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文档简介
1、神木市孙家岔镇河西联办煤矿43煤东翼大巷工作面回风巷掘进探放水设计编制人:审核人:总工程师:编制日期:2020年12月16日1号孔:布置在距巷道底板上1.3m,顶板下1.3m,距离两帮各2.4m处。按巷道掘进方位钻进,与巷道的顶、底平行,深度60m,超前距离30mo 钻孔孔径31mm,预计水压不超过O.IMpao2号孔:布置在距巷道底板上1.3m,顶板下1.3m,距离1号孔左侧1.0m 处,与一号孔夹角20。,与巷道的顶、底平行,深度63m,超前距离30m。 钻孔孔径51mm,预计水压不超过0.1 Mpa。五、物探异常情况探水说明假设施工期间井下物探发现低阻异常区域时,及时按照煤矿防治水细 那
2、么重新编制专门的探放水设计并实施探放水工作。六、验收工作1、单孔验收:钻孔施工单孔验收由当班探水队跟班队长、掘进队跟班 队长和矿井当班跟班领导共同验收并签名。2、钻孔验收:每次探放水作业完成后,由综合技术组牵头组织验收, 验收人员由探水队、掘进队、防治水技术人员和跟班领导进行联合验收并 签名。3、平安确认移交:探水作业验收合格后签订平安确认移交单,严格按 照平安确认移交制度进行确认移交。第五章平安技术措施一、探放水前的准备工作1、作业前必须贯彻探放水方案设计和平安技术措施。2、每次施探前,必须在施工地点附近储藏至少一道挡水墙的材料,如 水泥、沙、瓦石、黄泥袋、木料等。3、认真检查使用水泵、备用
3、水泵是否完好,排水管路是否畅通。4、清理巷道,挖好排水沟和水仓,安装好水泵,连接好排水管路。5、加强钻场附近10m范围内的巷道支护,并在工作面迎头打好坚固 的立柱和拦板。6、在钻场处安设直通地面调度的专用 。7、每次施探前必须认真检查机具是否完好,稳固,平安可靠。8、每次施探前,必须严格执行“敲帮问顶”制度,首先对工作地点进行 一次全面平安检查,发现隐患立即处理。9、每次施探前,必须检查作业地点前后20m的瓦斯情况。二、钻机运输1、人员搬运、扛抬钻机时必须事先熟悉搬运巷道状况。2、行走巷道一定要畅通,巷道如有杂物阻挡时要先清理后再进行搬运。3、行人或运料通过巷道失修区域时,应先观察,然后迅速通
4、过,严禁 在失修区域随意停留。通过巷道维修作业区,要先与该区域人员打招呼, 等到允许后方可迅速通过。4、两人以上合力搬抬物料时要有统一口令、同时用力。用手抓物料时 一定要抓牢,防止抓滑出现意外。5、搬运、扛抬设备时注意力要集中,如果前后有人同时扛运,必须保 持平安间距,防止间距过小相互碰伤。三、钻机固定标准及平安技术措施1、安设地点应无浮煤,底板平整。钻机立轴对准钻孔位置,摆正钻机 架,机座与地梁木之间用螺栓连接,固定于基台木上。基台木要安放牢固、 平稳。2、机身安放平稳,上紧底固螺丝。各种电气设备必须防爆,机械传动 局部要安装防护栏、保护罩。3、给水器的水管不能缠绕,每条水管应靠帮绕好,管线
5、吊挂要成直线。4、电器设备的安装,必须执行煤矿平安规程和有关规定。5、钻的固定:采用地锚固定。采用罗盘定钻探的方位角。用坡度规定 钻探的倾角。6、安装钻杆时应注意的问题(1)钻杆的安装应不堵塞、不弯曲、丝口未磨损,不合格的不使用。(2)接钻杆时要对准丝口,防止歪斜和漏水。(3)卸钻头时,应严防管钳夹伤硬质合金片、夹扁钻头和岩芯管。(4)装钻杆时,必须一根接一根依次安装。四、钻机使用平安技术措施1、加强探水钻眼附近巷道的支护,顶、帮打上坚固的顶柱,以防高压 水冲垮煤壁和巷道。2、探水工作地点挂牌,明确探水眼位置、方向、眼数、钻孔深度。打 钻前要清理好巷道,准备好水沟和放水巷。并有和调度室联系的
6、。3、探水工作面要经常检查瓦斯,要加强通风。4、水压大于O.lmpa的探水眼要装套管,装止水闸阀,便于调节水量。5、探水时如遇到钻孔沿钻杆向外流出,应立即停止探水,固定钻杆,严禁 移动钻机和拔钻。并向矿调及矿总工程师汇报,听从指挥。106、钻探工艺流程:交接班一平安确认一钻机搬运一疏通水沟一安装钻 机一连接管路T检查液压油一检查溢流阀一检查电动转向T定钻孔方位和 角度一检查水压一安装钻杆一钻探一退出钻杆一停钻、卸压一撤除管路一 撤除钻机一设备合理存放一整理工作面一交接班五、探放水过程中考前须知及平安技术措施1、钻机司机必须经过培训考核,取得合格证后方可操作钻机。2、操作钻机要严格按照钻机的技术
7、要求和说明进行。3、操作人员必须衣着整齐。4、钻机的支撑点安装必须可靠。5、钻机需变速时,必须先停机,方能变速。6、在钻进中,假设发生突然卡杆或钻杆弯曲,应立即停钻,撤退钻机, 检查钻头是否有崩片或刃口磨损过大等情况,应及时更换钻头。7、发生以下情况时禁止使用钻机:(1)发生漏电麻手(2)减速箱内声音不正常,如有碰击声等(3)电机运转声音不正常,如发生尖叫声等8、探水工作面要加强支护,防止高压水冲垮煤壁及巷道。9、事先检查并维护好设备,清挖水沟和临时水仓,以便在出水时使临 时水仓有相当大容积的缓冲余地。10、在探水工作面或工作面附近安设专用 ,遇有水及时向矿井调 度中心汇报。11、探水工作面要
8、经常检查瓦斯,发现瓦斯浓度超过1%时要立即停止11 打钻,切断电源,撤出人员,然后加强通风吹散有害气体。12、在水压较大的地点探水时,应预先开掘平安躲避嗣,规定好联络 信号及人员的避灾线路。13、打钻时钻孔中水压、水量突然增大,以及出现冲顶钻具等异常情 况时,不要启动或拔出钻杆,应马上将钻杆固定。还应派人监视水情和报 告矿井调度室,不得擅自放水。如果情况危急时,要立即撤出受水威胁地 区的所有人员,然后采取措施,进行处理。14、探放水钻机前面范围内不得站人,以防高压水将钻杆顶出伤人。15、钻眼内水压过大时,应该采用反压,防压和安设防喷装置的方法 钻进,控制钻杆不被高压水猛然冲出,确保钻探平安。1
9、6、探水钻探工程中应时刻注意钻孔内情况,发现煤层变软,钻杆推 进突然感到困难,或顺钻杆出水增大时,要特别注意,立即停止钻进,不 要拔出或移动钻杆。如果拔出钻杆,钻眼会因水流出而冲大,水量无法控 制,造成透水事故。六、突发情况的平安措施井下一旦发生突水事故,在现场的工作人员应立即将突水情况向矿调 度室汇报,现场人员必须听从班组长指挥,迅速撤退,并以尽快的方式通 知附近地点的工作人员一起撤退。1、撤退要服从命令,不可慌乱,要注意往高处走,并沿预定的避灾路 线出井。2、在突水迅猛、水流急速的情况下,现场人员应立即避开出水口和泄 水流,躲到碉室、拐弯巷道或其它平安地点,如果情况紧急,来不急转移12 躲
10、避时,可抓牢管路或其它定物,防止被涌水打倒或冲走。3、外出巷道已被水阻,无法撤出时,应选择地势最高,离大巷最近地 点或上山独头巷道躲避,被堵在上山独头巷道内的人员要有长时间被堵的 思想准备,要节约用灯或食品,有规律地敲打铁管等物,发出求救信号, 同时要发扬团结互助的精神,共同克服困难,要忍饥静卧,降低体力消耗, 等待救援脱险。4、假设突水来自老空、老窖积水,在突水的同时有大量有害气体涌出, 撤离时要迅速戴好自救器或用湿毛巾捂住口鼻.,以防中毒或窒息。5、人员撤至平安地点或地面后,应立即清点人数,如发现有人被堵入 灾区,应立即组织营救。第六章通风与瓦斯检查情况技术措施1、探水工作面必须有一名瓦斯
11、员跟班作业,随时检查掌握瓦斯及C02 等气体的变化情况,如果瓦斯或其它有害气体超过煤矿平安规程规定, 必须停止打钻,切断电源,撤出人员,并报告矿领导和调度中心,采取措 施进行处理。2、严格执行瓦斯、二氧化碳和其它有害气体检查管理制度。3、每次检查瓦斯的结果都必须记入瓦斯检查班报手册和瓦斯记录牌 上,并告知现场作业人员。4、探水工作面采用压入式局部通风,局部通风机由指定专人负责管理, 三班正常运转,不得随意停开。5、探水工作面的电气设备,必须安装风电闭锁和瓦斯电闭锁装置,具有断电功能。136、无论是否工作或交接班时工作面都不准停风,因检修停电等原因停 风时,必须撤出人员切断电源。7、要求每个探水
12、工作面的风筒接头严密、无破口,保持平直,逢环必 挂,风筒拐弯处要设弯头或缓慢拐弯,不准拐死弯,风筒距工作面不得超 过5m。第七章排水措施工作面排水利用Ukw矿用潜水泵,通过4寸排水管,将水排至中央 泵房水仓,由中央泵房排至地面。第八章避灾措施一、透水征兆所有作业人员必须熟悉避灾路线,懂得透水后的急救知识,懂得并随 时观察以下透水预兆。1、挂红:在井下水中含有铁的氧化物,在水压作用下,通过煤(岩) 裂隙时,附着在裂隙外表,出现暗红色水锈。2、挂汗:当掘进工作面接近积水区时,水在自身压力作用下,通过煤 岩裂缝而在煤岩壁上凝结成许多水珠,当遇到挂汗时,用水镐剥去一薄层, 观察新暴躁面是否有了潮气,如
13、果煤岩潮湿那么是透水征兆。3、空气变冷:掘进工作面接近大量积水区时,气温骤然降低,煤壁发 凉,人一进入就有凉爽感,时间愈长旧愈感到阴凉。4、出现雾气:当巷道内温度很高时,积水渗到煤壁后引起蒸发而迅速 形成雾气。5、水叫:井下的高压积水,巷煤岩裂缝强烈挤压与两壁摩擦而发现嘶14嘶叫声,说明掘进工作面距积水区已很接近,假设是煤岩掘进,那么透水即将 发生,这时必须立即发出警报,撤出所有受水威胁的人员。6、顶板淋水加大:原有裂隙淋水突然增大,应视作透水前征兆。7、顶板来压,底板鼓起。8、水色发浑,有臭味。9、工作面有害气体增加:积水区向外散发出瓦斯、二氧化碳和硫化氢 等有害气体。1()、裂隙出现渗水:
14、如果出水清澈,那么离积水区尚远,假设出水浑浊, 那么离积水区已近。二、异常情况汇报程序汇报程序:4-3煤东翼大巷工作面回风巷掘进迎头一调度室8000、8001 一相关人员1、接警矿井发生重大水灾害事故后,事故单位及现场人员要立即按照汇报程 序进行汇报,汇报内容包括事故发生的类别、时间、地点、发生事故的单 位及事故现场的简要情况。2、应急启动调度中心接到报告后,要迅速向有关领导报告,并迅速成立抢险救灾 指挥部,根据领导指示及时通知有关职能部门,并同时向市能源局调度室 汇报。3、工作面发生水灾害时,现场班组长(作业人员)必须组织现场人员 按照避水灾避灾路线指向牌撤到平安地点,直到地面。在矿井救援人
15、员到15 达前,积极组织现场人员进行自救和互救。4、矿长、总工程师及抢险救灾指挥部其他成员在接到事故通知后, 必须立即到达矿井调度室研究制定抢险救灾方案、措施,指挥现场救灾。5、总指挥决定启动矿井水灾害事故应急救援预案后,立即向调度室下 达启动预案命令。6、报告灾情的方法是:(1)灾害事故发生后,在事故地点及附近的人员应利用 或派人迅 速将事故的性质,发生地点,原因和危害程度向矿调度室汇报,井下其他 人员在发现异常现象后,应及时向矿级领导汇报。(2)根据事故的性质和蔓延趋势,以最迅速有效的方法向可能受威胁 区域的人员发出警报通知。(3)矿调度中心接到灾害事故报告后,应立即报告矿长并对全体救灾
16、组织人员发出待命命令。(4)矿长总指挥接到报警后,应根据灾情情况迅速组织有关人员根据 事故应急救援预案进行抢救。三、避灾路线4/煤东翼大巷工作面回风巷掘进迎头4-3煤辅运大巷一主副斜井一 地面。16附图1、4-3煤东翼大巷工作面回风巷位置示意图2、4/煤东翼大巷工作面回风巷超前钻孔布置图3、4-3煤东翼大巷工作面回风巷探放水剖面图4、4-3煤东翼大巷工作面回风巷水灾避灾线路示意图5、4/煤东翼大巷工作面回风巷排水系统示意图17目录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark0 o Current Document 4-3煤东翼大巷工作面回风巷掘进探放水设计1第一章设计
17、编制依据1第二章编制目的1第三章工程概况2第四章43煤东翼大巷工作面回风巷探水设计5第五章平安技术措施8第六章通风与瓦斯检查情况技术措施 13第七章排水措施14第八章避灾措施14一、透水征兆 二、异常情况汇报程序16三、避灾路线4.3煤东翼大巷工作面回风巷掘进探放水设计第一章设计编制依据1、煤矿平安规程(2016);2、煤矿防治水细那么;3、中国煤炭地质总局勘查研究总院于2017年9月编制的陕西省神 木市孙家岔河西联办煤矿矿井地质报告修编;4、中国煤炭地质总局勘查研究总院于2017年9月编制的神木县河 西联办煤矿地面电法勘探成果报告;5、中国煤炭地质总局勘查研究总院于2020年5月编制的陕西省
18、神 木县孙家岔镇河西联办煤矿矿井水文地质类型划分报告;6、神木市河西联办煤矿43煤东翼大巷工作面回风巷设计巷道布置 图;7、神木市河西联办煤矿4-3煤东翼大巷工作面回风巷掘进地质说明 书。第二章编制目的根据矿井地质报告修编,本矿及周边煤矿采空区积水是一大平安 隐患,为确保4-3煤东翼大巷工作面回风巷掘进施工平安,落实“预测预报, 有掘必探,先探后掘,先治后采”的防治水原那么,根据河西煤矿水文地质 情况,制定4/煤东翼大巷工作面回风巷掘进迎头探放水方案及设计,确保 平安生产。第三章工程概况第一节43煤东翼大巷工作面回风巷设计概况4-3煤东翼大巷工作面回风巷开口中心点位于回撤通道T点,设计方位 角
19、为180。沿顶板破底板掘进,掘进1680m与工作面切眼贯通。第二节43煤东翼大巷工作面回风巷概况一、工程设计4/煤东翼大巷工作面回风巷设计为矩形半煤岩巷,断面为宽x高 =4.8x2.6m,掘进断面12.480?,破底沿煤层顶板掘进,平均破底厚度0.9m; 巷道采用锚网全断面支护,顶板采用焊接钢筋网和铁锚杆支护,两帮采用 塑料抗拉网和玻璃钢锚杆支护。二、周边关系4.3煤东翼大巷工作面回风巷东部为井田边界煤柱,南部为南翼边界保 护煤柱,西部为43102工作面采空区,北部为4/煤辅运大巷。地面相对应的位置主要以沙丘沙地及局部黄土沟壑地貌为主,地表多 为半固定或流动沙丘,在沟流两侧局部有含煤岩系基岩出
20、露。第三节地质概况一、地质构造煤矿位于鄂尔多斯台向斜陕北斜坡单斜区之内,地层总体为倾向NW、 倾角不大于3。的单斜构造。区内没有发现断层、褶曲构造,邻近矿井生 产也未发现有断裂现象,也未发现陷落柱等其他构造,也无岩浆岩侵入体, 井田构造属简单类。区内的含煤地层中侏罗统延安组,可采煤层5层,自上而下分别为24 3/、4、4-3、5煤层,其中2-2和3”、2煤层已回采完毕,正在回采如 煤层43103综采工作面,预计12月底闭采。4-3煤层平均厚度1.66m,煤层 构造简单,井田内属稳定煤层,4煤与3煤层间垂距3.5Um。二、水文地质条件1、区域水文地质矿区东及东南部为黄土粱掰丘陵区,沟谷深切,冲沟
21、密布,地表径流 发育,有利于地下水排泄;西及西北部为风沙滩地区,沙丘连绵,地形波 状起伏,极易接受大气降水渗入补给,在地形低洼处汇集成富水区,并有 大泉出露。2、井田水文地质(1)含水层井田内含水层主要为第四系松散沉积孔隙潜水含水层,为弱含水层; 侏罗系延安组裂隙孔隙承压水含水层段均处于侵蚀基准面以上,易于疏排, 为以裂隙含水层为主富水性极弱的水文地质条件简单矿床;烧变岩裂隙孔 洞潜水含水层,为区内特殊而重要的含水层,其富水性取决于补给条件及 储水条件,区内2煤层位于侵蚀基准面之上,烧变岩裂隙水易于疏排。(2)隔水层新近系上新统保德组(N2b),区内地表未出露,在深部呈不连续分布, 其中的红土
22、层为隔水层,结构致密均一,半固结,可塑性强,为区内良好 的不连续隔水层;其底部常见一层厚35m的砂砾石层,含有孔隙裂隙潜 水,泉的流量很小。矿井涌水量及预测2018年自进入4-3煤开始,矿井正常涌水量20m3/h,最大40m3/h,目前矿井涌水量在23.1m3/h。采用比较法预算矿井开采砂煤层时涌水量,矿 井正常涌水量为20m3/h,最大涌水量40m3/ho矿井水文地质类型为中等。3、地面物探2017年9月,矿井委托中国煤炭地质总局勘查研究总院进行了地面电 法勘探,并出具了勘探报告,查明了 2-2煤层、3/煤层、4煤层采空区分 布及积水情况。依据矿井含水层分布及矿井水源补给来源,该报告指出的
23、采空区分布及积水情况对4口煤层开采的防治水工作具有一定的参考意义。三、影响探放水作业的其他因素1、顶底板岩性根据陕西省神木县河西联办煤矿建井地质报告:4-2底板(4-3煤顶 板)属于ma类;4-3煤直接顶属于n类中等稳定顶板;4-3煤底板属于nia 类。2、瓦斯2018年,矿井委托陕西省煤炭科学研究所做了矿井瓦斯等级鉴定,矿 井瓦斯绝对涌出量0.91m3/min,相对涌出量0.50m3/t;矿井二氧化碳绝对 涌出量4.11m3/min,相对涌出量2.26n?/t;采煤工作面最大瓦斯绝对涌出量 0.32m3/min,掘进工作面最大瓦斯绝对涌出量0.13m3/min。属低瓦斯矿井。3、煤尘委托陕西
24、安技煤矿平安装备检测对4凸煤层进行爆炸性试验测定,火焰长度大于400mm,抑制煤尘爆炸最低岩粉含量86%,煤尘具有 爆炸危险性。4、煤的自燃倾向2018年,矿井委托陕西省煤炭科学研究所做了 4-3煤自然倾向性鉴定, 该煤层为I类容易自燃煤层。5、区内无地温和冲击地压危害。第四章4/煤东翼大巷工作面回风巷探水设计一、探放水设计原那么1、“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原那么;2、“探掘别离”的原那么;3、“物探先行、钻探验证”的原那么二、人员组织和排水系统1、人员组织井下物探由综合技术组负责,组长:鲁永亮,成员:陈刚、高军军、 王洪亮。根据设计的循环物探距离,定期进行超前物探,并及时
25、处理探测 结果,给出预测预报,为井下钻探提供参考。井下钻探由探水队负责。依据综合地测组下发的探水通知单,严格执 行探放水设计和探放水措施进行探放水。2、排水系统4/煤东翼大巷工作面回风巷掘进工作面安装4寸排水管路,常备llkw 潜水泵一台。进行探放水作业前,必须在低洼处做好水仓,安装好水泵并 能正常运转,连接好管路,确保排水系统完好。三、井下物探设计1、物探设备:井下物探采用武汉地大华睿地学技术生产的 YSC200矿用瞬变电磁仪。该设备有效超前探测距离200m,为提高预测预 报的可靠性、准确性,选取超前探测距离100m范围的物探结果作为参考, 每掘进60m进行一次物探,超前距30m。2、物探范围:本设计探水范围为4/煤东翼大巷工作面回风巷掘进
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