探放水设计及安全技术措施版本

1、探放水设计及安全技术措施版本郑州煤炭丁业（集团）芦沟煤矿25西井15011 丁作面探放水设计及安全技术措施编制单位：地测防治水科编制：审核:总工程师：编制时间：二0三年十二月八日1会市表2郑州煤炭工业（集团）芦沟煤矿25西井15011工作而探放水设计及安全技术措施一、概况1、工作面位置、四邻关系及对应地表情况：本掘进工作面位于矿井北部，南临15031 t作面，东未采区域，西为运输上山，北为井 出边界。工作而开采标高在-40m-70111之间，对应地表标高在200m235m之间，为丘 陵，井田范围内冲沟发育，无坑塘和水库等水体。2、煤层情况：15011工作而掘进煤层为二程系山西组二1煤层，煤种牌

2、号为贫煤，煤层可采性指数为 70%,属较稳定煤层。二1煤层黑色、粉末状、光亮型、半光亮金属光泽；煤层走向 254° ,倾向164° ,倾角约20° ,预计煤层厚度在3. 5m5. 5m之间,平均厚度为4m。二、地质及水文地质情况1、地质情况根据周边釆空区资料及煤层底板等高线形态和疏密总体分析，该工作面地质条件相对较 简单，整体呈单斜构造，褶曲、断裂构造不发育，其煤层底板起伏变化趋势平缓，变化不 大。老顶：中粒砂岩，平均厚10. 5米，浅灰色、灰白色细一中粒长石石英砂岩，富含云 母，层位稳定，俗称大占砂岩。直接顶：一般为深灰或灰黑色泥岩、砂质泥岩，局部为细粒砂岩，厚

3、3. 9617. 6米，平均厚度12.4m,普氏硬度系数410,内摩擦角75° 58'84° 18'。直接底：为粉砂岩、砂质泥岩夹细砂岩，普氏硬度系数410,厚3. 98. 38米，平均 厚度6. 8米，层理比较明显。3老底：为石炭系太原组l7l8灰岩，平均厚10. 8米，层位稳定。2、水文地质情况1）地表水：木矿附近无常年性地表水，雨季降水汇入沟谷中形成的临时性地表水，曲 于本区为低山丘陵地区，地表冲沟发育，大气降雨多顺冲沟流走，对地表水的补给较差， 一般不会影响矿井安全。2）农用井：经调查上覆对应地表无农用水井。3）顶板水：二1煤层顶板砂岩含水层裂隙极不

4、发育，富水性弱，水量小，对正常掘进 影响不大。4）底板水：根据矿井水文地质资料分析，口前l114灰岩由于距二1煤层较远，中间 有一定的隔水层存在，对二1煤层开采无影响。5）断层水：周边不存在断层，不受断层水威胁。6）老空水：该工作面内部为岳村镇马寨二矿和芦沟矿一五风井采空区，局部可能有老 空积水威胁，是木次探放水的重点。7）出水点：根据资料显示，前方无岀水点。8）钻孔（老窑）水：周边无钻孔，不受钻孔水威胁。3、积水范围、积水量15011工作而在芦沟矿一五风井采空区和岳村镇马寨二矿采空区内布置，前方可能存在 积水,积水面积29106m2,积水量12000m3 o三、探放水工程设计:1、巷道布置、

5、施t次序安排、支护形式15011工作面采用u型钢支护，巷道断而9m,沿二1煤层走向布置沿底板掘进，平均坡 度0。15° 。2、探放水钻场的布置结合现场实际，15011上付巷在巷道开口 5m处布置1#钻场探放水，共计布置七个钻 场；15011下付巷在巷道开口 5m处布置1#钻场探放水,共计4 2布置七个钻场;根据探 放水工程需要，每回次向前掘进确保30米超前距，布置下回次探放水地点。3、钻探工具型号探放水使用zdy550s型钻机，电机功率15kw,钻杆每根长度为0. 75m,总长2100m, 钻杆直径46mm o4、探水钻孔帮距、超前距和探水线每凹次探放水工作，确保帮距230m,超前距

6、230m,即可有效控制探查范围。5、套管规格使川套管规格为108mm,长度10m,管壁厚度51伽，麻绳缠裹海带加固套管，耐压要求 达到2mpa以上。6、探水点密闭规格、方式迎头川矿t钢打4根立柱利3根横梁，四周插入顶、底或帮深度20.2m,立柱及横梁之 间用双抗网和钎椽背实。対钻场内棚梁连锁加固，帮顶背严背实，巷道内的浮煤、杂物必 须清理干净并进行巷道铺底工作。7、铺底要求及拦水堰规格巷道探水前对不沿底巷道进行铺底，钻场向外5m处，茬垒高5,宽0.6m拦水堰，压茬 不少于0. im；要求在巷道开口处适当位置另设置一道或两道拦水垠，一旦出水时，对於煤 进行拦阻和沉淀，减少对水仓的淤积，保证排水系

7、统抗灾能力。8、钻孔参数15011上付巷探放水钻场设计参数15011下付巷探放水钻场设计参数钻孔施工顺序:1#-2#-3# - 4#-5#（现场探放水施工参数随煤底板起伏和煤片变化情况经矿总工程师审核签字后可做适当 调整）。卩l|、探水前准备工作：1、钻机运输及安装1）分解钻机时，各种胶管应盘成圈，可固定在相应的部件上，弯曲不要过人，所有外 露孔耍包裹或加帽罩，防止赃物进入。拆下的各紧固件和连接件，应用冇6盖的箱子装好。容易丢失的零件，由钻工自带，不得装车。2）钻机使用人工搬运，要用绳子或铁丝系牢，并要轻抬轻放，有专人统一指挥，起落 行动耍一致，沿途不得损坏电线、电缆、通风及其它设施；3）安装

8、、起吊设备时，耍检查、整修加固吊挂地点周围的支架，加强钻场内巷道支 护、抬棚必须连锁加固，背好顶、帮，顶帮椽子必须加密，间距不得大于200nmi,防止发 生片帮、冒顶。4）钻机安装必须平稳牢固。钻机固定在距掘进面迎头2.0m处，要求钻机顶面跖巷顶不 少于1.01.5m,机身要使用道木垫实，各连接部位上紧固定螺丝，采用四压两戯柱打牢 钻机基础。2、探水工注意事项1）施工人员必须学习探水设计及安全技术措施，掌握报警信号及避灾路线，熟悉透水 预兆，并经学习考核合格，持证上岗。2）现场探水操作人员衣着要穿戴整齐，袖口扎紧，工作期间保持精力旺盛，注懣力集 中，操作规范，动作要干净利索。3、探水前准备工作

9、1）探放水钻孔参数由负责测量的专业技术人员到现场标定，使用5. 0m钢卷尺标定钻孔 位置，使用经纬仪和坡度规标定钻孔的方向和角度；探放水人员必须按照批准的设计施 工，未经总工程师批准，不得擅自改变设计。2）钻场附近必须悬挂探放水设计钻孔参数牌版、施工进度牌版、瓦斯检查牌版、施工 原始记录本、探放水施t设计及安全技术措施，钻孔号牌等。3）探水队要准备好探放水钻机配件、打钻所需的材料及工具，准备套管及闸阀，备足 固定套管的辅助物件（海带、秋麻或注浆固管所需水泥、黄土、注浆机等物品）o4）钻机及其附属设施及各部件间连接耍牢固可靠，并在每次使用前检查钻机各传动部 分运转是否齐全、合格,发现不符合规定的

10、，必须进行处理或更换，确保施工的安全。若井下钻机出现问题，应能及时更换配件，不能影响打钻。75）在打钻地点附近10米内安 设专用电话和打钻视频装置，保证通讯线路和话机完好，由专人值守，随吋与调度室联 系；调度打钻视频清晰，并有储存回放功能。6）钻场必须使用编织袋铺底，设置拦水堰，流水路线巷道i字头、丁字口采用工字钢 联锁加固，探水地点联锁加固巷道长度不少于10米；巷道支护应牢固，顶、帮背实，无 高曲棚脚，倾斜巷有撐杆；煤巷不沿底处要使用水泥或编织袋装煤角鳞式铺底和护脚，使 巷道有较强的抗水流冲击能力。7）供水、供风管路：永久供水、供风管路必须接至钻场附近并安装有三通阀门，保证 钻机能风水联动。

11、8）探水前所有准备工作完成后，按照郑新公司地测处钻场验收标准验收合格，按照郑 新办201219号文郑新公司探放水闭环管理实施办法的规定进行探放水施工。五、安全技术措施1、钻进施工1）工作人员进入钻场必须首先检查钻场及英周围的安全状况，如顶板、防水、防火、 通风设施等，如有不安全凶素，不得开钻。2）检查机械设备安装质量及安全设施情况，经试钻合格后，方对开钻。3）启闭开关时，注意力要集中，做到手不离按钮，眼不离钻机，随时观察利听从司机 命令，准确、及时、迅速的启动和关闭开关。4）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。打钻时，要先给钻机上水

12、，钻孔中水流出后，再进行开钻，严 禁干打眼。5）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，不许用铁器敲打钻 杆，拆下的钻杆要码放整齐。6）每次开钻前，检查钻杆接头的牢固情况，严防脱钻事故的发生；钻杆要达到不堵 塞、不弯曲、丝口不磨损。接钻杆时检杳钻杆质量是否合格，并按正确顺8序接退钻杆。 钻杆从后端连接，每次只能按一节钻杆；钻孔当班一次不能施工结朿，必须将钻杆全部退 出，防止卡钻。7）在打钻时禁止操作人员直对钻杆后站立，必须站在钻机两侧，以防钻杆受压冲出伤 人；遇高压水顶钻杆时，可用立轴卡瓦和逆止阀交替控制钻杆，使其慢慢地顶出孔口。8）下设套管时，使用导线管进行开孔钻进，保证钻孔直

13、线度；采用垫加道木击打法固 定好已经缠绕秋麻或海带的套管，使得套管与钻孔接触紧密，达到耐压要求；接好闸阀及 水压表，准备钻孔牌号，每探一个钻孔标记上相应牌号。9）开钻后，要做好钻孔施工记录，施工记录包括深度、岩性、见煤位置、煤层厚度、 见水深度、水量、瓦斯涌出量等。应准确判别煤、岩层厚度并记录换层深度。-般每钻进 10m或更换钻具时，测量一次钻杆并核实孔深；终孔前再复核一次，如有可能应进行孔斜 测量，并填好记录。10）钻进时，发现煤岩松软、片帮、來压或孔中的水压、水量突然增人，卡钻以及有顶 钻或有瓦斯喷出等异常现象时，必须立即停钻，记录其孔深并同时将钻杆i古i定，不得取出 钻杆。要立即向矿调度

14、室汇报，及时采取措施进行处理。11）每个钻孔钻探结朿后，要有矿井有关部门及安检技术人员验收，填写单孔验收单。 对无水钻孔用黄泥进行封孔处理，封孔长度±1. 5米。12）放水要求：钻孔探到水后，要观测水压、水质、水量和估计积水量或补给量；根据 矿井排水能力及水仓容量，控制放水孔的流量或调整排水能力，并清理水仓、水沟等。派 专人观测放水情况，监视放水全过程，如果钻孔水变小，要及时透孔；发现其他异常出水 情况，及时汇报，经矿领导会审商定采取相应处理措施。放水结束后，立即核算放水量与 预计积水量的谋差，查明原因。13）安全科要对探水处配备专职安监员，对该处进行安全检查，并对有关部门执行措施

15、情况进行监督落实，发现不安全因索，立即向调度室、安全部汇报，发现不按措施执行的 单位和个人，要立即给予警告和制止。2、通风瓦斯管理措施91）风机安装位置：风机安装在运输上山。通风线路:15011下付巷一运输上山一轨道上 山一风井一地而。2）加强探放水地点的通风，保证钻场内有充足的风量，在钻场附近及回风侧悬挂瓦斯 和一氧化碳传感器及便携式报警仪，连续监测钻场内及回风流的瓦斯浓度和c0含量，当 瓦斯浓度达到或超过0.6%时，不得开钻，严禁瓦斯超限作业。3）带班矿领导和当班安全员及配备专职瓦检工必须在探放水地点监督安全和随时检查 空气成分，增加有害气体的观测次数；如果回风流中、电机及其开关安设地点附

16、近20m以 内风流中的瓦斯浓度达到0.6%或具他冇害气体浓度超过煤矿安全规程第一百条规定 时，必须停止工作，切断电源，撤出人员，进行处理，只有在瓦斯浓度降到0.6%以下时， 方可恢复施工。4）钻孔接近预计可能有瓦斯或其他有害气体涌出时，必须冇瓦斯检查员或矿山救护队 员在现场值班，检查空气成分。如果钻进中发现冇害气体喷出时，必须立即停止打钻，切 断电源，将人员撤到冇新鲜风流的地点，并报告矿调度室，采取措施进行处理。3、打钻专项防火措施1）探水前风、水管路必须安装到位，无水不能开钻，保证钻机能风水联动。2）在钻场附近及冋风流巷道内按规定安装cii4、co传感器，并悬挂cii4、co便携报警 仪，确

17、保监控有效。3）在钻场10米范围内使用不燃性材料支护；安放不少于两台灭火器、一个容纳200kg 沙子的沙箱和200kg黄土，做好钻场附近的防灭火工作。4）装卸钻杆要轻拿轻放，避免碰撞产工火花；钻探期间钻头遇到老巷木、硬原煤时， 要采取措施避免钻头发热引燃瓦斯或煤体。5）钻机必能保证风水联动。4、机电、电器设备管理措施1）机电工应班班检查各种电气机电设备的可靠性，做好维修保养，必须防爆，杜绝电器 设备的失爆，与通风科结合，实现瓦斯电闭锁完好；机构传动部分要安10装防护栏、保 护罩，保证电气、机电设备完好。2）要严格执行停送电制度。当钻机或其它电气机电设备出现故障需要维修时，要切断电 源，专人挂牌管理，严禁带电作业。5、排水措施1）机电科要保证主水仓水泵双回路供电，且保证主水仓内安装的排水泵都能正常工 作，探水前保证主水仓50%空仓，并保证排水管路畅通，无漏水。2）排水路线：探水地点一运输上山（自流）一轨道上山（自流）一石门一主水仓一副井一平地。3）排水设备：副井井底泵房md155型水泵3台，6寸排水管路2趟，水仓容量 36000）3。探水地点至主水仓之间铺设300*300mm水槽，排水设备及路线能满足排水耍求。4）每冋次