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10802掘进工作面探放水设计


富民煤矿探放水设计

纳雍县富民煤矿

探 放 水 设 计

施工地点:10802 掘进工作面 编 制 人:王 东 编制日期:2013 年 7 月 5 日

富民煤矿探放水设计

会 审 意 见

时 地

间:2013 年 月 日 点:富

民煤矿办公会议室

参加会审人员:



长:

总工程师: 生产矿长: 安全矿长: 机电矿长:

会审意见:

富民煤矿探放水设计

探 放 水 设 计
为认真贯彻执行“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针和“预 测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的防治水原则,防止和减少水害事故 发生,保障本矿职工生命安全,结合本工作面的实际情况,编制 10802 掘进工作 面探放水设计。 编制依据: 1、《煤矿防治水规定》2009 年 12 月 1 日起执行 2、《煤矿安全规程》2010 年版 3、《富民煤矿开采方案设计安全专篇》 (变更)2011 年 7 月 4、《富民煤矿开采方案设计》 (变更)2010 年 7 月 第一章 地质概况

一、地质构造、煤(岩)赋存情况、顶底板及层间距 (一) 、地质构造 本区位于杨子板块川滇黔盆地,黔北断拱内,属黔中隆起之西端一部分。从 中奥陶世至中晚石炭世隆起为陆,缺失沉积,仅早石炭世在东部山王庙至卸煤台 一带有沉积。晚古生代晚期至中生代早期接受沉积后,中生代晚期的白垩纪、第 三纪又一次上升为陆,缺失沉积。区内现今构造形迹主要定形于燕山运动。区内 褶皱都以北北东向为主,极少部分近南北向,其断层近东西向。 矿区属鬃岭背斜南翼,地层呈单斜产出。地层走向为东、西向,倾向近正 南,倾角 8~15° ,平均 12° 。区内无大的断层及褶曲,构造简单。 矿区内仅在开采 6 号煤层时遇到 2 条落差为 0.8~1.2m 的正断层: F1 断层:6 号煤层浅部探煤巷揭露,地表附近被第四系覆盖,未见。 F2 断层分别被 605 回风巷、 605 运输巷及 6 号煤层浅部探煤巷揭露, 地表附 近被第四系覆盖,未见。该断层对 6 号煤层左翼采面布置有一定影响。 由于矿区中深部未有巷道揭露,矿区中深部的地质构造控制程度较低。

(二) 、煤(岩)层赋存情况 矿区内可采煤层 3 层,即 6 号、8 号、10 号煤层。各可采煤层特征见表。

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现从上至下分述如下: 6 号煤层:位于煤系地层上部,距 P3d 底部约 71.75m,煤层厚 1.89~2.15 m, 一般厚约 2.00m,顶板为粉砂岩,底板为泥岩。属较稳定煤层,全区可采,夹石一 层,厚度变化不大,结构简单。 表 4-1 可采煤层特征表

8 号煤层: 位于煤系地层的上部, 6 号煤层底部约 23.50m, 距 厚度 1.15~1.50m 一般厚 1.30m 左右。顶板为深灰色、棕灰色粉砂岩或细砂岩,其上为泥质灰岩。 底板为泥岩。属较稳定煤层,全区可采,夹石三层,厚度变化不大,结构复杂。, 10 号煤层:位于煤系地层的上部,距 8 号煤层底部约 13.01m,厚度 0.90~ 1.20 m,一般厚 0.99m 左右。顶板为粉砂岩。底板为泥岩,其下为细砂岩。属较 稳定煤层,全区可采,无夹石,厚度变化不大,结构简单。

(三) 、顶底板及层间距 6 号煤层位于龙潭组(P3l)上段下部,位于煤系地层上部,距 P3d 底部约 71.75m,顶板为粉砂岩,底板为泥岩。 。 8 号煤层位于煤系地层的上部,距 6 号煤层底部约 23.50m,顶板为深灰色、 棕灰色粉砂岩或细砂岩,其上为泥质灰岩。底板为泥岩。 10 号煤层位于煤系地层的上部, 8 号煤层底部约 13.01m, 距 顶板为粉砂岩。 底板为泥岩,其下为细砂岩。 6、8、10 号煤层对比可靠。 附:煤层主要特征表、煤、岩柱状图

煤层主要特征表
煤层 编号 6 8 煤层平均 厚度(m) 1.89-2.15 2.00 1.15-1.50 1.30 0.90-1.20 0.99 煤层 结构 简单 复杂 煤层稳 定性 较稳定 较稳定 顶底板岩性 顶板 粉砂岩 粉砂岩、 细砂岩、 泥质灰岩 粉砂岩 底板 泥岩 泥岩 10~12 泥岩、 细砂岩 煤层倾 角 (0) 煤层平均间 距(m) 距 P3d 底部 71.75m 距 6 号煤层 底部 23.50m 距 8 号煤层 底部 13.01m

10

简单

较稳定

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(四)、矿区水文地质特征 本区域位于贵州高原的西部,百兴向斜的南西翼,乌江上游支流六冲河与三 岔河的分水岭地带。属中中山至低中山地形,以侵蚀溶蚀地貌为主,广泛发育岩 溶峰丛—洼地地貌, 部分发育脊状中山与峡谷地貌。地表水主要有流量较大的三 岔河及支流水公河,属乌江水系。 区内地下水主要分为碳酸盐岩溶水、裂隙水、部分为滑坡水。碳酸盐岩溶水 分布于裸露及半裸露岩溶山区,泉水流量大;裂隙水为大气降水渗入风化裂隙、 构造裂隙而形成,泉水流量小。 一、栖霞组—茅口组 以灰岩、白云质灰岩为主,岩溶管道发育,富水性极强但不均匀,属碳 酸盐岩溶洞水含水层。一般泉水流量 20—100 l/s,枯季地下水迳流模数为 7.1—8.3l/s.km2 。 二、玄武岩组—龙潭组—大隆组 含砂泥岩、底部为块状玄武岩、顶部夹灰岩、泥灰岩。富水性弱,属裂 隙水,表现为相对隔水层。一般泉水流量 1—5l/s,枯季地下水迳流模数 0.167—1.14l/s.km2.。钻孔单位涌水量 0.016—0.49l/s.m。 三、飞仙关组 砂泥岩为主夹灰岩、泥灰岩。飞仙关组第二段灰岩中岩溶比较发育,以 岩溶水为主。一般泉流量 1—10l/s,枯季地下水迳流模数 3.3l/s.km2。除第二 段含一定量的地下水外,其它段含水性弱,属相对隔水层。 四、永宁镇组 岩性为灰岩、泥质白云岩。岩溶管道发育。一般泉水流量 50—500l/s。属强含水层、富含碳酸盐岩溶水。 煤矿赋存于富水性弱的龙潭组,故区域内多数煤矿床属裂隙充水矿床。 水文地质条件复杂程度中等。

(五) 、地表水与地下水之间的关系

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矿区龙潭组含煤地层多被第四系坡积物所覆盖,地形比较平缓。矿区内 地势总体为南部高,北部低,最高点位于矿区中部环岭岗大山,海拔标高 +2176.5m,最低点位于矿区北部一冲沟沟底,海拔标高 1925m,为矿区最低 排泄基准面,相对高差 251.5m。属低中山地形,发育冲沟地貌。 矿区中部有条流量小的冲沟水外,无大的地表水。

(六) 、地表水体、老窑、采空区水文地质情况 1、地表水体 矿井工业场南部山谷间有一水沟,流量约为 200-300m3/d 左右。另外,大气 降水是地表水体形成的主要形式,由于矿区地形起伏较大,沟谷发育,地表水排 泄条件较好, 绝大部分降水通过沟谷直接由南向北排泄出矿区,仅有少部分地表 水渗透到含水层而形成地下水。 2、邻近矿井涌水情况 区内浅部有数个老窑、小窑,形成不规则的采空区。采空区大部分积水,据 访问, 其积水量大小因采空区大小而异、 老窑采空区多在煤层露头向下斜深 10~ 30m,少数达 200m。原白岩脚煤矿由于停采,采空区及坑道中均有积水,积水 一部分来自大气降水, 大部分来源于岩层地下水渗透长年累月积聚而成,其量难 于估算。故要尽量避开这一地带或提前探放水,避免老窑、采空区突水的危害。 矿区北临坪山煤矿,开采 6、8、10 号煤层,采用走向长壁采煤法,采煤工 艺为放炮全部垮落法管理顶板, 无越层越界行为, 属高瓦斯矿井, 煤尘无煤炸性, 煤层无自燃发火倾向,矿井最大涌水量约 19.18 l/s,正常涌水量约 9.71 l/s。故要 尽量避开这一地带或提前探放水,避免老窑、采空区突水的危害。 3、废弃矿井积水情况 在本区上部,临界有原大转弯报废矿井(开采资料不详) ,主采 10#层 煤。对本设计施工巷道时,打底板探水钻,防止误透水事故发生。

4、小窑、老空区积水情况 矿区及周边老窑开采历史悠久,以斜井为主,老窑井口多沿 6、8、10 号煤 层地表出露地带或煤层埋藏较浅部地带分布,为季节性土法开采,见煤后沿煤层

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掘进,开采斜长一般 50~150m,垂深 30~60m 左右。大部分老窑有积水。井口 垮塌、排水困难、瓦斯含量高、通风困难。近年来政府、国土部门加大了管理力 度,滥采乱挖的小煤矿均被禁止开采。老窑对矿山煤炭资源开采有一定的影响。 本矿区内老窑较多,开采 6、8 号煤层为主,见煤后沿煤层掘进,开采斜长 一般 20~50m,垂深一般 20m 左右。大部分老窑有积水。目前无法查明其具体 情况。由于老窑水进入矿井时来势凶猛,瞬时流量大,防不胜防,易造成透水事 故。 (七)矿井涌水算预算 由于本矿水文地质工作有限,故采用富水系数法估算矿井涌水量。 现矿井开采 6、8 和 10 号煤层,最大采空区面积 0.0471km2,矿井正常涌水 量 10m3/d,最大涌水量 30m3/d。另外收集与本矿区接近的流量较大的位于丫口 田附近的中岭一号平硐,井口标高 1897.72m,设计生产能力 21 万 t/a,1969 年 建井,于 1971 年 12 月建成投产,开采龙潭组上段煤层,因交通运输等原因,实 际生产能力仅 10 万 t/a。 中岭煤矿一号平硐枯季流量 0.24 l/s (2001 年 5 月 19 日), 雨季流量 19.18 l/s (2001 年 7 月 9 日) 。平均涌水量取 9.71 l/s,则中岭煤矿富水 系数为 3.06m3/吨。 按中岭煤矿富水系数估算富民煤矿整个矿井的涌水量。由此 当 富 民 煤 矿 达 到 年 产 15 万 吨 时 , 矿 井 平 均 涌 水 量 Q=3.06m3/ 吨 × 150000÷ 365=1258m3/d =52m3/h=15l/s。 雨季涌水量增大系数用中岭煤矿经验值 2,由此计算该矿井最大涌水量: Q 最大=2× Q=2× 1258m3/d=2516 m3/d =105m3/h=29 l/s。 矿坑涌水量是一动态变化的过程。一般在开采初期,涌水量小,随着开采面 积的增大,上覆地层的采矿导水裂隙带范围扩大,弯曲下沉带将形成,水文地质 条件将发生变化,涌水量也随着增大,尤其在近地表、构造破碎带附近,矿井涌 水量增加更大。由于上述因素的存在,本次提供的数据仅供设计部门参考,建议 在矿井建设生产过程中加强矿井水文地质方面资料的收集整理, 对预测涌水量数 据加以修正完善,使其更符合矿区水文地质条件,从而保障矿井安全生产。

(八)、水文地质类型 矿区无大的地表水, 主要是一些冲沟水。矿井直接充水水源主要为龙潭组裂

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隙水、老窑采空区积水、地表冲沟水等,估算的涌水量不大,煤矿防治水害、水 灾复杂程度不难。故本矿区属裂隙充水矿床。水文地质条件复杂程度为中等。

(九)、煤层顶、底板岩性
煤 层 煤层平均 煤 层 结 煤 层 稳 定 编号 厚度(m) 构 性 6 8 1.7 1.8 简单 较复杂 较稳定 较稳定 顶底板岩性 顶板 粉砂岩 粉砂岩 细砂岩 泥质灰岩 粉砂岩 底板 泥岩 泥岩 煤层倾角 (度) 11-13 11-13 距 p3d 71.75m 底 板 煤层平均间距 (m)

距 6# 煤 层 底 板 13.5m 距 8# 煤 层 底 板 11.01m

10

1.5

简单

较稳定

泥岩 细砂岩

11-13

(十) 、瓦斯、煤尘、煤的自燃性、地温及其它

(1)、瓦斯 2010 年 纳 雍 县 富 民 煤 矿 瓦 斯 等 级 鉴 定 , 瓦 斯 绝 对 涌 出 量 4.29m3/min,相对瓦斯涌出量 51.48 m3/T,鉴定结果为高瓦斯矿井。 根据井田老窖开采情况,煤层风氧化带为煤层露头往下垂深 20-50 米,根据相邻井田及贵州省煤层埋藏的情况,本井田以垂深 30 米底界作为风氧化带下界。 根据贵州省统计情况及瓦斯含量计算中瓦斯压力系数取值范围 (2.03-10.13)考虑通风实施及安全问题等因素,暂取瓦斯压力系数 k=10,按 p=k*H(H---埋藏深度)计算至矿井深部瓦斯压力:6#煤层为 2.7MPa,8#煤层为 2.95MPa,10#煤层为 3.1MPa。

(2) 、煤与瓦斯突出危险性:

该矿于 2011 年 6 月请中国矿业大学矿山开采与安全教育部重点

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实验室做了 8 号煤层的突出鉴定,鉴定结果为:标高 1890m 以上浅部 鉴定范围内的 8 号煤层无突出危险性,根据黔能源煤炭【2013】176 好文件瓦斯等级鉴定的通知,该矿属于高瓦斯矿井,所以本矿井开采 该工作面时,按照高瓦斯矿井进行管理。根据 2007 年 10 月 17 日贵 州省安全生产监督管理局、贵州省煤炭管理局、贵州煤矿安全监察局 联合下发的黔安监管办字[2007]345 号-《关于加强煤矿建设项目煤 与瓦斯突出防止工作的意见》 ,西部区 10802 掘进工作面按煤与瓦斯 突出矿井进行设计和管理,煤矿必须做好防治煤与瓦斯突出措施,在 建设和生产过程中必须严格执行《防治煤与瓦斯突出细则》的有关规 定。
(3) 、煤尘爆炸性、自燃倾向性

根据贵州省六枝工矿(集团)恒达勘察设计有限公司实验室对富 民煤矿 6、8、10 号煤层鉴定报告,6、8、10 煤层煤尘无爆炸性,6、 8、10 号煤层自然倾向性Ⅲ级,属不易自燃煤层。
煤尘爆炸性鉴定报告表
煤 层 6 8 10 工业分析 水分 Mad 2.88 3.92 2.37 灰分 Ad 8.48 15.28 28.53 挥发分 Vdaf 6.77 8.13 7.28 焦渣 特征 2 2 2 火焰长度 (mm) 0 0 0 爆炸试验 抑制煤尘爆炸最 低岩粉量(%) 0 0 0 无爆炸性 无爆炸性 无爆炸性 爆炸性结论

(4) 、地温 区内未发现地温异常区,属地温正常矿井。 二、巷道布置及支护说明 1、巷道布置 10802 运输巷、回风巷、联络巷、石门、切眼开口位置如平面图所示。

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附:巷道布置平面图

2、支护方式及断面图 10802 运输巷、回风巷、联络巷、石门支护方式为锚网索支护,净高:运 输巷、回风巷、联络巷 2.0m、净宽 3.4m、S 净 =6.8m2 ,矩形断面。石门支护 方式为锚网索支护,净高: 2.6m、净宽 3.4m、S 净 =7.9m2 ,半圆拱型断面。 切眼支护方式为单体∏型钢支护,净高: 1.8m、净宽 3.2m、S 净 =5.8m2 ,矩 形断面。 附:巷道断面图

三、排水系统 本矿采用一级排水。在 1848.0m 水平建立了中央水泵房,井下水采用φ 80×3.5 无缝钢管三趟经主井排出地面然后输送至水处理站。水泵选用 NO85-45×4 型多级分 段离心泵(其中一台工作,一台备用,一台检修) ,流量 85m3/h,扬程 180m,电机功 率 75kw。井底水仓建有一个主水仓,有效容积 720 m3,一个副水仓,有效容积,720m3。 排水路线:1848.0 中央水泵房——1848.0 石门平巷----主斜井——地面水处理 站 第二章 一、探放水设计 1、探水起点的确定:根据“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的 探放水原则, 井巷掘进开口前就必须先进行打钻探水,确认无水患后再往前掘进 并留一定的超前距,掘进到预留超前距位置后停下,再进行探水,依此类推直至 巷道掘到位,因此探水起点即为各条巷道的开口位置。 2、警戒线的确定:沿探水线终孔位置外推 30 米。 3、超前距离:探水钻孔终孔位置始终超前掘进工作面的距离本设计采用 20 米。 4、允许掘进距离:经探水证实无水害威胁,可安全掘进的距离:探水中心 钻孔深度(或 5 个钻孔的最小平距)减去 20 米。 探放水设计

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5、帮距:为使巷道两帮与可能存在的水体之间保持一定的安全距离,布置 的最外侧探水钻孔所控制的范围与巷道帮的距离取 30 米。 6、超前距离的计算: a=0.5A L ×√3p/kp 式中:a ------超前距离 m L-----巷道的跨度(宽或高,取其最大者)m Kp-----煤的抗张强度(Mpa) ,取 1.0 Mpa P------煤、岩层承受的静水压力(Mpa) ,取值 3.35 Mpa A-----安全系数,一般取 2~5;本设计取 3。 a=0.5×3×3.4×√3×3.35÷1.0=16.2m a(实)>16.2m 据此,超前距为增加安全系数本设计取 20 米,帮距取 30 米。 7、钻孔技术参数的确定 (1) 、每钻孔 5 个(1#、2#、3#、4#、5#) ,1#孔为中心孔。 (2) 、钻孔直径: 75mm。 (3) 、钻孔沿煤层倾向呈扇形布置,超前距 20 米,准掘 30 米。 (4) 、在每个钻场地点做好标记,并挂牌管理。

孔号 1

钻孔方位
掘进巷道方位 与1#孔左夹角 30° 与1#孔右夹角 30°

倾角
掘送巷道坡度

深度 50m

孔径 75mm

2

掘送巷道坡度

57.7m

75mm

3

掘送巷道坡度

57.7m

75mm

4 5

掘进巷道方位 与1#孔上方仰角30° 掘进巷道方位 与1#孔下方俯角30°

57.7m 52.0m

75mm 75mm

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8、探放水钻孔布置平面示意图:附后 探放水钻孔布置剖面示意图:附后 探放水钻孔布置断面示意图:附后

9、老空的探水线:沿老空积水线或老空边界平行外推 50 米,其探水设计 同上。 10、通过导水或可能导水断层前的探水设计: (1) 、超前探水:探水线(探水起点)至断层交面线的最小距离为 30 米, 当水压大于 2Mpa 时按每增加 0.1Mpa 增加 1m。 (2) 、其他技术参数同上(探水设计) 。 二、探放水安全技术措施 根据“预报预测,逢掘必探,先探后掘,先治后采”的探放水原则和国家 安全总局令《第 28 号》的有关规定。为掘进施工的安全进行,结合本工作面的 实际情况采取探、防、堵、截、排的措施。制定本安全技术措施。 施工地点:10802 运输巷、回风巷、联络巷、石门、切眼。 水源性质:由于矿区及周边老窑开采历史悠久,以斜井为主,老窑井口多 沿 6、8、10 号煤层地表出露地带或煤层埋藏较浅部地带分布,为季节性土法开 采,见煤后沿煤层掘进,开采斜长一般 50~150m,垂深 30~60m 左右。大部分 老窑有积水,资料不详。所以预计水源主要为 6、8、10#煤层旧巷、采空区、煤 层顶、底板水和断层导水等。 钻机型号:TXU-150 型煤矿用坑道钻机 钻具配备:Ф 75mm 钻杆 60m,泥浆泵 1 台,合金钻头 3 个及钻具 1 套。 (一) 、探放水前的准备工作 1、 在组织施工前, 要求施工单位将打钻所需的材料及工具, 设备准备到位, 不能因为准备工作的原因而影响施工。 2、在运输 TXU-150 型煤矿用坑道钻机等大件设备的过程中,运输人员应 轻拿轻放,避免设备因受力碰撞而受损和碰伤手脚。 3、钻机及其附属设施及各部件间连接要牢固可靠,并在每次使用前检查, 确保施工的安全。

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4、每次开钻前,检查钻杆接头的牢固情况,严防脱钻事故的发生;钻杆要 达到不堵塞、不弯曲、丝口不磨损。 5、在组织施工前,要求施工人员对钻机附近 10 米范围内的巷道支护进行 检查,发现巷道支护受损的及时处理并加强支护,并打好立柱和挡板。 6、保持钻场有足够的安全空间,便于施工。 7、在巷道低洼处非人行侧及时挖好水沟,清理好临时水仓,确保排水畅通 无阻。 8、平巷时,将 3 寸的排水管随掘进向前延接,迎头 20 米范围使用软管。 9、在打钻地点附近安设专用电话及报警装置,并保证随时与调度室联系。 10、技术人员和防探放水人员必须亲临现场,依据设计,确定主要探水钻 孔位置、方位,深度以及钻孔数目。 11、带班矿领导和当班安全员、瓦斯员必须在探放水地点监督安全和随时 检查空气成分。如果瓦斯浓度超过 0.8%或其他有害气体浓度超过《煤矿安全规 程》第一百条规定时,必须立即停止钻进,切断电源,撤出人员,并报告矿调度 室,及时处理。 (二) 、安钻探水前的技术要求: 1、安钻地点与积水区间距小于探水规定的超前距,或有突水征兆时,应在 采取加固措施或用水闸墙封闭后,另找安全地点探放水。 2、钻窝应避免做在断层带或松软岩层内。 3、钻机安装必须平稳牢固,打好压柱。安好钻机接电时,要严格执行停送 电制度。 4、按预计流量修建排水沟、临时水仓,清理巷道并挂好风筒、电缆、管道 等。 (三) 探水施工中的技术要求: 、 1、钻进时应准确判别煤、岩层厚度并记录换层深度。一般每钻进 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。 2、钻进时,发现煤岩松软、片帮、来压或孔中的水压、水量突然增大,以 及有顶钻等现象时,必须立即停钻,记录其孔深并同时将钻杆固定,但不得取出

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钻杆。要立即向矿调度室汇报,及时采取措施,进行处理。 3、钻进中发现有害气体喷出时,应立即停止钻进、切断电源,将人员撤到 有新鲜风流的地点。立即报告矿调度室,采取措施。 4、钻孔内水压过大或喷高压水时,应采用反压和防喷装置的方法钻进,应 有防止孔口管和煤(岩)壁突然鼓出的措施: (1)背紧工作面,在拦板外面加设顶柱或木垛,必要时还应在顶、底板坚固 地点砌筑防水墙,之后方可放水。 (2) 对于水压大于 2MPa,中间要穿过煤层的探断层水钻孔,在打穿断层 或含水层前,还应下第二层孔口管并超过煤层 1 m 以上。 5、在探水孔施工中,见到含水层、断层、陷落柱和积水区之前,应停止钻 进,安好水门后再继续钻进。 6、遇高压水顶钻杆时,可用立轴卡瓦和逆止阀交替控制钻杆,使其慢慢地 顶出孔口,操作时禁止人员直对钻杆站立。 7、必须做到交接班时不停钻。 8、探放断层水的探水孔终孔后,孔内有水应进行放水试验。孔内无水时应 选择一个孔进行压水试验, 检验断层隔水性能;压力一般应略大于断层所承受的 静水压力。 9、探放水钻孔,完成探测任务后必须全孔注浆封闭,并做好封孔记录。 (四) 、放水的技术要求: 1、钻孔放水前,必须估计积水量,根据排水能力和水仓容量,控制放水流 量,防止淹井;放水时,必须设专人监测钻孔出水情况,测定水量和水压,做好 记录。若水量突然变化,必须及时处理,并立即报告矿调度室。 2、加强放水地点的通风,增加有害气体的观测次数。 3、在涌水量、水压稳定前,应每小时观测 1-2 次;涌水量、水压基本稳定 后,按正常观测要求进行。疏放老空水应每天进行观测。 4、放水结束后,立即核算放水量与预计积水量的误差,查明原因。 (五) 、探放水的安全措施: 1、突水预兆 (1)、一般突水预兆

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主要表现为煤层变潮湿、 松软; 煤帮出现滴水、 淋水现象, 且淋水由小变大; 有时煤帮出现铁锈色水迹; 工作面气温降低,出现雾气或硫化氢气味; 有时 可听到水的“嘶嘶”声; 矿压增大,发生冒顶片帮及底鼓。

(2)、工作面底板灰岩含水层突水预兆 主要表现为工作面压力增大,底板鼓起; 工作面底板产生裂隙,并逐渐增 大; 沿裂隙或煤帮向外渗水,裂隙会逐渐增大,水量会增加。当底板渗水量增 大到一定程度时, 煤帮渗水可能停止, 此时水色时清时浊, 底板活动时水变浑浊, 底板稳定时水色变清; 底板破裂,沿裂缝有高压水喷出,并伴有“嘶嘶”声或 刺耳水声; 底板发生“底爆”,伴有巨响,地下水大量涌出,水色呈乳白或黄 色。 (3)、 松散孔隙含水层突水预兆 主要表现为突水部位发潮、 滴水且滴水现象逐渐增大,仔细观察会发现水中 含有少量细沙; 发生局部冒顶,水量突增并出现流沙,流沙常呈间歇性,水色 时清时浑,总的趋势是水量、沙量增加,直至流沙大量涌出;顶板发生溃水、溃 沙,这种现象可能影响到地表,致使地表出现塌陷坑。 施工作业过程中发现上述预兆必须停止作业,立即报告矿调度室,及时采 取措施。一旦发现上述突水预兆立即停止施工,立即报告调度室,情况紧急时必 须立即发出警报,撤出所有受水威胁地区的人员。 2、安全措施: (1)在矿井受水害威胁的区域,进行巷道掘进前,应当采用钻探、物探和 化探等方法查清水文地质条件。 地测机构应当提出水文地质情况分析报告,并提 出水害防范措施, 经矿井总工程师组织生产、 安监和地测等有关人员审查批准后, 方可进行施工。 (2) 矿井工作面采煤前,应当采用物探、钻探、巷探和化探等方法查清

工作面内断层、陷落柱和含水层(体)富水性等情况。地测机构应当提出专门水 文地质情况报告, 经矿井总工程师组织生产、 安监和地测等有关人员审查批准后, 方可进行回采。发现断层、裂隙和陷落柱等构造充水的,应当采取注浆加固或者 留设防隔水煤(岩)柱等安全措施。否则,不得回采。 (3)进行探放水施工作业前,矿技术负责人必须结合探水巷道的实际,另行编 制安全技术措施,明确探放水作业人员一旦面临突水威胁时的避灾路线。

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(4) 进行探放水施工作业前,必须提前撤出可能受探水作业地点突水威胁的 其它采掘工作面和其它工作地点的所有作业人员。 (5)安装钻机探水前,要遵守下列规定:①加强钻场附近的巷道支护,并在工 作面迎头打好坚固的立柱和拦板。②清理巷道,挖好排水沟。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。③在打钻地点或附近安设专 用电话。 ④测量和防探水人员必须亲临现场, 依据设计, 确定主要探水孔的位置、 方位、角度、深度以及钻孔数目。 (6)预计水压较大的地区,探水钻进之前,必须先安好孔口管和控制闸阀,进 行耐压试验,达到设计承受的水压后,方准继续钻进。特别危险的地区,应有躲 避场所,并规定避灾路线。 (7)钻孔内水压过大时,采用反压和有防喷装置的方法钻进,并有防止孔口管 和煤(岩)壁突然鼓出的措施。 (8)钻进时,发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大,以 及有顶钻等异状时,必须停止钻进,但不得拔出钻杆,现场负责人员应立即向矿 调度室报告,并派人监测水情。如果发现情况危急时,必须立即撤出所有受水威 胁地区的人员,然后采取措施,进行处理。 (9)探放老空水前,首先要分析查明老空水体的空间位置、积水量和水压。老 空积水区高于探放水点位置时, 只准用钻机探放水。 探放水孔必须打中老空水体, 并要监视放水全过程,核对放水量,直到老空水放完为止。钻孔接近老空,预计 可能有瓦斯或其他有害气体涌出时, 必须有瓦斯检查工或矿山救护队员在现场值 班,检查空气成分。如果瓦斯或其他有害气体浓度超过规程规定时,必须立即停 止钻进,切断电源,撤出人员,并报告矿调度室,及时处理。 (10)钻孔放水前,必须估计积水量,根据矿井排水能力和水仓容量,控制放 水流量;放水时,必须设专人监测钻孔出水情况,测定水量、水压,做好记录。 若水量突然变化,必须及时处理,并立即报告矿调度室。 (11)排除下山的积水以及恢复被淹井巷前,必须有矿山救护队检查水面上的 空气成分,发现有害气体,必须及时处理。排水过程中,如有被水封住的有害气 体突然涌出的可能,必须制定安全措施。 (六)井下发生水灾时的避灾路线及避灾措施 1、工作面发生水灾时的避灾线路: 10802 运输巷、切眼::掘进工作面→10802 联络巷→10802 总回风巷→副井

富民煤矿探放水设计

→地面。 10802 联络巷、回风巷::掘进工作面→10802 总回风巷→副井→地面。

2、避灾原则 井下发生透水事故时, 应撤退到涌水地点上部水平,避免进入涌水附近的独 头巷道。 但当独头上山下部唯一出口被淹没无法撤退时, 也可在独头工作面暂避。 若是老塘老空积水涌出, 则须快速构筑避难硐室,以防被涌出的有毒有害气体伤 害。 3、避灾措施 (1)矿井生产过程中,必须根据工作面的变化编制相应的水灾避路线图, 并组织职工学习,确保入井人员都熟悉避灾路线; (2)井下各交岔点必须挂牌标示该点名称并指明避灾路线。 (3)人员撒退到安全地点后,应及时报告。 (4)掘进工作面上山掘进时必须每隔一定距离掘进避难硐室,并安设好压 风系统。 附:避灾路线图


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