基本情况:

(一)911采煤工作面位置:

911 综采工作面位于井田西南部。北隔 20m 为 909工作面采空区,东部为30米大巷保护煤柱,南为工作面采未采实体煤(怀疑越界盗采),西部为森泰与平朔井东煤矿井田边界。地面位于麻黄头村东南方向。

(二)、受水威胁情况分析 我矿水害主要来源于两方面:一是 9#煤的顶板太原组砂岩裂隙水。该含水层分布不均匀,该含水层对生产有一定的影响,发生重大水灾事故的几率相对较小,为富水性弱含水层;二是老空积水,该积水对安全生产造成了极大的威胁,主要原因是塌陷波及地表,与含水层构成联通,水位情况不清,地质构造不明,给防治水工作带来了很大的困难。

(三)、排水设备配置

我矿采区水仓安装3台MD85-45×3水泵,排水量85m/h,主、副水仓容量为1070m,安装两趟133mm水管将水直接排到中央水仓,能够满足矿井排水能力。

(四)、探放水工作设备配备情况 我矿只有两种种型号的探放水设备共8台,现分别在911工作面对相邻采空区和上层采空区进行

33钻探,其余的都在各个掘进面进行探放水。

二、采取的主要措施

(一)、加强领导,成立探放水工作小组 成立了以总工程师李荣坤为组长的探放水工作小组,该小组成员由尹海涛、陈永亮、吕永、马学虎、戚建军、夏友平等领导组成,对该组成员进行了探治水工作的具体分工,明确了责任,为保证防治水工作的顺利开展提供了保障。

(二)成立专业队伍 我矿配备了专业的探放水人员,现有钻机人数 14 人,由探水队具体操作探放水作业。探水队、地测科和安检科等矿部门相互配 合、相互监督,以保证探放水作业顺利有序的开展。

(三)、编制了相应的探放水措施、完善探放水制度在 911 采煤工作面掘进期间进行超前探放水,由矿地测部门编制了911 两道掘进探放水设计及安全技术措施,并通过审批;另外,进一步建立健全了防治水工作责任制及各项规章制度,即防治水各级岗位责任制、水害预测预报制度、水害隐患排查制度、水害防治技术管理制度等,同时开展了防治水预测预报。

(四)、广泛开展上部采空区调查 :通过地质资料查阅对4#煤层的积水位置、积水高度、积水量、相互联通关系等,对911的安全生产构成了威胁的分析。另外,我们909采空区积水进行了疏放,对911工作面前期生产不可能构成威胁。

(五)、在探放水同时高度重视瓦斯

在探水过程中,必须有瓦斯检查员在现场值班,检查空气成分。如果瓦斯或其他有害气体超过规程有关条文规定时,必须立即停止打钻,切断电源,撤出人员,并报告矿调度室,采取措施,进行处理。并且钻探司机要配备便携式瓦检仪。另外,在打透采空区后,若有瓦斯涌出必须及时退出钻杆进行瓦斯排放或封闭钻孔。

三、防治水取得的效果

根据采掘工程平面图上相邻采空区积水分布范围和上覆411,413采空区积水分布范围,及可疑区域都进行钻探。根据实际钻探及分析,上覆积水少,已放空。

四、今后的工作安排

(一)相邻的易顺煤矿“11·2”透水事故,这充分说明了防治水工作的严峻性,也 说明了探放水工作不到位、不深入、不扎实,所以我们 必须深化认识,真抓实干,超前防范;深刻体会防治水 严峻形势,认真吸取易顺煤矿“11·2”透水事故的 教训,引以为戒,举一反三,切实做好防治水工作,做到“预 测预报,有掘必探,先探后掘,先治后采”的方针,严格执行井下探 放水的各项规定。在采掘过程中,对预测预报图、表逐月进行检查,不断补充和修改,为井下生产提供可靠的信息。同时每月例行对井下 各掘进巷道进行预测预报,水害评价。以及对井下水患 检查并跟踪监督落实,及时进行地质调查,不断总结,提高预测预报 水平。对构造复杂、有积水的老空区等异常区段加强巷道超前物探及 钻探工作,确保巷道的安全掘进。

(二)、虽然在 911工作面对上部采空区的探放水作业取 得了一些成绩,但是仍需进一步查明矿井的水文地质条件,全面搜集、调查和核对上部采空区和周边越界开采范围和积水情况,切实做 到万无一失,同时编制《矿井地质和水文地质图》,建立健全矿区地 下水动态观测网,为防治水工作提供真实可靠的基础资料,为防治水 决策和措施提供科学的依据。

(三)、在防治水方面,需进一步了解主要含水层的富水状况,做到准确、准确、再准确,为今后的防治水工作打下良好的基础。矿井水文地质和水文类型划分报告马上需要重新修编,水文资料正在搜集。

(四)、将认真贯彻实施《煤矿防治水规定》,针对当前煤矿 水害防治工作的新情况、新变化,进一步规范煤矿防治水工作,坚持 科技创新,积极探索探放水的新方法新思路,同时配备满足工作需要 的防治水专业技术人员,配齐专用探放水设备,采用适合矿井的物探、钻探相结合的综合钻探技术,为防治水工作提供可靠的依据。通过本次探放水工作实践总结,对接下来的探放水工作及安全生 产工作具有一定的指导意义。但与上级的要求还有很大的差距。在今 后的防治水工作中,继续认真贯彻落实上级一系列关于防治水工作指 示精神,进一步采取措施,加大防治水管理工作力度,全面提升矿井 防治水管理水平,向精细化的管理模式推进,使我矿的各项工作再上 一个新台阶。以百分之百的努力消除百分之一的隐患,保证我矿安全生产。

附:

1、探放911 采煤工作面钻孔布置平面图;工作面物探异常区补充钻孔图

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