泮水煤矿探放水措施

贵州思瑞丰矿业集团泮水煤业有限公司探放水方法 编制日期：2月7日会（复）审意见表名称探放水方法会审时间会审地点一会议室主持人参加会审部门（负责人）签字部门(负责人)签字部门(负责人)签字部门(负责人)签字安全副矿长生产科调度室生产副矿长机运科地测科机电副矿长通防科安监科会审意见：总工程师意见：签名：月日矿长意见：签名：月日目录一、水文地质概况 3二、矿井探放水方法 3三、探放水时的安全方法 6四、探放水注意事项 7五、探放水安全方法 10六、掘进工作面探放水计划..........................10七、水灾避灾路线 11探放水方法为了更加好的执行《煤矿防治水细则》,切实抓好矿井的防治水工作，杜绝水害事故发生，确保矿井安全生产，根据我矿实际编制探放水方法。一、水文地质状况矿区地质构造简朴，为一单斜构造，断层不发育。矿区地层重要为碳酸盐岩与碎屑岩，相间展布。碳酸盐岩含丰富的岩溶水，碎屑岩含裂隙水，第四系松散堆积层零星分布，微含孔隙水。碳酸盐岩溶水重要靠大气降水通过岩溶漏斗、落水洞及溶隙等补给，其运动方向受地质构造及地貌等因素的控制，往往含有较大面积和较长途径的迳流，排泄于本地最低侵蚀基准面之沟谷中，是矿区的重要含水地层和充水源。裂隙水重要靠大气降水通过地表节理裂隙补给，多为近源排泄，泉水流量普通较小，是矿井次要充水源。泮水煤矿矿床重要充水通道为岩石原生和采矿节理、裂隙以及采空区等；充水水源重要为玉龙山灰岩和长兴灰岩裂隙岩溶水，龙潭组裂隙水及老窑采空区积水；底板茅口组岩溶水在现在未受开采破坏的前提下，不会对矿井形成充水。矿井充水方式重要以顶板滴水、淋水，底板冒水、涌水为主，水文地质类型为中档。二、矿井探放水方法（一）组织方法1、成立矿井探放水工作领导小组组长：曹余波（矿长）副组长：张银成（总工程师）成员：张拱福（安全矿长）孙意（生产矿长）郝功友（机电矿长）欧相材（安全副总）王英强（机电副总）刘流（地测副总）罗勇（通防副总）秦隆建（采煤副总）潘刘洋（掘进副总）李国清（调度室主任）及各科室负责人领导小组办公室设在地测科，由地测副总刘流任办公室主任并负责矿井探放水的日常工作。2、探放水领导小组职责组长负责解决所需人、财、物等问题；副组长负责解决碰到的技术问题；其它组员对所分管工作的具体贯彻，督促检查及解决现场碰到的有关问题，并协助组长和副组长搞好整个探放水工作。（二）物探方法工作面掘进前，采用YCS(A)200瞬变电磁仪进行物探工作，以此理解巷道前方围岩含水性的富水状况，对巷道围岩导水和含水构造作出预判，并根据物探成果资料，分析巷道围岩的导水和含水构造状况，如无含水异常区，则按正常设计进行钻孔验证；如出现含水异常区，则应分析含水异常区所处位置及影响范畴，提出有针对性的钻孔探测办法和采用有效防备方法。（三）钻探方法1、探放水原则执行“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”，并做到“有疑必停”的原则，矿上必须编制探放水设计。2、探放水办法的拟定探放水钻孔布置（1）超前距为探水钻孔终孔位置应始终超前掘进工作面的一段距离。根据井下探放水技术规范(MT/T632—1996)公式计算:式中:A——安全系数(2～5)，设计取4计算；L——巷道跨度(高或宽取最大值)，本矿设计巷道最大跨度为3.8mP——煤岩承受的静水压力，取6.5MPa(本矿开采最大埋深约为250m)Kp——隔水煤(岩)层抗拉强度，取1.0Mpa通过计算，本矿取30m。（2）允许掘进距离为经探水证明无水害威胁，可安全掘进的长度，为每次探放水钻孔施工完毕后其最短的钻孔长度(水平投影长度)减去超前距之后剩余的距离。（3）帮距为使巷道两帮与可能存在的水体之间保持一定的安全距离，即呈扇形布置的最外侧探水孔所控制的范畴与巷道帮的距离，其值普通与超前距相似，有时可略比超前距小1～2m，本矿取30m。（4）钻孔密度(孔间距)根据井下探放水技术规范(MT/T632—1996):竖直扇形面内钻孔间的终孔垂距不得超出1.5m，水平扇形面内各组钻孔间的终孔水平距离不得不不大于3m。（5）钻孔孔径选用ZY-750型煤矿坑道液压钻机，其钻进深度可达150m，开孔直径75mm，终孔直径为75mm，钻杆直径50mm。（6）钻孔数目及布置①煤层平巷钻孔布置重要是探巷道上帮小窑老空水，钻孔呈半扇形布置在巷道上帮。薄煤层普通布置3组，每组1～2个孔；厚煤层普通布置3组，每组不少于3个孔。钻孔之间的夹角为7～15°为大夹角，1～3°为小夹角，视小窑老空的规模而定，规模大者取大夹角，规模小者取小夹角。②煤层上山巷道钻孔布置钻孔呈扇形布置在巷道前方，薄煤层普通布置5组，每组1～2个孔；厚煤层普通布置5组，每组不少于3个孔。钻孔水平及倾斜之间的夹角规定与平巷钻孔相似。11231235'3'1'2'4'5'3'1'2'4'平巷钻孔布置上山钻孔布置图6-2-2探水钻孔布置断面图薄煤层中厚煤层薄煤层中厚煤层平巷钻孔布置上山钻孔布置（7）探放水设备型号及数量选用ZY-750型煤矿坑道液压钻机，开孔直径75mm，终孔直径为75mm，钻杆直径50mm。三、探放水时的安全方法根据《煤矿防治水细则》第三十七条：对于采掘工作面受水害影响的矿井，应当坚持预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采的原则，进行充水条件分析，并恪守下列规定：（1）每年年初，根据年度的采掘接续计划，结合矿井水文地质资料，全方面分析水害隐患，提出水害分析预测表及水害预测图；（2）在采掘过程中，对预测图、表逐月进行检查，不停补充和修正。发现水患险情，及时发出水害告知单，并报告矿调度室；（3）采掘工作面年度和月度水害预测资料及时报送矿井总工程师及生产安全部门四、探放水注意事项(1)根据《煤矿防治水细则》第四十条，在矿井受水害威胁的区域，进行巷道掘进前，应当采用钻探、物探和化探等办法查清水文地质条件。地测机构应当提出水文地质状况分析报告，并提出水害防备方法，经矿井总工程师组织生产、安监和地测等有关单位审查同意后，方可进行施工。(2)根据《煤矿防治水细则》第四十一条，矿井工作面采煤前，应采用物探、钻探、巷探和化探等办法查清工作面内断层、陷落柱和含水层（体）富水性等状况。地测部门要提出专门水文地质状况报告，经煤矿总工程师组织生产、安监和地测等有关部门审查同意后，方可进行回采。发现断层、裂隙和陷落柱等构造充水的，必须采用注浆加固或留设防隔水煤（岩）柱等安全方法，否则，不得开采。(3)根据“有疑必探，先探后掘、先治后采”的原则，全部采掘工作面，必须通过钻探验证，在确保无水害威胁的前提下，才干进行采掘活动。(4)根据《煤矿防治水细则》第四十二条，采掘工作面探水前，必须编制探放水设计和施工安全技术方法，拟定探水线和警戒线，并绘制在采掘工程平面图上，探放水钻孔的布置和超前距离、帮距，应根据水头高低、煤（岩）层厚度和硬度及安全技术方法等拟定，明确测斜钻孔及规定。探放水设计由地测部门提出，煤矿总工程师组织审定，严格按设计和方法进行探放水。(5)安装钻机探水前，要恪守下列规定:①加强钻孔附近的巷道支护，并在工作面迎头打好结实的立柱和拦板。②清理巷道，挖好排水沟。探水钻孔位于巷道低洼处时，配备与探放水量相适应的排水设备。③在打钻地点或其附近安设专用电话，人员撤离通道畅通。④根据设计，拟定重要探水孔位置时，由测量人员进行标定。负责探放水工作的人员必须亲临现场，共同拟定钻孔的方位、倾角、深度和钻孔数量。⑤在预计水压不不大于0.1MPa的地点探水时，应当预先固结套管，在套管口安装闸阀，进行耐压实验。套管长度应当在探放水设计中规定。预先开掘安全规避硐，制订涉及撤人的避灾路线等安全方法，并使每个作业人员理解和掌握。⑥钻孔内水压不不大于1.5MPa时，应当采用反压和有防喷装置的办法钻进，并制订避免孔口管和煤（岩）壁忽然鼓出的方法。(6)根据《煤矿防治水细则》第四十八条，探水钻孔超前距离和止水套管长度应符合下列规定：老空积水的范畴、积水量不清晰的，近距离煤层开采的或者地质构造不清晰的，探放水钻孔超前距不得不大于30m，止水套管长度不得不大于10m。老空区积水范畴、积水量清晰的，根据水头值高底、煤（岩）层厚度、强度及安全技术方法等拟定。沿岩层探放含水层、断层和陷落柱等含水体时，按下表拟定探水钻孔超前距离和止水套管长度。水压（MPa）钻孔超前钻距（m）止水套管长（m）＜1.0＞10＞51.0-2.0＞15＞102.0-3.0＞20＞15＞3.0＞25＞20(7)探水钻孔应保持适宜的超前距、帮距和密度。(8)根据《煤矿防治水细则》第四十九条，在探放水钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或者钻眼中水压、水量忽然增大和顶钻等透水征兆时，应当立刻停止钻进，但不得拔出钻杆；立刻撤出全部受水威胁区域的人员到安全地点，现场负责人员应当立刻向矿井调度室报告，然后采用安全方法，派专业技术人员监测水情并进行分析，妥善解决。(9)根据《煤矿防治水细则》第五十条，探放老空水前，预计可能发生瓦斯或者有害气体涌出的，应当设有瓦斯检查员或者矿山救护队员现场值班，随时检查空气成分。如果瓦斯或者其它有害气体超出有关规定应当立刻停止钻井，切断电源，撤出人员，并报告调度室，及时解决。揭发老空区未见积水的钻孔应当立刻封堵。（10）探放水方法①探老空水方法：查明有无漏填、错填的积水老硐、老塘和废弃井巷。在采掘工程图上标明积水区及其最洼点的具体位置和积水外缘标高，并外推60m用红色圈出积水老空区的警戒线。以平面图、剖面图确切反映积水区与采掘工作面的空间关系。对于缓倾斜、近水平煤层或厚煤层分层回采的上覆采空区，应绘制小等高距的采空区底板等深线图，以表明积水区的构造和形状。要分析其重要的充水因素，预测可能的积水量和动水量。掘进工作面进入积水警戒线后，必须超前探放水，并在距积水实际边界20m处停止掘进，进行打钻放水，在积水被放净后，方可继续掘进。②探放顶板水方法：回采工作面顶板导水裂隙带范畴内分布有含水层时，采前要查明充水因素，提出探放顶板水的方法，并预计涌水量；应重点做好新井、新水平，新区的首采工作面、充水断层或向斜、背斜的扭曲部位、地表水、老塘水、老硐水、老窑水对回采有可能充水的地段的探放水。③探放底板水方法：当煤层底板下列赋存高水压岩溶或裂隙含水层时，必须防止底板突水或岩溶泥石流涌出。采掘前，必须含有勘探或补充勘探资料，水文地质条件要基本清晰。全方面整顿已有勘探、生产等多个数据资料，分析研究含水层的含水性特性和已采掘区的突水规律，并在采掘地质阐明书中，对可能发生的水害及其防止方法提出建议。编制隔水层或相对隔水层等厚线图；预测有突水可能的危险区；预测最大涌水量，增大排水能力。底板隔水层厚度达不到安全开采规定和受底板承压水威胁的矿井，要进行疏水降压，确保安全开采；无法确保安全开采时，必须进行底板加固注浆。在可能有岩溶泥石流突出的地段采掘时，应加强探放，如有异常，应及时采用方法。(11)钻孔放水前，应当预计积水量，并根据矿井排水能力和水仓容量，控制放水流量，避免淹井；放水时，应当设有专人监测钻孔出水状况，测定水量和水压，做好统计。如果水量忽然变化，应当立刻报告矿调度室，分析因素，及时解决。(12)排除井筒和下山的积水及恢复被淹井巷前，应当制订可靠的安全方法，避免被水封住的有毒、有害气体忽然涌出。排水过程中，应当定时观察排水量、水位和观察孔水位，并由矿山救护队随时检查水面上的空气成分，发现有害气体，及时采用方法进行解决。(13)严格鉴定放水效果，放水工作应尽量避免在雨季进行。放水终止时将会出现下列某些现象:a、完全不淌水，向里进风或向外出风；b、水流始终不停，但没有压力；c、捅捣时有小水流，不捅捣时无水。这时可停止放水，继续进行掘进工作。五、探放水安全方法(1)探水前应加固探水工作区支架，背好帮顶，以免压力水冲垮煤壁和支架。(2)清理巷道，确保安全撤退路线畅通无阻。(3)确保水沟畅通，并有适宜的坡度和断面，水仓和排水设备要有足够的容量和能力。(4)探水地点要安装电话，与全部可能受水威胁的工作地点连通，并事先制订好撤退路线，以避免意外事故的发生。(5)打钻过程中，如发现煤、岩松软或沿钻杆向外流水超出打钻正常供水量时，要立刻停止打钻(不能移动或拔出钻杆)，派人监视水情并报告矿调度室，如果状况危急，要立刻告知全部受威胁地点撤人，并采用应急方法。(6)钻孔靠近采空区，可能有有害气体涌出，必须随时进行有害气体监测；探水点通风必须按有关规定进行。（7）施工钻孔时，施钻人员在施钻地点前后100m处挂上“正在打孔，严禁入内”的警示牌，严禁其别人员进入。六、掘进工作面探放水计划掘进工作面探放水计划表序号水平（m）巷道名称巷道性质计划掘进进尺（m）物探（次）钻探（次）1+750～780m斜巷穿层48112+780m石门穿层87113+780m10401运输巷煤层99510134+848m回风石门（备）全岩100115+848m10401回风巷煤层107611146+780～848m10401开切眼煤层90117+848m东回风巷全岩80118+838m20401运输巷煤层500579+880m20401回风巷煤层4004510+750～800m20601切眼煤层1001111+890m20401提高上山穿层1001112+750m东大巷全岩2703313+848m东大巷全岩1202214+750m20601运输巷煤层751115+750m转载联系巷全岩53累计40944352按照每次探放水深度不不大于90m，探水孔4～5个，保有超前距不少于30m的规定拟定允掘距离。七、水灾避灾路线（1）避灾路线设立原则井下发生透水事故时，首先应向井下最高位置撤退，尽快撤出到地面，或撤退到涌水地点上部水平，避免进入涌水附近的独头巷道(但是当独头上山下部唯一出口被沉没无法撤退时，也可在独头工作面暂避)，若是老塘老空积水涌出，则须在涌水尚未封闭巷道前快速构筑避难硐室，以防被涌出的有毒有害气体伤害。有条件时，应快速告知地面调度室并告知事故类型、预定撤退路线、可能的避难地点等，方便地面快速组织有效营救。（2）水灾避灾路线(采掘工作面)采1：20902工作面→工作面回风巷→回风石门→2号回风上山→+838m水平车场→4号进风井→地面。采2：20601工作面→工作面回风巷→+800m水平回风石门→2号回风上山→+838m水平回风车场→4号进风井→地面。采3：10401工作面→工作面回风巷→+848m水平轨道石门→主斜井→地面。掘1:20601工作面运输巷→联系石门→+750m水平运输大巷→采区材料上山→+838m水平车场→4号进风井→地面。掘2:20601开切眼→工作面运输巷→联系石门→+750m水平运输大巷→采区材料上山→+838m水平车场→4号进风井→地面。掘3:10401工作面运输巷→+750～8