+450K9fm煤层运输巷掘进工作面探放水设计

1、达州市东兴乡桃源黑沟槽煤矿+450mk9南巷掘进工作面探放水设计编制单位：达州市东兴乡桃源黑沟槽煤矿编制日期：二0三年十二月会审意见一.存在的主要问题:二、处理意见:会审单位及人员签字技术科：生产科： 安全科： 机电科： 通风科： 调度室： 总工程师： 安全副矿长: 机电副矿长: 生产副矿长: 矿长：日日日e1e)e1e1e1 日e)e1学习和考试记录负责人：传达人：贯彻时间:姓名匚种成绩签字姓名1】种成绩签字姓名匚种成绩签字班次应到人数实到人数缺席人数缺席人员姓名早班中班晚班目录1前言62编制依据63编制的主要原则及指导思想64探放水的掘进工作面及周围水文地质条件.水害类型、涌水量.涌水通道

2、及水压预计5探放水巷道的开拓方向、规格.支护方式及坡度76探水线的确定77探放水钻孔布置及参数88探放水钻孔孔口安全装置及耐压要求10探放水施工与掘进工作的安全规定1110受水威胁地区信号联系和i1611通风措施及瓦斯检查制度1812防排水设施的安排2113水情及避灾联系汇报制度和灾害应急处理措施211前言达州市东兴乡桃源黑沟槽煤矿+450mk9南巷掘进工作面位于三 叠系须家河组第七段第一亚段(lxji)地层，下距笫七段第二亚段 (t3xj7-2)砂岩顶界约5m左右。该巷道沿k9煤层布置，对施工巷道 区域有宜接充水影响的含水层是三叠系上统须家河组第七段第二亚 段(taxj7-2)砂岩裂隙含水层

3、，厚约16m。这个含水层都由细中粒砂 岩组成，节理、裂隙不发育，加之含水层在地表呈大倾角条带状分布 在斜坡地带，大气降水后地表迳流条件好，对含水层补给不利。这些 含水层岩体致密，节理、裂隙不发育，富水性较弱。当巷道施工爆破 吋，这些间接含水层砂岩水通过裂隙灌入巷道，涌水量会加大。为防止砂岩水通过导水裂隙水突然涌入井巷造成透水事故，确保 施工安全，根据煤矿安全规程及煤矿防治水规定等有关规定, 特编制达州市东兴乡桃源黑沟槽煤矿+450mk9南巷掘进工作面探放 水设计。2编制依据2.1煤矿安全规程2011年版；2.2煤矿防治水规定；2. 3井下探放水技术规范；2.4达州市东兴乡桃源黑沟槽煤矿扩建工程

4、初步设计及达州市 东兴乡桃源黑沟槽煤矿扩建工程初步设计修改版；2. 5达州市东兴乡桃源黑沟槽煤矿扩建工程初步设计安全专篇及 达州市东兴乡桃源黑沟槽煤矿扩建工程初步设计安全专篇修改 版;2. 6达州市东兴乡桃源黑沟槽煤矿+450nik9南巷掘进作业规程； 2.7施工中收集的水文地质资料。3编制的主要原则及指导思想3.1坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的安全生产方针；3.2坚持“预测预报，有疑必探，先探后掘”的探放水原则；以国 家颁布的煤矿安全规程、煤矿防治水规定、井下探放水技术规 范等规程、规定及规范为依据，采取“防、堵、疏、排、截”的综 合防治水措施，消除隐患，防止透水事故发生，确保施工安

5、全。4探放水的掘进工作面及周围水文地质条件、水害类型、涌水量、 涌水通道及水压预计4. 1水文地质条件及水害类型根据矿井地质资料，该施工巷道工作面及周围的水文地质条件中 等，无大的断层等构造；含水层为三叠系须家河组第七段第二亚段 (t3xj7'2)砂岩含水层，地层岩性主要为砂岩，含水量较小，通过导 水裂隙向井巷充水，掘进工作面水害类型主要为砂岩裂隙水。4.2涌水通道、涌水量及水压预计根据矿井原开拓巷道施工情况，掘进t作面涌水主要通过岩层中 导水裂隙涌入巷道，涌水量不大，经测定0.20.6l/s。矿井地质资料 中无水头压力值等相关参数，根据原开拓巷道揭穿裂隙水情况，涌入 工作面的砂岩裂隙

6、水具有一定水头压力，但压力不大，水头压力v1.0 mpa。5探放水巷道的开拓方向、规格、支护方式及坡度5. 1探放水巷道的开拓方向该巷道沿k9煤层布置，沿煤层走向推进。5.2探放水巷道的规格及支护方式该巷道为半园拱形断血，巷道规格为：宽2.2m,净高2.2m,掘进 断面：宽2.4m,高2.3m。采用锚喷支护。5.3巷道坡度及巷道内的水沟断面该巷道坡度3%°。巷道内的水沟尺寸为：200mmx200mm,净断面 0.04m2 o6探水线的确定探水线即探水孔的起点位置。根据掘进工作面水害类型主要为砂 岩裂隙水，水压vl.ompa的实际情况，根据四川省煤矿防治水细 则第四十九条“超前钻距和止

7、水套管长度220m”的规定，确定探 水工作起点按离可疑水源20m以外开始打探水钻。7探放水钻孔布置及参数7.1探放水钻孔布置方向及形状为预防裂隙水从工作面前方或上部、左右两帮突然涌水，因此探 放水钻孔应布置在掘进工作面正前方的中心和上帮以及左右两帮；探 放水钻孔在水平面上呈扇形布置，在竖直面上呈半扇形布置。7.2探水钻孔超前距离探水钻孔的终端位置必须超前掘进工作面一定距离，巷道允许掘 进的终端位置与钻孔终端之间的距离称之为探水钻孔的超前距离，木 掘进工作面水害类型主要为砂岩裂隙水的实际情况，根据四川省煤 矿防治水细则第四十九条“超前钻距和止水套管长度220m”的 规定，矿井探放水钻孔超前保护距

8、离取20m。7-1-1所示。超前探水钻孔布置示意图m国i 更1hiwm7.3探放水钻孔布置方向及形状为预防裂隙水从工作面前方或上部、左右两帮突然涌水，因此探放水 钻孔应布置在掘进工作面正前方的中心和上帮以及左右两帮；探放水 钻孔在水平面上布置呈扇形，在竖直面上布置呈半扇形。详见图 7.4探放水钻孔组数及个数根据巷道断面规格及形状，探放水钻孔布置2组，上组2个钻孔, 下组3个钻孔，共布置5个钻孔，1个中心孔（1#孔），2个顶孔（4# 孔、5#孔）,2个帮孔（2#孔、3#孔）。详见图7-1-1所示。7.5探放水钻孔角度探放水钻孔角度分别为：中心孔（1#孔）0。,左右两帮孔（2#、 3#孔）与巷道中

9、心线夹角17。,顶孔（4#孔、5#孔）与巷道中心线 夹角17。仰角17° o详见图7-1-1所示。7.3钻孔长度和允许掘进距离，钻孔个数及方位每次探水钻孔施工完毕后，以最短的钻孔长度（水平投影长度） 减去超前保护距之后剩余的距离。根据水文地质规程，矿井水文地质条件简单，每次最短的钻 孔长度确定为60m,减超前距20m,允许掘进距离为40m。详见图7-1-1 所示。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，即呈 扇形布置的最外侧探水孔所控制的范围与巷道帮的距离，其值一般与 超前距相同,取20m。7.4探放水钻孔孔径探放水钻孔终孔孔径42mm o8探放水钻孔孔口安全装置及耐压要

10、求探放水钻孔应安设孔口安全装置。孔口安全装置由止水套管、泄 水测压三通、孔口水门和钻杆逆止阀（必要时安装）等组成。8. 1止水套管的安装与固定选择岩层坚硬完整地段开孔，孔径应大于止水套管直径12级, 钻至预定深度后，将孔内冲洗干净。注浆使止水套管（管周围应焊扶 正肋骨片）与孔壁间充满水泥浆。待止水套管周围水泥浆凝固后扫孔, 扫孔深度应超过止水套管长度0. 5mo止水套管插入孔内长度，取5. 0mo节理裂隙发育，岩石松软或破碎，无条件另选放水地点时，应注 浆加固后，再安设止水套管。8.2止水套管的耐压要求扫孔后对止水套管必须进行耐压试验。试验压力应大于预计水压 并稳定30min后，止水套管周围不

11、漏水时，方可钻进。9探放水施工与掘进工作的安全规定9. 1探放水施工9. 1. 1探放水设备选用1台khyd80型探水钻和1台tbw-50/1. 5型泥浆泵。9. 1. 2探水钻机安装规定1、安装钻机地点与积水区间距小于探水规定的超前距离，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、加强钻孔附近的巷道支护，并在t作面迎头打好坚固立柱和 挡板；钻场巷道支护要符合质量要求，禁止有空帮、空顶现象。耍有 专人对钻场附近的巷道进行检查维护，避免发生冒顶事故。3、清理巷道，挖好排水沟，保持水流畅通；探水钻孔位于巷道 低洼处时，必须配备与探放水相适应的排水设备。4、清理巷道

12、并挂好风筒、电缆、管道等。5、测量和探放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、安装钻机人员，要互相配合好，防止钻机反倒伤人和挤伤手脚事故发生。7、钻场在稳钻前，应清净浮肝；钻机安装必须平稳牢固，底座垫上底木梁，钻机稳固在底木梁上,u!角要打好四根立柱，并用铁丝联在一起，将钻机稳定牢固后，方准开钻。8、安好钻机接电时，要严格执行停送电制度。9、钻具应统一放在钻场内，禁止在巷道内乱放。9. 1. 3钻机操作的安全措施1、钻工上岗前，必须经过培训合格，掌握操作技能和作业规程,并持证上岗。2、钻孔必须严格按设计的方位、角度、深度施工，严禁私口变更钻孔参数

13、。3、操作钻机人员，要由专职探放水工担任，另安排一名班组长 或有经验的工人跟班监护。钻机操作按扭应设在距司机工作处不超过 0. 5m的地方，确保能及时停送电。4、每班开钻前，电工必须对钻机检查维修，保证钻机完好，设 备不失爆，并做到风电闭锁；5、在检查维修后，钻机要先试正、反转。钻机开始运转后，任 何人不准触摸钻杆及机器旋转部位，防止钻机绞人。6、打钻时，要先给钻机上水，钻孔中水流出后，在进行开钻, 严禁干钻。7、操作钻机耍严格执行操作规程。在钻进中，掌握好钻进速度, 压力要适当，注意孔内水循环，避免损坏钻机和发生卡钻事故。8、打钻过程屮，要严格执行现场交接班制度，现场交清孔内情 况和钻机运转

14、情况。钻孔当班一次不能施工结朿，必须将钻杆全部退 出，防止卡钻。9、钻孔透水后，要详细观测和记录水情变化。起钻时，工作人 员禁止站在钻杆的止后方向。钻杆全部取出后，立即关闭阀门，并向 调度室汇报透水情况。9. 1. 4探水施工中的技术要求1、探水工作，跟班班长必须现场指挥，发现异常及吋汇报处理。2、开钻后，耍做好钻孔施工记录，施工记录包括深度、岩性、 换层深度、见水深度、水量、瓦斯涌出量等，并填好记录。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。3、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，以及有顶钻等现象吋，必须立即停钻，记录其孔深并同时将

15、钻杆固定，不得拔出钻杆；现场负责人应当立即向调度室汇报，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区域的 人员到安全地点，然后采取措施，进行处理。4、钻进中发现有害气体涌出时，应立即停止钻进、切断电源， 将人员撤到安全地点。立即报告调度室，及时进行处理。5、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。6、在探水孔施工中，见到含水层和积水区之前，应停止钻进， 安好水门后再继续钻进。7、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。8、探水钻孔深度不到5m即穿透积水

16、区时，所有受水威胁地区人 员必须全部撤出，并报告调度室，等待指示后行动。9、一个钻孔施工结束，无水涌出时，必须用黄泥将眼口封堵， 防止瓦斯涌出造成瓦斯积聚或超限。9. 1. 5放水及技术要求1、放水方式根据水源类型，主要为砂岩水，利用钻孔放水。2、放水的技术要求1）必须设专人监视放水全过程，并携带报警仪，当出现有毒有 害气体超限时，必须立即采取措施处理，并向调度室领导汇报。2）放水前，应进行水量、水压和岩层透水试验。如发现管壁漏 水和放水效果不好等应及时处理。3）应事先规定人员的撤退路线，要保证路线畅通，沿途应有良 好的照明。4）背紧工作面，在挡板外血加设顶柱或木垛，必要时还应在围 岩稳固地点

17、砌筑防水墙，z后方可放水。5）钻孔探到水后，要观测水压、水质、水量和估计积水量或补 给量。根据矿井排水能力，确定放水顺序和控制放水孔的流量或调整 排水能力，并清理水沟等。6）探到水源后，水量不大时，可利用探水钻孔放水；水量较大 时，需要另打放水钻孔，放水钻孔直径一般为5075mm,孔深30m。7）放水过程中要随时注意水量大小、水量变化、水量变化时间、 出水的清浊及杂质、有无有害气体涌出及特殊声响等，同时做好记录 和认真进行交接班，出班后及时向调度室汇报，以便分析水量情况。8）放水过程中，遇紧急情况，马上发出警报撤出受水威胁地点 人员。9）放水结朿后，应立即核算放水量与预计积水量的误差，查明 原

18、因。9. 2探放水与掘进工作的安全措施1、探水的巷道，中间不得有低洼积水段。2、在探放水施工过程屮必须撤出巷道内与探放水工作无关的其 它设备设施，停止巷道内掘进、支护等一切施工作业。3、探水巷必须在探水钻孔有效控制范围内掘进，探水孔的孔深、 超前距离、角度等应符合设计要求。每次探水后、掘进前，应在起点 处设置标志，并建立挂牌制度。4、巷道支护应牢固，顶、帮背实，无高吊棚脚，使巷道有较强 的抗水流冲击能力。5、探放水地点必须安设电话和报警装置。6、必须向受水威胁地区的施工人员贯彻、交待报警信号及避灾路线。7、探水巷道应加强透水征兆的观察，一旦发现异常应立即停止 丁作，及时处理。情况紧急时必须立即

19、发出警报，撤出所有受水威胁 地区的人员。透水征兆有：1）工作面温度降低，人感觉发凉；2）空气潮湿，湿度增大；3）巷壁出现“挂红（水锈）、挂汗（渗水）现象；4）前方听见“嘶嘶“的水叫等声音；5）工作面压力增大，支架变形、巷壁片帮、顶板冒落、底鼓等 现象；6）淋水、涌水增大等异常现象。8、钻孔施工过程中，预计可能有瓦斯或其他有害气体涌出时， 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 气体超过煤矿安全规程规定时，必须立即停止打钻，切断电源， 撤出人员，并报告调度室，采取措施，进行处理。9、放水工作应尽量避免在雨季进行。10、探放水人员必须按照批准的探放水设计施工，未经公司技术 部

20、门及总工程师允许，不得擅口改变设计。10受水威胁地区信号联系和避灾路线10.1受水威胁地区信号联系探水地点与其相邻地区的工作地点必须保持信号联系，安设专用 电话（本安型电子电话），并与地面调度室等部门通讯连通，一旦突 水发生，立即通知受水害威胁地区的工作人员撤离危险地点。10.2避灾路线发生危急情况或透水时，人员的避灾路线为：+450mk9煤层南巷掘进工作面一运输石门->一采区行人上山-> +541m回风平嗣一地面。详见避灾路线图。1121b1采工作面(k9)1111回采工作面(k12)1采区材料上山(藏行人上山)1+45 w 棉冰 -水灾避灾路线2&掘進于作面2系区卞车场

21、】#挹班工作面+4m林9运输悉i 1 2 1工作面回风巷111工餌更旦凤卷 +54uk12b!ia30榻进工作而 54 in456fi避灾路线图11通风措施及瓦斯检查制度11.1通风措施1、探放水全过程中，必须保持主要通风机及该掘进工作面局部 通风机连续正常运转，不得停风。2、该掘进工作而局部通风机和启动装置安装在运输石门的进风 流中。3、局部通风机必须安装在专用台架上，离地高度不小于0. 3mo4、局部通风机必须指定人员负责管理，任何人不得随意停开局 部通风机，以保证其正常运转。5、局部通风机必须安设风电闭锁、瓦斯电闭锁装置。6、探放水地点，无论工作或交接班时，不得停风；因检修、停 电等原因

22、停风时，必须撤出人员，切断电源，设置警戒。7、风筒与局部通风机用风筒过渡节直接与软质风筒连接，风筒 间采用双反边连接，风筒吊挂平直、逢环必挂、接头严密不漏风、无 破口、拐弯处设弯头或缓慢拐弯，异径风筒接头用过渡节，不准花接。8、风筒必须接至探放水地点，并保证足够的风量，保证巷道止 常通风。11.2瓦斯检查制度1、打钻时，班组长必须携带便携式瓦斯报警仪，并悬挂在钻机 上方，加强瓦斯检查，严禁瓦斯超限作业c2、钻孔施工及放水期间，必须有专职瓦斯检查员在现场值班， 随时检查钻孔、钻场附近空气成分，若瓦斯浓度达到1%,二氧化碳 浓度超过15%,其它有害气体浓度超过规定时，应立即通知停止施 工，切断电源

23、，撤出人员，并报告调度室，及时处理并达到正常后方 可正常作业。12防排水设施的安排12. 1防水闸门、防水墙本巷道水害类型主要为砂岩水，水害威胁程度不大，暂不考虑设 置防水闸门、防水墙。12.2水沟及排水能力安排矿井采用平嗣开拓方式，矿井涌水经作业面水沟排至+450ni主平 嗣水沟，最后自流出井外。13水情及避灾联系汇报制度和灾害应急处理措施13.1水情及避灾联系汇报制度1、探水地点与其相邻地区的工作地点必须保持信号联系，安设 专用电话，并与地面调度室等部门通讯直通，一旦突水发生，立即通 知受水害威胁地区的工作人员撤离危险地点。2、探放水钻孔施工时，发现煤岩松软、片帮、来压或孔中的水 压、水量突然增