工作面顶板泥灰岩水疏放设计

1、某某 集 团 某某 煤 业11021工作面顶板泥灰岩水疏放设计及安全技术措施编制单位：生产技术科编 制 人： 审 核： 总工程师： 编制时间：2012年10月20日审 批 意 见 表地点：11021工作面顶板泥灰岩水疏放设计及安全技术措施部 门审批意见姓 名日 期生产技术科：机 电 科：安 检 科：通 风 科：调 度 室：安 全 矿 长：生 产 矿 长：总 工 程 师：11021工作面顶板泥灰岩水疏放设计及安全技术措施一、工作面概况1、概况11021工作面位于11采区中部，11回风上山以西，该面北部为11041回采工作面，南部为11011设计工作面；该面设计走向长度为760米，平均倾斜宽度95

2、米，煤层倾角150-220，平均煤厚4米，局部有10-18m的厚煤区，截止2012年9月，11021工作面上付巷已掘进715米，下付巷已掘进300米。2、煤层赋存特征根据11021上、下付巷实际揭露：煤层倾角在15o22o之间，平均20o，煤层厚度变化较大，上付巷从回风口向里煤层逐渐变厚，由0.2米变成2米、4米至6米，局部厚度达到18米；下付巷从回风联巷口向里至下付巷下8测点米位置，煤层厚度为3米至8米。3、煤层顶底板特征：顶板：老顶为粉砂岩，平均厚4.6m，伪顶不发育，原生顶板岩石结构一般比较完整。底板：煤层底板为炭质泥岩和砂质泥岩，平均厚度6.5m。老底为石炭系太原组地层。4、地质构造煤

3、层平均走向285°、倾向195°，平均倾角20°。根据已掘及回采巷道实际揭露： 11021上付巷东迁4点向前13m处，有一逆断层，落差3.8m，倾向约252°，倾角46°。该断层穿过11021工作面。二、疏放水工程：11021工作面根据地质资料计算导水裂隙带高度位于顶板泥灰岩含水层内，回采时会受到顶板泥灰岩水威胁，为减少顶板泥灰岩水在工作面回采过程中造成影响，因此要进行工作面顶板泥灰岩水疏放，由于11021上付巷从上11测点向里煤层厚度在10-18m，在疏放水过程中会造成下入套管长度过长，钻孔进尺太远等问题，从而影响疏放水进度，不能保证工作面按

4、时回采，为能更快速及时的疏放上付巷顶板泥灰岩水，为工作面安全生产提供保障，现需在11021上付巷上11测点向外10m处施工一条顶板疏水巷,为疏放顶板水加大力度。钻场的具体布置情况：疏放水共设置25个钻场，支护形式为11.4m2U型钢，分别布置在11021上、下付巷，上付巷及下付巷每个钻场间隔50m，上付巷首回次1#钻场布置在上付巷回风联巷口向里8m，布置4个钻孔，呈扇形布置；下付巷首回次1#钻场布置在下付巷开口向里26m，布置6个钻孔，呈扇形布置；（见附图）一、设计相关参数 1、钻孔布置位置在11021工作面上、下付巷做钻场进行疏放水。2、钻探设备使用ZDY-3200型钻机。3、钻孔孔径设计开

5、孔孔径127mm，下入108mm套管，正常施工钻孔孔径为89mm，全孔采用无芯钻进的方式施工。4、单孔最大涌水量预计按照孔径89mm，根据单孔出水量估算公式，得出单孔最大涌水量为38m3/h。5、套管规格及相关参数使用套管规格108mm，套管下入煤层顶板长度不小于10m，孔口管封孔长度不小于10m，采用水泥注浆或麻绳，海带固孔。6、11021工作面首回次顶板泥灰岩水疏放钻孔参数钻场孔号方位角（º）倾角（º）孔深（m）备注11021上付巷1#钻场坐标：X=3834901Y=384572581#256º35º1202#273º35º120

6、3#290º35º1204#307º35º1205#324º35º12011021下付巷1#钻场坐标：X=3834844Y=384576751#221º40º1302#238º40 º1303#255º40 º1304#272º40 º1305#289º40 º1306#306º40 º130根据实际打钻揭露情况及时增减钻孔个数7、矿井排水能力，主井水仓容量2558m3 ，中央泵房配备5台MD280-43*6型离心水

7、泵，两用两备一检修，单泵额定排水能力280 m³/h，主井底铺设3趟排水管路，单管额定排水能力599.5 m3 /h，能够满足排水要求。本工作面首回次疏放水不需要排水设备，利用水的静压自流方式进行排水。排水线路：11021上付巷1#钻场11021上付巷回风联巷11总回风巷主井底车场主井底水仓地面。11021下付巷1#钻场11021下付巷11皮带上山11上仓皮带巷11上仓皮带巷联巷主井底车场主井底水仓地面。二、疏放水设计附图1、钻场设计、疏放水钻孔布置平面图；2、钻孔预想剖面图；3、单孔结构示意图安全技术措施一、安装钻机前的准备工作1、钻孔标定程序钻孔方位由生产技术科测量人员使用仪器标

8、定，坡度由抽探队施工人员用坡度规标定。2、打钻前施工队必须将水沟施工完毕，保证排水畅通。3、施工队将打钻地点后方巷道内的杂物及时清理干净，保证退路畅通。风水管必须接至打钻地点。4、由抽探队负责运一台ZDY-3200型钻机及总长150m的钻杆运至打钻位置，钻机安装时先将底部用道木垫实，然后固定钻架，固定要牢固可靠。固定好钻机后，应仔细检查钻机各部件安装是否正确，并用手转动其各有关部件是否灵活，如果有问题应及时解决。5、抽探队准备套管及闸阀，备足固定套管的辅助物件，先扩孔，然后采用水泥注浆或麻绳，海带固孔，接好闸阀。准备钻孔牌号，每打一个钻孔标记上相应牌号。6、钻探采用水排粉。7、监控中心负责将电

9、话接到钻场位置，保证通讯线路和话机完好，由专人值守，出现紧急情况及时向调度室汇报。8、开钻前对所有准备工作进行验收，调度室、生产技术科、安检科联合验收，发现与本安全技术措施不符的项目要及时处理，合格后验收人员在验收单上签字，方可开始打钻。9、施工过程中，可根据实际打钻情况适当增减钻孔个数，钻孔方位、倾角、仰角可根据井下实际情况略做调整。调整原因及调整后的参数由当事人签字存档。10、钻场必须储存不小于50kg黄土和至少2台合格的灭火器，以备灭火之用，不准存放大量油脂用品，必备油脂用品必须保存在专用铁箱内。二、注意事项1、施工技术要求及劳动纪律（1）施工人员要经过培训，要熟悉钻机的各种性能和操作程

10、序以及简易故障的处理方法和不同岩石的压力、转速要求等，做到熟练操作，以防造成事故。（2）打钻人员下井前严禁喝酒，井下严禁睡觉或打瞌睡。所有下井人员必须携带矿灯、化学氧自救器、戴安全帽、穿胶鞋，严禁穿化纤衣服和携带易燃易爆物品下井。（3）上下班要统一行动，任何人不得私自离开工作岗位，必须坚持人人反“三违”（违章作业、违章指挥、违反劳动纪律）活动。（4）认真做好小班记录，在钻进过程中要密切注意孔内情况，发现钻进异常或涌水异常，要立即停钻，立即向调度室汇报，采取有效措施处理后，在得到调度室同意后方可继续掘进。（5）严格现场交接班，必须做到交安全、交进度、交措施、交设备、交工具，交接班必须交清交明，使

11、接班者心中有数，并设立交接班台帐。（6）抽探队钻手必须携带瓦斯便携仪，并挂在钻机附近回风侧，连续监测钻机附近瓦斯浓度。（7）抽探队打钻时要进行钻机性能检查，钻机压力控制，转速控制是否灵敏可靠，钻孔振动、送水、排水情况是否正常。接钻杆时检查钻杆质量是否合格，并按正确顺序接退钻杆。（8）在打钻过程中，若发现卡钻、顶钻或有瓦斯喷出等异常现象；要立即停止施工，撤出人员，切断电源，并及时向调度室汇报。（9）生产技术科测量人员要按设计要求进行号孔，每个钻孔都要有详细记录，若钻孔出水，要及时通知生产技术科，生产技术科接到通知后及时对涌水量进行测算，并将测算结果对有关部门和总工程师进行汇报。（10）抽探队要按

12、照生产技术科测量人员所号的钻孔方位进行施工，钻进过程中若发现煤层松软，钻孔中水压、水量突然增大，顶钻等异常时，必须立即停止钻进，关闭孔口闸阀，但不得拔出钻杆，并立即向调度室汇报。（11）抽探队要准备好钻机配件，若井下钻机出现问题，应能及时更换配件，不能影响打钻。在打钻过程中，钻杆后严禁站人，防止顶钻伤人。（12）如果发现情况危急时，必须立即撤出受威胁地区的所有人员，然后在附近的安全地点向调度室汇报，采取措施，进行处理。（13）安检科要对打钻处配备专职安检员，对该处进行安全检查，并对有关部门执行措施情况进行监督落实，发现不安全因素，立即向调度室、安检科汇报，发现不按措施执行的单位和个人，要立即给

13、予警告和制止。2、施工时钻机、钻杆运行安装要求（1）钻杆及其它钻具要摆放整齐，安装及拆卸钻杆时要轻拿轻放，不允许用铁器敲打钻杆，拆下的钻杆要码放整齐。（2）操作时先将钻机操作手柄置于空挡位置，然后再启动电机，检查电机及回转、升降是否正常，发现问题及时调整。3、钻进时钻机性能检查（1）钻机钻进时，操作工要时刻注意钻机的运行情况；要时刻注意送风情况，以判断岩性及构造；要时刻注意钻杆的振动情况，以确定钻进是否稳定、是否有顶钻、夹钻现象。（2）当钻机或其它设备出现故障需维修时，要关掉电源，严禁带电作业。（3）钻进时操作工要注意观察钻杆的情况，发现异常要立即停钻，采取措施进行处理。4、对现场操作人员的具体要求（1）打钻时操作人员要站在钻机两侧，以防钻杆受压冲出伤人。（2）操作人员要把工作服的袖头、裤腿扎好，束紧腰带，以防造成事故。（3）钻机正常钻进时，操作人员不得离开操作台。（4）操作人员要密切注意出水、出煤（岩）粉情况，一旦出水要立即停钻，采取措施并向调度室汇报。5、钻探前的验收要求钻场在第一个孔口管安装好后由调度室组织生产技术科、安检科、机电科等有关部门对沿途水沟、孔口管的安装、钻机稳定质量、排水系统、钻场稳固性等按集团公司有关规定进行联合验收签字；以后每个孔口管安装好后由井下现场跟（带）班人员、抽探队跟班队长和现场安检员组织验收，并做到有验收有签字。6、打钻结束后由生产技术科