朝川矿一井二水平己一运输下山

1、朝川矿一井二水平己一运输下山朝川矿一井二水平运输下山超前探放水设计说明一、概况：一井二水平己一采区运输下山位于二水平水仓及第七勘探线以西，二水平己一采区轨 道下山以东（间距30ml , F5断层以南。设计沿己16-17煤层顶板施工，方位 337o,坡度 - 9o30。二水平大巷标高-250m。东、西翼运输大巷各设防水闸门1座。泵房安装型号 D450-60X4水泵8台（工作3台，备用3台，检修2台），电机功率710KW单台水泵设计流 量450m3/h,泵房正常排水量 1350m3/h,最大排水量 3150m3/h,二水平水仓容量 9000m3, 现二水平正常涌水量860m3/h±。该下

2、山于2020年10月开工，已施工 210m,标高-235m,目前该运输下山在己 16-17 煤层顶板中，下距己16-17煤层约35mt0与该运输下山间距 30m的己一轨道下山。2020 年8月14日0点班在施工至310m.标高-294m时（底板）揭露一条正断层：产 状：208oZ 60oH>20m=。由于断层的影响导致该轨道下山直接揭露己16-17煤层，煤层厚度约2.5m±,底板隔水层厚度 6.5m±。针对该情况为保证该巷道的安全施工，我矿首先对巷道的迎头进行物探，根据物探结果又编制专项超前探水设计经集团公司审批后，按巷道施工方向施工三个超前探水钻孔， 其中3号孔施工

3、82m孔内无水。经钻孔验证该区域岩层富水性较弱；分析后继续向前施工。 在该轨道下山施工至 335ml 370m时，又分别揭露两条正断层，产状为：358oZ 64oH>5r± , 164oZ 50oH>10n±o且在该轨道下山遇到第三条断层标高-300m （底板），巷道底板揭露 L2灰岩出水，最大涌水量约12m3/h 。现该巷道已停止施工，正在按底板注浆加固设计和措施进行底板注浆加固施工。根据轨道下山实际揭露资料显示，该区域水文地质条件相当复杂。根据目前二水平井底车场西部测压钻孔压力数据显示为0.06Mpa土推测，暗主、副斜井以西，石炭系灰岩含水层水位在 -244

4、mt;该下山现迎头标高在-235.1m,目前巷道在己 组煤层顶板中施工，推测距己组煤层约35m,根据有关受承压水威胁的掘进工作面隔水层与承压水的计算公式计算，能够承受6.19Mpa的水压。目前不受底板灰岩水威胁，预计再向前施工53m将逐步位于受承压水位以下。通过以上资料综合分析，充分证明该下山的前进方向地质及水文地质条件极其复杂。为确保该下山的施工安全,探明运输下山前进方向揭露断层和该下山地段的赋水情况。按照“有疑必探，先探后掘”的探放水原则。依据煤矿安全规程、煤矿防治水工作条例和集团公司平煤2020403 号（关于印发平煤集团公司矿井防治水安全技术管理规定的通知）、202012 号（关于印发

5、平煤集团公司矿井防治水齐抓共管责任制的通知）平煤朝202088 号文朝川矿防治水安全技术管理规定实施细则的规定。特编制本超前探水设计。、方案设计:根据二水平轨道下山揭露断层情况，结合二水平运输下山在己16-17 煤层顶板中施工的具体情况。设计该下山施工至标高-244m 以下时。开始进行超前探测，首先进行物探，物探有异常显示时再进行钻探验证。但在施工至二水平轨道下山揭露断层对应位置前20米时，必须停止施工，进行超前钻探；考虑到方便运输下山探水后的施工，该下山设计每次施工至超前探放水位置时，自迎头后退5m （净间距）向巷道的西帮施工一个探水碉室，在硐室内施工超前钻孔1 个，沿运输下山设计方位和坡度

6、钻进。然后根据第一次探水超前距情况，再进行下一次超前探水。直至运输下山施工至设计位置。（一）碉室设计每次探水自巷道的迎头后退 5m （净间距）巷道白西帮以方位 247。25,做探水碉室, 规格为长4.5m,宽3.5m,高3m,锚网支护。为防止水流倒灌，影响钻机及人员施工，钻 场底部要高于该下山巷底0.2m 。硐室内必须支护可靠不得有空顶空帮现象。在迎头东帮以-30o 做水仓，水仓容量不小于60m3/h 。（二）钻孔设计超前探水钻孔布置在煤层顶板砂岩中，具有施工难度大，钻进困难、钻进距离长等特点。钻孔方位337。25,，倾角-9o30'，设计孔深80m=允许掘进距离根据超前探孔孔深情况决

7、定，必须严格保证不小于20m超前距。钻孔参数见超前探水钻孔参数一览表。三、单孔设计：1 、钻孔布置在已16-17煤层顶板中，开孔孔径选用127mmi占头配合 42mmi占杆钻进，钻进5.2m时，停止钻进下入 108mm套管5m（根据巷道所承受的水压确定，水压小于 1Mpa时，套管长度 5m；水压在12Mpa套管长度10m 水压在23Mpa,套管长度15m）, 进行固管注浆。2 、下套管时要逐节缓慢推进孔内，最后一节缠上干海带，最外层缠上干布，捆扎好， 小心推入孔内。3 、孔口管全部推入后，孔口管至海带段用水泥砂浆全部充填，进行注浆，初次超前探水注浆压力不小于0.4Mpa（ 根据当时探水地点所承

8、受水压的1.5 倍确定 ），凝固 48小时后，选用 75mm钻头扫孔，扫至预定位置后，在孔口管上加装闸阀、防喷装置、压力表， 进行试压，初次超前探水试压压力不小于0.4Mpa（根据当时探水地点所承受水压的1.5倍确定 ）；稳定试压时间不少于30分钟，必须达到钻孔及钻场周围无出水，无渗漏，否则重新注浆，直至合格。4 、注浆试压合格后，选用56mm占头钻进至终孔位置，在钻进过程中，如果未钻进至设计终孔位置出水或孔内有异常情况，立即停止施工，经矿有关科室和领导研究后决定下步施工方案。四、单孔施工工期8 天左右。五、钻探设备选用：探水钻机采用：SGZ-IB 型防爆液压全方位探水钻注浆泵采用：NB6-3

9、?六、施工主要安全技术要求：1 、施工人员必须熟悉本次钻探任务，严格按煤矿安全规程、矿井水文地质规 程和煤矿防治水工作条例及安全技术措施施工。2 、为保证每次超前探放水的顺利进行，施工单位必须认真编写施工组织设计和安全技术措施，并认真贯彻执行。让所有参加本次探放水的人员认真学习安全技术措施，明确超前探放水各项安全技术要求。并在每次超前探水前进行西翼防水闸门的关闭实验，确保 防水闸门的灵活可靠。3 、加强与相关科室的业务技术联系，每次施工钻孔前根据工程揭露情况，由测量人员现场实测计算各项数据，对设计参数进行调整，根据计算结果现场标定钻孔倾角及方位。施工过程中如遇异常情况及时停止钻进，采取措施并向

10、调度室及有关科室汇报。4 、每次开钻前，必须对闸阀、防喷装置等孔口装置进行检查，确认完好后方可钻进，并确保出水时能够实现有控制放水。5 、根据现迎头断层情况，钻进过程中将穿过构造，要采取防止塌孔等针对性措施。6 、开钻前应派专人检查通风、供水、排水设备及管路是否完好。7 、钻场内配备专用电话并派专人看管，每班至少两次向调度室汇报钻孔施工情况。设置探水专用记录本，派专人做好记录。8 、扫孔试压及开钻前必须确认排水系统完善，排水设备运转可靠，经矿有关部门进 行联合验收，确保不对钻场及钻场周围构成水害威胁。9 、利用现有迎头巷道做为水仓，配备排水能力不小于60m3/h （排高随着高差的增加,做相应的

11、调整，但必须满足要求）的水泵两台，一备一用。及相应的排水设备和排水管路（ 4 寸钢管），探放水前必须对防排水系统进行试运转，探放水期间确保排水设备完好正 常使用。10 、钻进施工中要设专人做好技术资料收集工作，并随时观察钻孔有无异常现象。11 、在施工过程中切实注意一切安全事项，严格执行专项安全技术措施。12 、施工人员必须严格按设计要求施工，未经批准不得擅自改变原设计。13 、对本次探水要提前制订有针对性的应急救援预案，确保探水期间的安全。14 、其它未尽事宜严格按煤矿安全规程、矿井水文地质规程和煤矿防治水工作条例及平煤2001161 号文件执行。七、排水路线：施工地点（迎头水仓）一二水平运输下山一二水平运输下山行人斜巷一二水平西翼运 输大巷水沟一二水平泵房一水平泵房一地面。八、避灾路线：施工期间，施工地点所有人员应熟知避灾路线，一旦遇到人员无法抗拒的险情时，