1105分层探放水钻探验证设计.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除 1105分层探放水钻探验证设计 编制: xx 审核: 批准: 目 录1 水文地质概况及条件11.1*山水文地质概况11.2*山二号井水文地质影响21.3矿井涌水量预测22 验证钻孔设计32.1钻孔设计依据32.2验证钻孔参数确定43 验证钻孔选用设备44 验证施钻安全技术措施45 验证施钻个人防护措施66 验证施钻水灾避灾措施76.1水灾避灾路线76.2其他地点作业人员按预案撤离7附件一：1105分层南掘进头瞬变电磁0方向底板扇面图7附件二：防治水机构8此文档仅供学习与交流xx省*山二号井1105分层南探放水钻探验证设计为加强*山二号井号开采、掘工作面安全生产工作，探明工作面前方地质构造、地层含水情况,保证生产安全，遵循“有疑必探、先探后掘、物探先行、钻探验证”的探放水原则，避免意外水害事故，特制订探放水钻探验证设计。1 水文地质概况及条件1.1*山水文地质概况小坝矿段位于高坪背斜东翼北段，属地下水径流区。西侧为板溪群及南沱组构成的隔水底板，东侧和南侧为寒武系下统构成的隔水顶板，北接新桥矿段，与新桥、穿岩洞、大塘、王家院、玉华等矿段共同组成一个水文地质单元，矿段内最低点为阿罗河水面，海拔为1169m，构成矿段内的最低侵蚀基准面。矿段地貌类型属构造剥蚀为主的低中山，其次为岩溶地貌和构造侵蚀类型南部为分水岭斜坡地带，标高1250-1395m，无地表水体，北部为阿罗河谷地，标高1156-1276m，谷地东侧为寒武系下统明心寺组砂页岩组成的低山，标高1400-1450m，西侧为含矿系与中晚元古界板溪群组成的山岭，标高1280-1352m，两侧地表水及地下水均向谷地汇集。矿段内河流为阿罗河，有两条支流。西支流源于英坪矿段大山槽，由南而北于双碑坟附近流入矿段内，河面标高1241m，年平均流量17L/s，洪水期流量164L/s，枯水期流量0.5L/s；东支流源于平定营茶场附近，由东而西于桅杆坪流入矿段内，河面标高1196m，年平均流量177L/s，洪水期流量2335L/s，枯水期流量32L/s。两支流在矿段北部桅杆坪汇合，并于震旦系灯影组白云岩走向流出本矿段，河面标高1165m，年平均流量291L/s，洪水期流量2849L/s，枯水期流量94L/s。1.2*山二号井水文地质影响二号井开采范围为*山3+150m勘探线-5+150m勘探线之间的矿段，受构造破坏比较严重，按断层的力学性质可分为四组A、走向近南北的压性冲断层F353断层破碎带宽0.3-5m,为胶结较好的角砾岩或糜棱岩，局部具隔水作用，断层两侧岩石破碎，节理裂隙明显埴多，断层带两侧的裂隙密集带富水性与导水性均比较强。B、走向北西西的张扭性断层F453断层破碎带胶结欠佳，宽2-10m。断层两侧裂隙发育，导水性比较强。C、走向北东东的压扭性断层F451破碎带宽1-3米，挤压比较紧密，导水性差。D、走向近东西的张性断层F452此断层跟着走向北西西的张扭性断层和走向北东东的压扭性断层，表现为张性。断层破碎带宽4-10m, 断层两侧裂隙发育走向北西西及走向近东西的两组断层是主要导水通道，这两组断层与走向近南北的冲断层交接处，由于节理裂隙密集，将成为矿坑冲水的主要部份。F1为区域性的大断层，位于矿断西侧，F1上盘、下盘为板溪群隔水层，断层破碎带胶结紧密，对矿坑充水无影响。1.3矿井涌水量预测通过2008年8月-2016年11月矿山第一个中段三个分层平巷与第二个中段三个分层平巷的，长期地表与地下水的观测，同时通过长期的民访调查及原来老巷道的调查与访问，在1105米标高实测平均涌水量为200m3/d（约合8.3 m3/h），由此推断，矿山第三个中段1075米有地下水，地下水为800m3/d（约合32 m3/h）。据地质报告根据历年矿山开采、水位降深及地下水流量，采用水文地质比拟法进行的矿井涌水量预测，小坝矿段后期开采至1000m标高时，预测井下平均涌水量将达到Q平均=1415.3 m3/d（约合59 m3/h）。随着开采标高的降低，地下水位也相应降低，但远处排泄的深层地下水和阿罗河河水对地下水的补给量不断埴加。 2 验证钻孔设计2.1钻孔设计依据2.1.1瞬变电磁法试验探测报告*有限公司安全生产技术部对*山二号井1105分层南掘进头进行了瞬变电磁法试验探测，地质结论是：（1） 掘进头正方向+0方向上约40m处存在异常区，可能为钻孔或其他裂隙，掘进经过此段须结合钻探对地质情况验证，否则不应掘进作业。（2） 右侧帮+15探测方向上约20m处存在强异常区，根据平面图，应为上分段1120分段采空区或巷道，掘进施工前必须注意防范；2.1.2钻探验证施工中的技术要求钻探验证孔的布置和超前距离：应根据水头高低、矿（岩）层厚度和硬度以及安全措施等在设计中具体规定。验证探孔布置方式：根据探测扇面图分别确定孔的方位角、倾角、深度，做到有的放矢。2.2验证钻孔参数确定本次验证钻孔设计以掘进迎头+0为基准，共布置一个孔。其参数如下表:表2-2 验证钻孔参数表:验证钻孔编号方位角（）倾角（）孔径（mm）孔深（m）1+0+145402#+15+14540说明：以物探时巷道掘进正前方+0为基准，则逆时针方位角为“-”、顺时针方位角为“+”。3 验证钻孔选用设备钻探验证使用的是重庆赛安机电有限公司生产的ZY750型全液压坑道钻机，配备金刚石复合片钻头，其主要技术参数如下：1）钻孔深度：150m； 2）钻孔直径：65mm；3）配套电机功率：18.5kw；4）扭矩：750NM；5）钻孔倾角：-90+90；6）正常进给速度：01.5m/min；7）外形尺寸：2160mm420mm650mm。满足验证上述设计钻孔施钻的要求。4 验证施钻安全技术措施1）安装钻机前，加强钻场附近的支护，并在工作面迎头打好坚固的立柱和栏板；2）清理巷道、挖好排水沟。探水钻孔位于巷道低洼处时，必须配备与探放水量相适应的排水设备。3）在打钻孔地点或附近安设专用的电话。4）测量和探水人员必须亲临现场，依据设计，确定探水孔的位置、方位、角度、深度以及钻孔数目。5）钻进时，发现矿岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等异常状况时，必须停止钻进，但不得拔出钻杆，现场负责人应立即向调度室报告，并派人监测水情。如果发现情况危急时，必须立即撤出所有受水害威胁的人员。然后采取措施，进行处理。6）钻孔放水前，必须估计积水量，根据矿井排水能力和水仓容量，控制放水流量；放水时，必须设专人监测钻孔出水情况，测定水量、水压，做好记录。若水量突然变化，必须及时处理，并立即报告矿调度室。7）进行探放水施工作业前，矿技术人员必须结合探放水巷道的实际，明确探放水作业人员一旦面临突水威胁时的避灾路线。8）进行探放水施工作业前，必须提前撤出可能受探水作业点突水威胁的其他采掘工作面和其他工作地点的所有人员。9）操作人员要将工作服穿戴整齐，裤脚袖口应束紧，严禁带手套作业；现场施工人员应做好安全自保。10）在打钻地点或附近安设装用电话，各跟班负责人必须按规定时间、要求向矿部、矿调度指挥中心汇报班中施钻情况。11）各跟班人员、作业人员必须服从矿现场人员的指挥。12）钻进作业时，操作人员必须精力集中，时刻观察返水、返渣、压力表情况，发现异常情况及时停止钻进，查明原因后方可恢复施工。13）各班原始记录要及时、清楚、准确、完整，钻进过程中发生各种异常现象均要及时记录，终孔后及时填写探放水钻孔记录，交由跟班安全员检查验收施钻结果。5 验证施钻个人防护措施1）作业前应注意观察施工场所周围巷道帮，处理帮、顶活矸防止片冒伤人。2）拆卸、安装钻机时必须停止钻机运转，并将开关操作手柄打止零位闭锁，人力拆装。3）施工人员必须相互照顾，搬运材料、工具必须轻拿轻放、避免碰撞，防止碰擦伤。4）所有施工人员必须熟悉该处的避灾路线及自救器的使用等。5）施工钻孔，施工人员必须扎好袖口、衣领、裤脚，操作人员务必做到干净利落。6）钻机各旋转部位必须上好防护罩，钻机开启必须看清有无安全隐患，不可用手脚直接制控转动部位。7）钻机施工时，无关人员离开现场，钻孔正对后方严禁站人，以免孔内钻具被水顶出打伤人员。8）钻机开起时不要把工具及其它活动物品放在钻机机体上以防掉落砸伤人员。6 验证施钻水灾避灾措施6.1水灾避灾路线1105分层南掘进工作面 1105分层平巷（南-北） 主斜坡道 地面。按照避灾路线有序撤离。6.2其他地点作业人员按预案撤离避灾路线指示牌必须悬挂在醒目位置和各个路口，并将避灾路线传达给每一个作业人员。一旦发生灾变，施工人员应沉着冷静，分清是何种灾变；迅速采取措施,在探水班长或带班领导的指挥下有组织的按避灾路线升井。其他未尽事宜按金属非金属矿山安全规程、掘进工作面的作业规程中的有关规定执行。附件一：*山二号井1105分层南掘进头瞬变电磁0方向底板扇面图附件二：防治水机构ZY-750常见故障及处理方法部件故障可能原因处理办法泵站油箱发热油量过少加油冷却器通水量不足增大冷却水量溢流阀长时溢流检查调整或更换溢流阀油泵不排油或排油量不够电动机旋向错误调换方向吸油过滤器堵塞清洗吸油过滤网油泵内部损坏或磨损过度检修或更换新泵油箱内油面过低加油动力头马达回转无力供油压力低调整系统压力马达磨损严重，内泄过多更换马达操作手把不到位，供油不足将手把打到正确位置上动力头发热轴承磨损严重或损坏更换轴承轴承未到位，中空主轴轴向窜动调整轴承松紧度到要求范围卡盘打滑卡瓦磨损严重更换卡瓦蝶簧失效更换蝶簧卡盘打不开油缸内泄严重更换油缸密封工作压力低调整系统压力机架动力头不能前进或后退节流阀处于完全打开状态关闭节流阀进给油缸活塞密封损坏内部窜油检查油缸推进压力太低增大进给压力夹持器夹持器夹不紧钻杆卡瓦严重磨损更换卡瓦活塞密封损坏，内部窜油更换密封圈夹紧压力不够增大夹紧压力ZY-750设备示意图 1105分层南探放水钻探验证设计宣贯情况宣贯时间主持基本参数工程名称：1105分层南探放水钻探验证物探结论：（1）1105分层平巷掘进头正方向+0方向上约40m