排矸立井表土段探放水专项安全技术措施

1、陕西彬长矿业集团有限公司文家坡煤矿排歼立井表土段探放水安全技术措施前s为贯彻落实“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针, 以坚持“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采(掘)”的水害 防治原则，消除矿井水害隐患，确保安全生产，特编制文家坡煤矿排肝立井表土段探放水专项安全技术措施。进入基岩段施工时另行编制措施。第一章、工程简介文家坡煤矿由陕西彬长矿业集团有限公司投资兴建，矿井由中煤 西安设计工程有限责任公司设计，设计生产能力4. omt/a,设计服务 年限90.7年，采用立井开拓，矿井采用普通凿井法设计。文家坡煤矿排旺立井井筒设计标高+1181. 35m,井筒净直径6. 5m, 净断面3

2、3. 166m2,井筒总深度720m。第二章、组织机构()成立探放水领导小组组长：张广文副组长：江德根吴孝勇成员：张广场 张代宝 房成虎 李庆良王士臣喻国青 张翔(-)领导小组岗位责任制张广文全面负责探放水工作的监督检查江德根、吴孝勇负责探放水的安全技术管理工作。房成虎负责探放水措施的贯彻学习。张翔负责探放水口常资料整理工作。其它成员负责探放水措施的落实。各部门在项目部经理的领导下，根据现场实际，及时编制探放水 方案的实施及落实情况，及时修订措施不足，切实保障安全生产，杜 绝水患滋生。第三章、水文地质条件：区域含(隔)水层及其水文地质特征(-)第四系全新统冲一一洪积层孔隙潜水含水层呈条带状展布

3、于泾河、黑河、红崖河等较大河谷屮，厚度5.50-18. 2mo具典型的二元结构特征，上部以砂质粘土、粘土、及粉砂 为主，下部以含水的砂及砂卵砾石层。地下水位埋深0.55. 00m, 含水层厚度2. 757. 80mo据钻孔抽水试验：单位涌水量0.65 2.961/sm,属中等一强富水。水质类型为hco；-na. ca. mg型及 hc03. s04-na. ca 型，矿化度 0. 392. 004g/l,水温 1013°co(%1) 第四系更新统砂黄土孔隙一一裂隙潜水含水层与砂粘土隔 水层遍布黄土嫄梁地带，各沟谷中均有出露，包括上更新统马兰组 (q3)、中更新统离石组(q2)及下更新

4、统午城组(q1),总厚180m。 马兰组一般厚5-10m,为浅灰黄色粉土，结构疏松，大孔隙及垂 直节理发育，透水而含水微弱。离石组一般厚120m左右，含水层主要由砂黄土、黄土及古土壤层 组成，地下水位埋深20. 585m,含水层厚度63. 1196. 40m,单 位涌水量0. 04120. 08301/sm,属富水性弱的含水层。水质类型一 般为hc03-ca. na及hco3-mg. na. ca型，矿化度小于0. 5g/l,水温 1415°co午城组厚约50叫 以深褐色砂质粘土为主，较致密，具隔水性。（三）第三系红土隔水层与砂卵砾石孔隙潜水含水层段厚度40116. 52m。上部以棕

5、褐色粘土、砂质粘土为主，厚约80m, 系良好的隔水层。下部主要为浅棕褐色一浅灰褐色半固结砂卵砾 石，厚约 20m,山露泉流量 0.0055.001/s, 一般 0. 20.31/s, 富水性弱而含水不均一。水质类型iicoa-na. mg. iico：-mg. na. ca,矿 化度 0. 380. 49g/l,水温 718°c。（四）白垩系砂泥岩相对隔水层与砂砾岩孔隙一裂隙含水层1、华池组泥岩相对隔水层分布于矿区中北部，沟谷中普遍出露。厚度5260m,由南向北渐 次增厚，一般厚50-150mo主要由浅紫红色、灰绿色砂质泥岩、 泥岩及少量粉砂岩等隔水性岩层组成。河谷地带钻穿此层后，常

6、出 现钻孔涌水现象，表明其确具有隔水性能，为下伏洛河组砂岩承压 含水层隔水顶板。2、洛河组砂岩孔隙一裂隙含水层除矿区东南角局部地带之外，全区均有分布。主耍出露于泾河亭口 以东河谷及其支沟，向北侧伏于华池组泥岩相对隔水层之下。厚度7. 35457. 8m, 一般厚200300m,山东南向西北边厚。岩性以紫 红色一暗紫红色中、粗粒砂岩为主，砾岩、砂砾岩次之，泥岩、砂 质泥岩再次。含水层主要由屮、粗粒砾岩组成，泥岩、砂质泥岩具 隔水性，砂砾岩、砾岩依分选性，胶结程度及裂隙发育程度不同， 呈现相对隔水或局部含水。据钻孔抽水试验结果：单位涌水量 0.01820. 748411/sm,富水性弱一中等,水质

7、多为s0厂na型，矿 化度 0. 935. 10g/l,水温 1421°co3、宜君组砾岩裂隙含水层分布范围与洛河组相似。主要出露于火石咀，朱家湾及南沟等本区 东南部外围地区。厚度5. 975.95m, 一般2535mo岩性为浅紫 色、紫灰色块状砾岩。据钻孔抽水试验：单位涌水量0. 0088-0. 1451/sm,富水性极弱一弱,水质类型s0.-na型，矿化度2. 59 5. 39g/l,水温 1518°co（五）侏罗系砂泥岩隔水层与砂岩裂隙含水层1、安定组泥岩隔水层与砂岩裂隙含水层出露于矿区东南部，厚度5123mo隔水层岩性以紫红色一灰绿 色泥岩、砂质泥岩为主，厚度207

8、5m；含水层厚度535m,为中 粗粒砂岩。据钻孔抽水试验：单位涌水量0. 000037 0. 0000761/sm,富水性极其微弱，水质类型s0厂na.型，矿化度2. 37 3. 38g/l,水温 1218°co2、直罗组泥岩隔水层与砂岩裂隙含水层出露位置与安定组基本一致。厚2049. 16m, f 20m。岩性为 浅绿色中一粗粒长石石英砂岩，夹灰绿色泥岩、砂质泥岩。上部泥 岩、砂质泥岩具隔水性，厚520in。下部中一粗粒砂岩含水层， 厚338m。据钻孔抽水试验：单位涌水量0. 0000220.0021/sm, 富水性极弱，水质类型s0厂na及cl-na型，矿化度5.531 20.

9、45g/l,水温 1720°co3、延安组煤系含（隔）水层区内分布广泛，仅个别地带缺失。厚0139. 30m,平均80. 37mo 含水层主要由4号煤层及其老顶中粗砂岩、砾岩组成，矿区中东部 较厚，达5060m，其它地区较薄，一般1030mo据钻孔抽水试 验:单位涌水量0. 0000460. 1036l/s.m,富水性微弱不均一,水 质类型以s0t. clna性次之,矿化度3. 6018. 20g/l,水温16 19°co隔水层岩性及厚度与其层位有关，4号煤底板隔水层以泥岩为主， 厚0. 530m； 4号煤层老顶砂岩含水层之上为砂泥岩隔水层，厚度 045mo隔水层厚度总的变

10、化规律是：东部厚为60115. 23m,西 部为40103. 07m,其它地区为2040mo4、富县组泥岩隔水层分布于矿区中东部，南、西、北部大片地段缺失。厚度0102m, 岩性以泥岩、砂质泥岩为主，粉、细沙岩次z。为分布形态不规则 的非连续局部隔水层。（六）三叠系含水层出露于矿区外围鸣玉池、水北沟、百子沟等地。为区内煤系地层之 基座，钻探见此层终孔，一般揭露较少。据详查中17各钻孔揭露,厚40.60105. 83m,为透水性强的粉质粘土。第四章、矿井涌水量预算（-）矿井涌水量预算依据我单位施工的排肝立井距风井50m,根据已施工完毕的风井井筒实测柱状图知：涌水位置（m）岩石名称82. 5-98

11、. 7砂质粘土166. 9-169. 1粉质粘土276. 8-290. 6中砾岩315.8-322.4中砂岩322. 4-330. 0中砂岩330. 0-333. 5中砂岩358. 35-359.4砾岩366. 8-386. 0中砂岩386. 0-393. 5中砂岩涌水量（m7h）4418.317. 0324. 9553. 7571. 57115.4444. 65（-）矿井涌水量预算依据风井井筒实测柱状图，排肝立井井筒涌水量取115.0 m3/ho第五章、煤矿防治水规定根据煤矿防治水规定，采掘工作面遇如下情况z的，应当进行探放水：（一）、接近含水层、导水断层、暗河、溶洞和导水陷落柱时;（二）、

12、打开防隔水煤（岩）柱进行放水时；（三）、接近水文地质条件复杂的区域时；（四）、接近可能出水的钻孔时;（五）、采掘破坏影响范围内有承压含水层或者含水构造、煤层与 含水层间的防隔水煤（岩）柱厚度不清楚可能发生突水时；（六）、接近其它可能突水的地区时。第六章、超前探放水钻孔计划（一）、超前探放水依据本矿区无开采历史,结合我单位施工的文家坡排肝立井井筒掘 砌工程地质资料，无上一项所述几种情况。根据煤矿防治水规定 在井筒涌水量大于6m3 /h时进行探放水。（二）、超前探放水钻孔计划我单位计划在文家坡排价立井井筒施工中涌水量大于6m3 /h 时开始进行探放水，直至表土段结束。（三）、探水钻机型号及参数超前

13、探放水使用khyd110-zj型煤矿用钻机，一个掘进工作面设计3个钻孔。钻机主要参数如下:型号khyd110-zj电机额定输出功率（kv）5. 5电机额定电压（v）1140、 660电机转速（r/min）230额定工作方式连续最大钻深（m）100钻孔直径（mm）3250 （岩石）5590 （煤层）钻孔角度范围（。）0360输出扭矩nm2 210推力kna 120后退力m 25钻机可适用岩石硬度范围 （普氏硬度系数）f<10主机外形尺寸（nun）800 x 440 x 400钻机重量（不包括跑道、钻杆、钻架等）（kg）110采用电缆型号规格（用户自备）（gb1170-74 矿用橡胶软电缆）

14、u 型 3x44-1x4（四）、钻孔位置井筒共布置三个钻孔，均按井筒中心线布置，1#孔位置为：井 筒正屮，钻孔倾角-90° ； 2#位置：以一号钻孔西偏lm处，钻孔倾 角为-75。,方位角90。； 3#位置：以一号钻孔东偏lm处，钻孔倾 角为-105° ,方位角270。孔深均为30m。（后附钻孔示意图）第七章、施工流程用软岩钻头一次性钻进30m,若无水流出，向前掘进20ni后， 停止掘进，再钻进30m,掘进20m,依次循环下去；若发现有水流 出，应立即停止钻进，但不得将钻杆拔出，项目部派人检测水情， 发现情况危急，应半立即撤出所有井下人员到地面，并立即向项目 部调度室和矿调

15、度指挥中心汇报，采取安金措施进行处理。第八章、排水方案（一）排水方式工作面探放水采用1台q0b-15n型隔膜泵利用2寸胶管将水引 到上吊盘临吋水箱，再用100d80x8型卧泵排至地面29处排水管 路通场区外。探放水过程中的涌水量大于10m3时 采用100d80x8型卧泵排 水，利用4 108 x6mm钢管排至地面，再经29处地面排水管路排岀 场区。100d80x8型卧泵安装在上层吊盘in?的临吋水箱内，1用的 临时水箱在上吊盘东西方向各摆放1个，2个水箱下部用2寸钢管 连接，使2个临时水箱m通。工作面涌水由隔膜泵排到上吊盘水箱, 如隔膜泵不能满足需要，则增加100qw100-30-15型污水泵

16、配合排 水至上吊盘水箱，再由100d80x8型卧泵经4）108 x6mm钢管排至 地面。q0b-15n型隔膜泵由井下闸阀直接控制开关。100qw100-30-15型污水泵和100d80x8型卧泵由地面送电控制 开关。（二）、排水泵的参数型号q0b-15n型隔膜泵100qw100-30-15 型污水泵100d80x8型卧泵流量15m3 /h100 m3/h450 m3 /h扬程58m30m640m风压0. 6mpa.电压380v380v转速1470r/min2590r/min口径2寸100mm100mm（三）、排水泵的备用以上三种型号的水泵按“一用一备一检修”的原则配置，各型号最少购置3台。备用

17、水泵放置在吊盘或井口。第九章、超前探放水准备工作（一）、由掘进队队长组织，探访水专职人员负责向全队人员贯彻本措施，并要求严格按本措施执行。（二）、超前探放水工具：钻机1台、钻杆40根、钻杆连接器40 个、钻头4个、风管1根。（三）、入井前打钻人员必须带足易损件（钻头、钻杆连接器等）。（四）、开钻前，将掘进用工器具撤至小型挖掘机后的安全地点。（五）、掘进工作面排水系统必须紧随工作面，排水系统完善可靠, 排水能力充足。（六）、排水路线：工作面f临吋水箱f地面第十章.探放水施工注意事项（一）、跟班队长是打钻负责人，现场打钻人员要听从跟班队长统 一指挥，每班必须由专业技术人员跟班，进行有效的技术指导。

18、（二）、在打钻前，工作面所有与探放水无关的工器具（包括挖掘机）升井。（三）、在打钻前，由跟班队长检查、确认打钻现场无安全隐患以 后，方可打钻。（四）、打钻过程屮，打钻人员应相互配合好，避免意外伤害。（五）、打钻过程中若遇到卡钻，在无水流出的情况下，拔出钻杆, 换个位置、角度重新打钻。（六）、每次打完钻，必须用红漆在井壁准确标出开钻位置和木次 钻孔准确深度。（七）、探访水专职人员耍班班验收好本班掘进长度，准确确定钻 孔孔深剩余量，并及时准确填报在原始记录本上，班前会值班干部 要根据本措施作出是否向前推进及向前推进长度等具体工作。（八）、每次打钻结束，确保安全后，钻探工具由专人收拾保管好，方可继续

19、掘进作业。第十一章、探放水劳动计划表探放水劳动计划表（单位：人）工种人数合计探水3x39安检3x13瓦检3x13合计15第十二章、探放水安全技术措施（一）、探水钻孔终孔孔径一般不得大于75 mm。（二）、所有打钻人员必须严格按本措施执行，正规操作、按章作业、穿戴整齐、裤管袖口扎紧，以防被钻机缠住伤人。（三）、探放水负责人不在场，严禁打钻人员擅自组织施工。（四）、各打钻人员必须时刻牢记“安全第一”，各司其职、操作规范, 注重自保、互保。（五）、钻探施工时，有人操作，有人监护。（六）、接、卸钻杆时，人员耍相互配合好，防止伤人。（七）、钻进过程中发现异常情况，应停止钻进，立即向跟班队长汇 报，查明原因，及吋处理。（八）、瓦检员必须在工作面随时检查是否有有瓦斯、co,等害气体增 加。瓦斯探头放在距工作面5m位置，并做好防淋水处理；风筒紧跟 迎头。（九）、钻进中发现有害气