探巷探放水设计改

1、08202探巷掘进工作面探水设计 编制： 审核： 日期：山西忻州神达晋保煤业有限公司 2014年7月28日职务签字日期矿 长总 工安全副矿长生产副矿长机电副矿长通风区长兼矿长助理调度室主任安全科科长技术科科长通风科科长机电科科长地测科科长探水队队长会 审 表会审意见：目 录第一章 矿井概况1 第一节 矿井概况1 一、地理位置1 二、瓦斯等级2 三、储量情况2 四、开采煤层2 五、开拓方式3 六、生产系统4 第二节 井田地质及水文地质概况5 一、井田地质及水文地质情况5 二、井田水文地质情况5第三节 矿井防治水工作采用的主要技术方法8 一、物理探测8 二、钻探9 三、防治水工作流程9第二章 掘进

2、工作面概况及探放水目的任务9 第一节 8202探巷掘进工作面概况9 一、工作面位置10 二、巷道布置10 三、工作面地质情况10 四、煤的自燃倾向11 五、瓦斯11 六、巷道施工工艺12 七、工作面支护形式12 第二节 探放水前期所做的防治水工作14 一、地质报告成果14 二、地面物探成果15 三、井下物探设计及成果16第3节 探放水掘进工作面充水因素分析17第4节 探放水目的任务18第三章 探放水设计 19 第一节 探水钻孔的布置19 一、探水线确定19 二、探水钻孔布置方式19第二节 单孔设计21 一、单孔设计参数21 二、外斜孔参数22第三节 探放水施工组织24第四节 钻孔验收24第4章

3、 探放水施工的安全措施24 第一节 探放水施工的安全措施24 一、探水钻机安装前的准备工作及安全措施24 二、采空区突水的一般预兆26 三、探放水施工中的技术要求26 四、探水队施工要求28 五、探放水安全措施29 六、排水路线30 七、紧急避灾联系汇报制度和灾害处理措施30 八、通风措施及瓦斯检查制度31 九、探水施工与掘进工作面的安全规定31 第二节 水害应急救援预案32 一、透水事故应急救援预案32 二、探放水现场联系方式33 第一章 设计基础资料第一节 矿井概况一、地理位置山西忻州神达晋保煤业有限公司位于保德县城南46km处南河沟乡扒楼沟村西南附近，行政区划隶属保德县南河沟乡管辖。其井

4、田地理坐标为：东经：11106491110811，北纬：384436384740。根据山西省国土资源厅2011年11月27日发放的采矿许可证（证号C），批准开采8号13号煤层，开采标高1120m-700m，生产规模120万t/a，井田东西宽1.977km，南北长5.674km，面积10.0724km2，开拓方式为斜井开拓，其井田北部与山西忻州神达金山煤业有限公司相邻，南部与西部目前均为空井田，东部为煤层露头。重组后井田范围由以下7个坐标点（6度带）连线圈定：54坐标 80坐标1、X= Y= X= Y=2、X= Y= X= Y=3、X= Y= X= Y=4、X= Y= X= Y= 5、X= Y=

5、 X= Y=6、X= Y= X= Y= 7、X= Y= X= Y=二、瓦斯等级本矿经历年瓦斯等级鉴定为瓦斯矿井。三、储量情况我矿委托山西中地地质工程有限公司对该矿山2013年度资源储量动态变化进行地质测量，目的是通过矿山地质测量，为建立和完善矿山企业储量动态监督管理档案和台帐提供基础资料。山西中地地质工程有限公司提出并编制了山西省保德县山西忻州神达晋保煤业有限公司煤矿2013年度矿山储量年报，储量截止日期为2013年11月30日。截止2013年11月底全井田累计查明111b+122b+333级煤炭资源储量21230万吨，累计动用1930万吨，保有资源储量19300万吨。2013年度共动用煤炭资

6、源储量24万t，其中采出20万t，损失4万t，采区损失率17%，采区回采率83%。四、可采煤层井田可采煤层有8号、12号、13号，8号煤层赋存于二叠系山西组地层中，12号、13号煤层赋存于石炭系上统太原组地层中。可采煤层特征见插表1-1可采煤层特征表 插表1-1层位煤层编号煤层厚度(m)层间距(m)顶底板岩性可采情况含夹矸数顶板底板Pls82.12-3.652.77泥岩、砂质泥岩泥岩、砂质泥岩全区可采0-115.85-35.4021.89C3t120.61-1.681.12砂质泥岩、泥岩砂质泥岩、泥岩全区可采05.90-19.4513.201311.85-14.4513.15泥岩、砂质泥岩泥岩

7、、砂质泥岩全区可采2-43.90-10.157.96五、开拓方式全井田开采方式采用井工开采，主斜井、副斜井、南回风斜井、北回风立井四个井筒开拓，主斜井井筒净宽3.7m，净高3.15m，净断面10.19m2，半圆拱形断面，表土段采用混凝土砌碹支护，基岩段采用锚网喷支护，井筒倾角16，斜长290m（至8号层一水平），井筒装备带宽1.0m的带式输送机，担负全矿井煤炭提升任务，井筒内设行人台阶，兼作矿井的进风井和安全出口；副斜井井筒净宽4.0m，净高3.6m，净断面12.68m2，半圆拱形断面，表土段采用混凝土砌碹支护，基岩段采用锚网喷支护，井筒倾角9，井筒斜长217m（至8号层一水平），井筒内装备单

8、钩串车，担负全矿井全部辅助提升任务，井筒内设行人台阶和扶手，兼作矿井的进风井和安全出口；南回风斜井井筒净宽4.0m，净高3.6m，净断面12.68m2，半圆拱形断面，表土段采用混凝土砌碹支护，基岩段采用锚网喷支护，井筒倾角24，斜长80m（至8号煤层一水平），井口装备两台轴流对旋主通风机，担负矿井南部的回风任务，井筒内设行人台阶和扶手，兼作矿井的安全出口；北回风立井井筒净直径5.0m，净断面19.63m2，混凝土砌碹支护，垂深140m（至8号层一水平），井口装备两台轴流对旋主通风机，担负开采矿井北部的回风任务，井筒内设梯子间，兼作矿井的安全出口。六、生产系统各生产系统:包括回风系统，通风系统，

9、排水系统，供电系统，安全检测监控系统，机电系统等，本矿都已具备且比较完善。回风系统：回风系统主要采用皮带回风和调度绞车回风方式，皮带主要用来回风原煤，绞车用来回风生产所需材料。并成立了专门的回风队伍。通风系统:通风系统主要采用通风机压入式通风方式，供、排水系统：采用4寸钢管，静压供水；排水采用3寸钢管，安设排水泵，水泵排水量要达到现场施工要求。如果排水距离较远可在巷帮作临时水仓，将水接力排出。供电系统：工作面局部通风机和动力用电引自采区变电站，局部通风机采用“三专两闭锁”双风机、双电源自动切换连续供电方式，并应设置设备开停传感器。安全监测监控系统：我矿成立了专门的安全监控中心、人员定位系统、瓦

10、斯监测系统等，并符合标准要求。第2节 、井田地质及水文地质概况一、井田地质及水文地质情况根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室文件晋煤重组办发200926号文关于忻州市保德县煤矿企业兼并重组整合方案的批复，山西忻州神达晋保煤业有限公司为由原山西晋保煤业有限公司及新增区兼并重组而成。井田构造较为简单，地层平缓。走向近南北，倾向西的单斜，地层倾角6-11。井田内发现1条正断层，目前未发现陷落柱。F1正断层：该断层位于井田的北部，走向近南北，倾向西，落差为10m，倾角70，由补8、补10号钻孔控制，在井田内延伸长度约1300m。2、 井田水文地质情况 1、水文地质类型根据山西忻州神达晋保煤业

11、有限公司兼/并重组整合矿井地质报告，本井田8、12、13号煤层水文地质类型为中等。 2、地表水流井田内无地表水体及常年性河流，在井田西部13km处有黄河流过，其支流南河沟河在井田北部由东向西流过并汇入黄河。3、主要含水层（1）、奥陶系碳酸盐岩岩溶水含水层该含水层含水丰富，据 2009年6月由保德县钻井勘探股份公司在副井工业广场内施工一深水井（X： ，Y：，H：1006），井深442.40m，出水量为32m3/h，降深17.5m，揭露奥灰247.40m，水位标高838.70m，埋深167.30m，水样化验结果PH值7.8，总硬度40，单位涌水量3.704L/s m，水质类型为HCO3-CaMg型

12、，富水性强。由此推测本井田内奥灰水位标高为837840m。（2）、石炭系太原组裂隙水含水层：据邻近桥头煤矿详查勘探时进行的混合抽水试验，单位涌水量为0.009L/s.m，渗透系数为0.0264m/d，水质类型为重碳酸钙钠型水，碱度为7.3509mg/l，硬度为22.6849德国度，PH值为7.31，该组为弱富水性含水层。（3）、二叠系山西组砂岩裂隙水含水层：据邻近桥头煤矿详查勘探时进行的混合抽水试验，单位涌水量为0.552l/s.m，泉水水质较好，矿化度0.228g/l，该组为中等富水性含水层。（4）、二叠系下石盒子组砂岩裂隙水含水层组该含水层富水性弱，泉水流量0.011L/s，水化学类型为H

13、CO3-Ca.Mg型，矿化度0.230.48g/L，PH值7.38，总硬度617.8德国度。（5）、新生界松散岩类孔隙水含水层：第四系黄土广泛分布于本区，在与基岩接触处有泉水出露，流量不大，河流相堆积物零星分布于沟谷中，透水性强；该含水层富水性受大气降水影响，局部富水性好，泉水流量可达1L/s，矿化度0.268g/L。4、井田内主要隔水层（1）、石炭系上统太原组底部及石炭系中统本溪组隔水层主要由塑性的泥岩、铝质泥岩或粉砂质泥岩组成，一般厚度变化较大。区域范围内阻隔其下伏含水层对上覆煤层开采的影响。（2）、二叠系砂岩含水层层间隔水层主要由具塑性的泥岩、铝质泥岩组成，单层厚度一般大于2m，呈层状分

14、布于各含水层之间，阻隔其上、下含水层之间的水力联系。5、充水因素分析及排水途径地下水的补给主要靠大气降水的补给，其次为地表水。第四系黄土和上第三系卵砾石孔隙水靠当地降水渗透补给，并就地排泄于河道与沟谷。石炭二叠系地层出露在井田东部河谷中，砂岩层间裂隙水除在其裸露区接受大气降雨补给外，还接受地下水补给，其排泄以泉和人工开采排泄外，同时由东向西运移，经本区排向下游。寒武奥陶系灰岩岩溶水在其裸露区接受大气降雨和地表水的渗透补给，本区位于天桥泉域的东南径流区，由东南经本区向西北方向运移，排向黄河。6、周边矿井及小窑采空区积水对煤层开采的影响根据山西忻州神达晋保煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告，本井

15、田北邻金山煤业有限公司，其采空区位于井田北部，距离本井田约800m左右，与本井田无越界开采现象；由于历史原因，原山西晋保煤业有限公司井田内曾有保德县扒楼沟村办矿及保德县桑塔则乡办矿开采过，但其位置距本掘进工作面约2000m，且有已掘巷道与之相隔。采空区积水对本工作面掘进无影响。 第三节 矿井防治水工作采用的主要技术方法一、物理探测设备型号：YTD400(A)全方位探测仪。设备数量：一台基本功能：1、巷道掘进头超前探测探测巷道掘进头前方（或前侧方）100米范围内的断层、陷落柱、含水裂隙等局部异常地质体的位置及赋水性强弱。减少钻探工作量，提高巷道掘进效率，避免发生突水事故，确保巷道掘进安全。2、单

16、巷道顶、底板及侧帮探测利用电测深技术，探测巷道顶板、底板及巷道两边侧帮100米范围内的含水异常地质体的位置及赋水性强弱。为矿化带的开采方案设计或灾害水体的抽、排、疏、降提供技术资料。3、工作面顶底板探测利用电透视法探查工作面顶、底范围内含水异常地质体或矿化体的平面位置、垂向高（深）度等空间特性。为矿体开采或采前防治水技术措施的实施提供依据。二、钻探设备型号：ZLJ350；ZLJ-650设备数量：各两台基本功能：工作面迎头探放水，钻机可钻探深度ZLJ350钻机为150m、ZLJ-650钻机为200m。可以明确地验证工作面前方是否有异常水体，陷落柱，以及水害隐患。3、 防治水工作流程 1、工作面水

17、文地质预报及水情水害预测预报评价表2、探放水设计3、停止掘进通知单4、探放水通知单5、探放水原始记录6、探放水钻孔验收及安全确认移交单7、允许掘进通知单8、探放水记录台账。第2章 掘进工作面概况及探放水目的任务第一节、8202探巷掘进工作面概况一、工作面位置8202探巷位于井田中北部，开口底板标高979.8m，由西向东沿煤层走向掘进，全长221m。工作面由08202距离运输顺槽开口526米处以595925的方位角向前掘进（见8202回风顺槽四邻关系示意图）。二、巷道布置 本掘进巷道布置在8号煤层，距08202运输顺槽开口处526m处，开口坐标：X = .623 Y = .984 Z=970.9

18、3。掘进方位角595925。 三、工作面地质情况根据核实报告资料，本工作面所处8号煤层顶板为砂质泥岩、泥岩，平均厚度8.54m，不易管理，煤层顶板为砂质泥岩时，抗压强度5.532.7MPa，平均18.5MPa，抗拉强度0.532.15MPa，平均1.30MPa，属极软弱-中硬岩石。煤层底板为泥岩时，抗压强度2.910.3MPa，平均6.4MPa，抗拉强度0.100.29MPa，平均0.20MPa，属极软弱-软弱岩石。四、煤的自燃倾向根据核实报告资料，本矿8号、12号、13号煤层均为自燃煤层。井田东部开采13号煤层时，井下已形成了200m300m的火区，忻州河偏保救护队到矿区封闭了火区，因火区在

19、井田东部边缘地带，这一地段缺失上层8号煤，对现开采的8号煤生产系统没有影响。五、瓦斯本矿现开采8号煤层，在补3、补7号钻孔中采取了8、12、13号煤层瓦斯样，并送往山西省煤炭地质研究所进行了测试，测试结果见下表（表5-2）。8、12、13号煤层沼气含量统计表5-2钻孔号煤层号煤中自然瓦斯成份粉前（%）瓦斯含量ml/g(干燥无灰基)瓦斯分带CH4CO2N2C2C8CH4CO2N2C2C8补3837.119.4353.460.0001.690.392.810.010氮气甲烷带1239.369.4654.450.0001.690.402.830.010氮气甲烷带1341.259.3949.360.0

20、001.960.412.910.000氮气甲烷带补7834.988.1856.840.0001.910.262.090.000氮气甲烷带1248.265.0449.160.0001.980.262.100.000氮气甲烷带1349.743.3646.900.0002.340.282.750.000氮气甲烷带由表5-4可以看出，井田内8、12、13号煤层均属氮气甲烷带。据山西省煤炭工业厅晋煤办基发2013744号关于山西忻州晋保煤业有限公司矿井兼并重组整合项目联合试运转的批复，2013年度瓦斯等级鉴定结果分析说明，8号煤层矿井瓦斯相对涌出量2.2m3/t，绝对涌出量1.94m3/min；二氧化碳

21、相对涌出量3.31m3/t，绝对涌出量2.91m3/min。鉴定为瓦斯矿井。瓦斯变化规律与诸多因素有关，如煤的变质程度、埋藏深度、围岩类型、构造、水文地质条件及开采方法等。一般来讲，煤的变质程度越高，埋藏深度越大，围岩孔隙、裂隙增多以及向斜轴部、断层附近等均会集存大量瓦斯。因此，在今后的开采过程中应认真执行煤矿生产安全规程的有关规定。综上所述瓦斯对探放水工作无影响。六、巷道施工工艺8202探巷施工工艺为：EBZ-160TY型综掘机，切割断面最大可达21，最大切割高度4m，切割宽度5.5m，最大截割煤岩硬度80MPa，纵向工作坡度16，外形尺寸（长宽高）980025501700mm，重量48t，

22、截割部电动机功率160KW。工艺流程为：交接班安检开机前安全检查调整激光指向仪切割煤装运敲帮问顶临时支护金属网（索）支护交接班安检下一循环七、工作面支护形式 锚网支护1.工作面施工机具选用： 帮部采用煤电钻配合2m长的螺纹钻杆湿式钻眼； 顶部采用MQT-120锚杆钻机配合长1m钻杆湿式钻眼； 合理使用钻头，严禁超规定钻头施工锚杆眼。2.顶锚杆施工工艺： 标眼位：根据设计位置标定眼位，并把眼口刨平，然后将网片铺展； 打眼：掌钎工将钻杆插入钻机钎口内，操作者抓紧锚杆钻机T型把手，旋转支腿控制钮，直到钻尖对准眼位，然后开动钻机进行空钻，并保证钻孔角度，同时开水冲刷清孔，钻孔到位后，下缩钻机并关水。按

23、照上述操作程序完成打眼全过程； 安装锚杆：安装锚杆前先把孔内积水和煤粉吹洗干净，再将搅拌器、托盘套在锚杆上，再用锚杆把树脂药卷装入钻孔底，并将搅拌器与钻机相连，然后边搅拌边将锚杆送入孔底。搅拌时间控制在1530秒，中途不得间断，使化学药剂充分与孔壁和杆体胶结凝固成一体。顶推1分钟下缩钻机； 紧固锚杆：下缩锚杆机卸下搅拌器后，锚杆机配用电动扳手旋转螺母，直到扭距达到150N.m为止。3.帮锚杆施工工艺： 联网：撬掉两帮活煤矸，搭设好工作台，并将帮顶网片相联，严禁用托盘压网替代联网； 打眼：标出帮眼位，掏净煤岩粉，使用煤电钻将螺纹钻杆对准眼位垂直推动钻机将眼钻出。 安装锚杆：刨平眼口把托板套在杆体

24、上，再用锚体将药卷送入孔底，然后用钻机边推进边搅拌，直到将锚杆送入孔底； 紧固锚杆：卸下煤电钻，等待1分钟，使用扭矩扳手将螺母旋紧到规定要求； 顶帮锚杆均采用边掘边锚，即“掘一排，锚一排”，必须是打起顶锚杆后，再打帮锚杆； 锚杆支护间排距误差范围不超过100mm。第二节 探放水前期所做得防治水工作在搜集整理以往地质勘探成果和该矿实际生产资料的基础上，经过综合分析研究，按照山西省煤炭工业厅文件，晋煤规发2010177号文编制提纲编制完成此次水文地质报告。一、地质报告成果：1井田位于河东煤田北部，通过矿井开采井巷工程控制及补充勘查，现井田内8、12、13号煤层已达到勘探程度。2详细查明了井田构造总

25、体为一单斜，地层走向近南北向，倾向为西，地层倾角611，井田内发现一条断层，陷落柱不发育，无岩浆岩侵入。总之，井田总体构造简单，为一类。3详细查明了井田内8、13号煤层均为赋煤区稳定可采煤层，12号煤层为大部可采的稳定煤层。4详细查明了8号煤层为气煤，可作为炼焦配煤；12、13号煤层均为弱粘煤及气煤，以弱粘煤为主，可作为动力用煤及民用煤。5详细查明井田内8、13号煤层矿井水文地质条件为中等，并预算了8号煤层矿井涌水量。查明了井田内采空区积水、积气及火区情况，8号煤层现有积水约38815m3，13号煤层现有积水约61914m3，13号煤层在井下形成了200m300m的火区。6井田内8号煤层矿井瓦

26、斯含量低，8、12、13号煤层煤尘具有爆炸危险性，煤层均属自燃煤层。二、地面物探成果为实现安全高效开采生产任务，忻州神达晋保煤业根据相关文件要求，结合生产实际情况及生产规划，委托徐州中地物探新技术开发有限公司在二采区开展了地面瞬变电磁水文地质探测工作，以期探测评价8号煤层顶底板赋水分布情况和含水层富水情况，为矿井探放水工作提供技术支持。做出此物探成果报告。 1、本次物探圈定8号煤层疑似采空异常一处，但综合分析后可能为12号煤蹬空区。2、本次物探圈定8号煤层顶板砂岩普遍具有含水性，由于无大的含水构造，水量以静储量为主。本次勘探圈出富水异常四处，富水性较强含水区的主要分布在井田的东南部及西北部，局

27、部地区。所有工作面在回采过程中主要威胁来自顶板砂岩“离层水”，所有工作面应组织多手段的探放水工作。3、本次物探圈定8号煤层底板砂岩含水性相对较弱，勘查出三处异常区域中中南部和南部富水性较强含水区相对较多、较集中，影响范围较大，北部边界也有含水区分布。主要接受中南部露头带的补给，沿断层等构造和裂隙通道向西、向深部径流，水压也逐渐增大，富水性更加不匀，总体浅部岩溶裂隙较发育，深部富水性较差。目前开采8号煤层不受底板水的威胁。三、井下物探设计及成果 设计步长为4m，探测深度为104m。 第一步：以皮卷尺为测量工具，在巷道迎头14m处为起始点按4m为间距，依次标点为1、2、3、26. 第二步：在1、2

28、和3号布置供电电极A1、A2和A3。 第三步：在4号点以后均布设为记录点。 第四步：测量时将供电电极A和B（无穷远）固定，当A1供电时，测量电极M和N在4和5号点处，记录采集数值；然后M电极从4号点移到6号点，A1再次供电记录数据；依次这样交替移动M和N电极，由A1供电分别记录个点数据，知道26号点结束。 第五步：当五步结束后，再以A2和A3分别为供电电极重复第五步操作，直到跑极结束，达到设计探测目的。第六步、采集数据计算结果，可知本次探测地段有无异常水体水害威胁.第三节 探放水掘进工作面充水因素分析分析矿井突水水源的方法有多种，下面用水文地质条件分析法来分析本工作面掘进中水患的可能性。1、煤

29、层底板接近强含水层，致使水突破含水层。本掘进工作面底板距含水丰富的奥陶系碳酸盐岩岩溶水约200m，并有石炭系上统太原组底部及石炭系中统本溪组隔水层相隔（见本章第一节的矿井水文条件），故本工作面掘进中不可能出现本条所述的突水情况。2、底板有断层、裂隙、隐伏的陷落柱，发生地下水垂向补给。本矿井的地质调查中，从来没有大的断层和隐伏的陷落柱的记载，在本矿历年的开采中也没有发现，只可能有少量的裂隙水。所以在本工作面的掘进中不可能出现本条所述的突水情况。3、采掘工作面接近或揭露含水陷落柱。（同第二条）4、断层使强含水层与煤层中的薄煤层灰岩含水层接触，地下水发生侧向补给。无断层不涉及（见第二条）。5、工作面

30、接近或揭露与强含水层串通的钻孔。本工作面设计位置上没有任何钻孔，本条的突水也不会出现。6、浅部露头补给。根据地质资料，浅部露头不在低洼处，且本地区十年九旱，所以浅部露头补给不会造成突水。7、地表水和冲击层水补给。由于本地区十年九旱，地面不平坦，且为黄土覆盖，故由此条原因不会引起突水。8、断层带含水，并与地表水或强含水层沟通。由第二条和第七条可知，本条的情况在我矿也不涉及。9、采掘工作面揭露含水层或含水溶洞。由本章的矿井水文条件可知在本工作面的掘进中也不涉及此条所述情况。10、上下采空区被导水裂隙带连通。本井田8#煤层有两处采空区，一是井田南部采空区，二是井田东部的原桑塔则煤矿采空区（已于201

31、0年7月24日至2010年8月17日将桑塔则煤矿采空区积水排完），两处采空区与本掘进工作面间均有已掘巷道相隔；本巷道上下没有采空区。所以本工作面掘进时不会出现本条所述原因的透水现象。第四节、探放水目的任务综上所述，本工作面掘进中不会有突水的危险。但为了做到安全的万无一失和坚持“预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采”的原则，计划采用物探手段先行探测，然后用钻探手段加以验证，最后化探跟进，在掘进中做好探水工作，防止发生透水事故。 第三章 探放水设计第一节 探水钻孔的布置一、探水线的确定根据煤矿安全规程，我矿组织人员对采空区进行了详细调查，资料具有可靠性，预计采空区有少量积水，根据8#煤层的厚度、

32、硬度及抗拉强度确定探水线位置为积水线外推150m处；警戒线位置为探水线外推150m处。2013年10月徐州中地物探技术开发有限公司受我矿委托，对我矿二采区8号做了地面物探勘查，并作出了晋保煤业二采区8号煤顶、底板砂岩含水层富水性瞬变电测勘探报告。根据此报告可以基本确定，本矿08202探巷掘进工作面周围无采空积水区，故可以不进行“三线”确定。二、探水钻孔布置方式 为了保证工作面在掘进方向上无水害威胁，必须在巷道正前方布置水平扇型钻孔进行探水。1、探水巷道说明巷道名称：8202探巷标 高：根据钻孔资料预计，标高在+970+1031 m范围内。层 位：全部为8#煤层。2、探放水工程的设计内容探水起点

33、的确定根据上级主管部门 “有掘必探、先探后掘”的原则，在8202探巷工作面掘进开口时即按此设计进行探水。探水钻孔的布置（见图2、图3、表1）、布置原则探水的目的是揭露、导出煤层内未探明的构造水，钻孔布置原则是在确保掘进安全的前提下使探水工程量最小。、钻探站布置在巷道开口处布置第一个钻探站进行探水，当探水完毕并确认安全后开始掘进；巷道掘进一定距离（根据上一组钻孔的实探距离减去30m计算）后布置第二个钻探站进行探水，依此类推。本巷道全长221m，因此布置4个钻探站就可以掘进完工。、钻孔布置每个钻探站布置一组5个扇形探水钻孔，倾角为推算的地板倾角，因煤层走向（即巷道掘进方向）局部地段有起伏现象，钻孔

34、倾角还要以实际情况来调整，钻孔深度在保证超前距的情况下可根据实际情况灵活掌握。超 前 距：30m允许进距离：L（上一组钻孔实探距离）减去30m超前距帮 距：20m第二节 单孔设计一、单孔设计参数孔号开孔位置钻孔方位钻孔倾角孔深（m）开孔直径（mm）1中心孔60113090651、中心孔位置中心孔眼口位于巷道中线地板向上1.2米处。2、中心孔直径中心眼钻孔直径的大小，以既能使积水顺利排出又能防止冲垮煤壁，保证遇到积水时，能加以控制为标准，选用探放水钻孔直径不大于75mm（放水时孔径小于50mm为宜）此次钻孔直径设计为65mm。3、中心孔长度根据要求中心眼长度可允许向前掘进60m，超前距30m，设

35、计长度为90m。二、外斜孔参数1、外斜孔位置 共施工4个外斜孔，孔口在平面上分别位于中心孔左右两侧0.1m处，垂直方向上上下0.1m处。2、外斜孔直径 外斜眼钻孔直径的大小，以既能使积水顺利排出又能防止冲垮煤壁，保证遇到积水时，能加以控制为标准，选用探放水钻孔直径不大于75mm（放水时孔径小于50mm为宜）此次钻孔直径设计为65mm。3、外斜孔长度根据要求中心眼长度可允许向前掘进60m，超前距30m，设计长度为90m。4、外斜孔角度在水平面上2、3号孔与中心孔成5夹角，在垂直面上4、5号孔与中心孔成030夹角。5、 根据物探资料预计的水压，水量较小等情况，可以确定 不需要下入空口管。第三节 探

36、放水施工组织 一、探放水人员 探水队队长：秦怀礼 探水队成员：秦怀礼 郭爱东 尚计科 刘计林 韩永刚 徐蛟龙 顾文瑞 樊建伟 吕文杰 崔鹏刚 二、探水设备的选择及主要性能参数规格型号：ZLJ350钻探深度：150m钻水孔直径：开孔直径65mm，终孔直径不得大于65mm。 钻杆、钻头准备：100m钻杆、10个钻头第四节 钻孔验收探放水工作完成以后，要及时组织相关施工单位及领导进行验收工作，填写探放水钻孔验收单，并要求相关负责人签字验收。验收人员需包括：探水队现场负责人、掘进队带班负责人、现场安监员、地测科、总工程师等人。第3章 探放水施工的安全措施第1节 探放水施工的安全措施一、探水钻机安装前的

37、准备工作及安全措施1、钻机回风过程中要注意人身和设备安全，安放输运道轨时要放平、放稳，放实，不可悬空，不可倾斜，以防钻机倾倒压伤工作人员，损坏钻机，万一出现紧急情况以人身安全为第一要务。在推运过程中要喊齐口号，一起用力，不可独立独行，务使每一个工作人员都注意到回风过程中的意外状况，以便及时反应。2、检查排水设施在工作面附近准备型号为D25305，额定流量为25m3h的水泵和配套水管，并保持性能良好，随时准备排水。经常检查矿井排水设备设施保持良好状态。3、准备堵水材料在工作面附近准备一定数量的坑木、麻袋、木塞、木板、黄泥、棉线、大锤、锯、斧等及不小于10m长带阀门钢管与钢板挡板的释放水孔口管，挡

38、板用锚杆固定，以便出水或来压时及时处理。4、检查瓦斯瓦斯员必须跟班作业，瓦斯浓度超限（1.5%）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。5、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，并在工作面迎头打设立柱和栏板；有与地面调度室或受水威胁地区的信号联系的通讯电话。6、检查安全退路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。7、探放水人员的培训组织有关人员学习了解探水钻的结构及使用操作说明；学习本巷道掘进作业规程及探放水安全技术措施的规定。8、探水钻安装时必须垫平、放稳、打牢压柱。安装钻机接电时，要严格执行停送电制度

39、。9、通风队要加强风筒管理，保证通风正常。二、采空区突水的一般预兆1、煤层变潮湿、松软；煤邦出现滴水、淋水现象，且淋水由小变大；有时煤邦出现铁锈色水迹。2、工作面气温降低，或出现雾气或臭鸡蛋气味。3、有时可听到水的“嘶嘶”声。4、矿压增大，发生片邦、冒顶及底臌。5、突水部位发潮、滴水、带有少量细砂或水量突增，水色时清时混等现象。其它按煤矿安全规程的有关规定执行。三、探放水施工中的技术要求1、探放水工必须经过学习培训、了解设备的性能。开机前要检查钻机是否平稳牢靠，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，不足时应予以补。检查送水器转动是否灵活，输水胶管是否固定。2、检查进、排水管路

40、是否畅通，探水附近的巷道支护与顶板等情况是否良好。 3、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。4、启动电机后，先空载运行五分钟后再开始，进钻速度根据岩石硬度与地形适当掌握，速度不能过快而使钻杆变形扭曲。5、钻机扶把人应站在钻机的侧面，不能站在与钻杆成一直线上，以免手把伤人。7、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。6、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。7、弹簧卡盘在松开状态时，不允许使立轴回转。 8、钻机因故停钻时， 可根据钻孔情况，将钻杆撤出或不撤出。 9、钻入老空积水区的一般特征、煤层变潮湿、松软；煤

41、邦出现滴水、淋水现象，且淋水由小变大；有时煤邦出现铁锈色水迹。、工作面气温降低，或出现雾气或臭鸡蛋气味。、有时可听到水的“嘶嘶”声。、矿压增大，发生片邦、冒顶及底臌。、突水部位发潮、滴水、带有少量细砂或水量突增，水色时清时混等现象12、钻入老空区后，不许继续钻进或撤出钻杆，在加强通风与支护同时，要立即汇报领导和通知邻近能够涉及到的工作面人员撤到安全地点。13、钻入老空区，全体人员撤至进风巷道内等瓦斯员检查安全后，再进行作业。如遇有毒有害气体喷出时，应立即停止钻进并切断电源，工作人员全部撤至大巷内，立即报告矿调度室，以便采取措施。14、撤钻时要准备好木塞、麻袋等物，加固巷道支护，疏通好水沟，并通

42、知有关水泵工作好准备工作。15、探钻工作人员必须在现场进行交接班。16、当发现有水患威胁需进行放水时要制定放水安全技术措施。四、探水队施工要求1、探水队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总工、安监科、地测科、探水队长和掘进队长联合验收，并记录在册，如发现不合格钻孔，则需重新补探。2、钻机采用ZLJ-350型钻机,孔径不得大于65mm。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、调度等部门及时组织验收，并严格控制组队的允许掘进距离，不得超掘。5、工作面掘至探水线时，

43、应填写停止掘进通知单，钻探施工完毕，应填写允许掘进通知单，并报矿总工程师批准，及时下发。6、每班必须由安全员、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、俯仰角、位置、孔深、返水的水质变化等情况。7、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，并向调度室反映情况，制定相应措施处理。五、探放水安全措施1、加强靠近探水地点的支护，打好坚固的立柱和拦板，以防高压水冲垮巷壁和支柱，钻机固定牢固2、认真检查排水系统，保持状态完好，准备好适当坡度和断面的排水沟及相当体积的缓冲水仓，加大排水能力。确定专职排水人员，并严格交接班。3、探水地点安设

44、专用电话，使其能够及时与调度室和水泵房等联系，如有异常应及时汇报4、确定主要探水的位置，由地测科人员进行标定，每班必须有跟班领导跟班作业。5、探水地点要经常检查有无有害气体，发现有害气体逸出时，要及时采取通风措施。6、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，以便万一出水，好马上通知受水害威胁地点的人员安全撤离。7、严格钻探交接班制度，每次钻探完，应将结果及时汇报矿调度，包括钻孔参数及钻孔出水量情况。8、钻探施工人员应站在安全地点施工，防止钻杆顶人或钻机伤人等严重事故。9、钻探过程中如有异常，应立即固定钻杆，切忌旋动起拔。10、打钻时，要时刻注意观察钻孔情况，发现钻孔中水量，水压突然增大，以及出现顶钻等异常现象，应立即停钻检查，如钻孔内水的压力很大，以免高压水将钻杆固定，切勿移动或拔转，钻机后面不要站人，以免高压水将钻杆顶出伤人或造成透水事故。11、钻探施工完毕，应将钻机挪至安全地点，防止掘进时损坏。12、压风管道必须紧跟工作面，且按规定留设三通，以保证透水后各段堵塞人员有充足的氧气补给。六、排水路线8202探巷工作