回风探放水安全措施培训课件

回风探放水安全措施培训课件勇于跨越追求卓越CONTENTS目录01探放水工作概述02回风探放水工程概况03探放水设备与器材04探放水施工前准备工作CONTENTS目录05探放水安全技术措施06探放水施工后处理工作07安全培训与应急演练01探放水工作概述探放水的科学定义探放水的定义与目的探放水是指在煤矿开采过程中，通过钻探、物探等技术手段，有计划地探测矿井周边及前方的水体（如采空区积水、含水层、断层水等），并采取措施进行控制或排放，以预防水害事故的专业工作。探放水的核心目的核心目的是预防矿井突水事故，保障井下作业人员生命安全，确保矿井正常生产秩序，减少因水害造成的设备损坏、生产中断和经济损失。探放水的重要性体现矿井水害是煤矿主要灾害之一，据统计，水害事故平均每次事故死亡人数达5.58人，直接经济损失约16万元/起，工作日损失18590工日/起，均居各类灾害前列，因此探放水是煤矿安全生产的关键环节。

探放水的重要性

预防水害事故，保障矿工生命安全矿井水害是煤矿主要灾害之一，每起水灾事故平均死亡人数达5.58人，通过探放水可提前发现并排除水患，直接保护井下作业人员生命安全。

减少经济损失，维护生产稳定水害事故平均每起造成16.00万元损失，且导致18590个工作日损失，探放水能有效避免因突水引发的设备损坏、生产中断，降低吨煤成本。

贯彻法规要求，落实防治水原则依据《煤矿安全规程》《煤矿防治水规定》，探放水是执行"预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采"原则的关键环节，确保煤矿合规生产。

查明水文条件，优化开采决策通过探放水可探明采空区积水（如体积300m³、积水约90m³的区域）、含水层分布及水压情况，为巷道布置、支护方式选择提供水文地质依据。探放水工作原则预测预报原则通过地质构造调研、水文地质条件分析及物探等手段，提前预测回风流区域水害风险，明确探水线位置，为探放水方案制定提供科学依据。有疑必探原则采掘过程中，遇采空区、断层、陷落柱等可疑地段，或出现挂红、挂汗等突水预兆时，必须立即停止作业，实施探放水措施，消除水害隐患。先探后掘原则严格执行“探水超前于掘进”要求，薄煤层煤巷探放水安全距离不小于8米，岩巷不小于8米，厚煤层不小于10米，确保掘进工作在无水害威胁区域进行。先治后采原则对探查到的积水区，需根据积水量、水压等参数，制定合理放水方案，采用钻孔放水等方式将水患治理达标后，方可进行采掘作业，保障生产安全。

相关法规与标准《煤矿安全规程》核心要求明确规定煤矿采掘过程中必须执行"有疑必探、先探后掘、物探先行、钻探验证"的探放水原则，强调突水预兆识别与应急撤人程序。

《煤矿防治水规定》技术规范要求煤矿企业制定探放水设计，明确钻孔参数（如薄煤层煤巷探放水安全距离≥8米）、排水系统配置及应急处置措施，建立防治水责任制。

《煤矿水文地质规程》基础依据规定矿井充水因素分析、水文地质调查方法及水害预测预报要求，为探放水方案制定提供地质数据支撑，如奥灰水带压开采安全评估标准。02回风探放水工程概况工程概况工程背景与施工目的

下组煤四采区回风大巷掘进区段，按照“预测预报、有掘必探，先探后掘，先治后采”的防治水原则，全断面掘进前必须进行探放水作业。本次探水起点为下组煤四采区回风大巷75m处(从北向南探)，计划一次钻探120m,掘进90m。水文地质情况

井田矿井充水因素主要为大气降水、地表水、顶板、底板、巷道、井筒水、小窑、采(古)空区积水及导水裂隙带水，含水层富水性受季节性影响较大。奥灰水对9号煤层开采影响较大，存在带压开采问题，井田内钻孔及废弃井口封孔资料不全，封孔质量不清。施工目的

根据水量观测情况及原矿方人员调查，西回风大巷原开采过下方煤，视探采空区有积水，需在斜下方合理有效布置钻孔进行探放水工作，打设钻孔探放水并控制排水量，实现采空区积水的安全探放，确保矿井安全生产。水文地质情况分析矿井主要充水因素井田矿井充水因素主要为大气降水、地表水、顶板、底板、巷道、井筒水、小窑、采(古)空区积水及导水裂隙带水，含水层富水性受季节性影响较大。奥灰水带压开采情况本井田内奥灰水水位标高最高为802.80m，8、9号煤层最低底板标高分别为560m、550m，均存在带压开采问题，奥灰水对9号煤层开采影响较大。构造及周边水体影响井田范围构造变化如断层和陷落柱等可能具有导水性，需留足保安煤柱；井田内钻孔及废弃井口封孔资料不全、质量不清，揭露灰岩钻孔附近开采时需特别注意。巷道工作面情况巷道基本参数下组煤回风大巷为机掘施工，矩形断面，掘宽5200㎜，掘高4200㎜，掘进断面21.84㎡，净宽5000㎜，净高4000㎜，净断面20㎡。支护方式采用锚杆+金属网+喷砼联合支护形式，部分区域如西回风大巷采用木料支护。水文地质现状掘进工作面淋头水现象严重，处于4#煤层积水区以下，井田内奥灰水对9号煤层开采影响较大，存在带压开采问题。通风方式局部通风5.5KW通风机压入式供风，风筒直径为600mm，安装两台风机，一台备用。

设计工程量与参数积水体积与水量估算采空区长20米，宽1.5米，高10米，体积约为300m³，积水约为90m³。

巷道断面与支护方式巷道采用木料支护，矩形断面。以5200mm掘宽、4200mm掘高为例，掘进断面21.84㎡，净断面20㎡。

通风设备配置采用局部通风5.5KW通风机压入式供风，风筒直径为600mm，安装两台风机，一台备用。

探放水钻孔参数薄煤层煤巷探放水安全距离不得小于8米，钻孔呈扇形或半扇形布置，一般为三个眼（一个中心眼，两个帮眼），有疑问时可加密探眼。03探放水设备与器材探水钻机类型及性能坑道式探水钻机如ZK—75型、ZLJ-400煤矿探水钻机，适用于井下坑道环境，可实现探放水钻孔施工，通常用于巷道内探水作业。轻便钻机具有体积小、重量轻的特点，便于在井下狭窄空间移动和操作，适用于特定条件下的探水工作。立轴式与全液压动力头式钻机立轴式钻机结构经典，操作稳定；全液压动力头式钻机自动化程度较高，钻进效率较好，二者均为探放水常用钻机类型。钻机性能参数钻进速度一般为20-50米/班，最大钻深可达300-500米，具体性能需根据型号和地质条件确定，以满足不同探放水需求。

排水设备与管路系统01排水设备选型标准根据预计最大涌水量、水压及排水距离，选择流量50-500立方米/小时、扬程100-600米的排水泵，如探放水前需准备与排水量相适应的排水泵及备用泵，确保能正常运转。

02管路系统布置要求排水管路直径应满足排水流量需求，通常选用耐磨、耐腐蚀材质，沿巷道壁固定敷设，确保管路畅通无泄漏，放水前需清理水沟，保证水流经的地点水沟清挖畅通。

03设备安装与维护规范水泵安装应稳固，实行风电、瓦斯电闭锁，确保设备完好。定期检查排水泵、管路及阀门，清理水仓和过滤器，防止堵塞，放水期间设专人监护，做好记录。

04备用设备保障措施按规定配备备用排水泵及电机，与主排水设备型号性能匹配，并存放在便于安装的位置，确保在主设备故障时能迅速切换，如通风机安装两台，一台备用。01监测仪器与安全防护装备水文监测仪器包括水位计、压力传感器、流量计，用于实时监测井下水位、水压及涌水量变化，为探放水作业提供数据支持。02气体检测设备如瓦斯检测仪、氧气测定仪等，需在探放水作业点配备，确保瓦斯浓度不超过规定值，氧气含量符合安全标准。03个人防护装备作业人员必须佩戴安全帽、防护眼镜、防水工作服、绝缘手套和防滑鞋，防止钻孔飞溅物伤害及触电风险。04应急防护设施配备防水闸门、挡水板、应急排水泵等，用于突发涌水时控制水势，保障作业人员安全撤离和排水作业。

钻具及辅助材料主要钻探设备常用钻机型号包括ZY-650型、ZLJ-400煤矿探水钻机、ZK—75型坑道式探水钻机等，钻杆型号长度多为1米，直径35mm，配备合金钻头等。

排水设备配置需准备与探放水量相适应的排水泵、排水管道，如5.5KW通风机压入式供风，风筒直径600mm，同时确保水泵等设备完好能正常运转。

孔口装置材料设计埋设Φ108mm孔口管，安装4寸高压闸阀防止突水，孔口管上用Φ6mm钢筋盘圆焊接成螺旋状，埋设时外缠麻丝，长度3.5m，埋设长度3m。

辅助安全材料备用道木、麻袋、木塞、木板、黄泥、棉丝、锯、斧子等堵水材料，以及枕木、锚杆等用于固定钻机，确保探放水作业安全进行。04探放水施工前准备工作

地质资料收集与分析基础地质资料收集收集井田地质报告、采掘工程平面图、煤层底板等高线图等，明确巷道所处位置的地质构造（如断层、陷落柱）、煤层赋存条件（厚度、倾角）及顶底板岩性特征。

水文地质条件分析分析矿井充水因素，包括大气降水、地表水、含水层（如奥灰水）、老空水、钻孔及废弃井口等，评估各水源对探放水作业的影响程度及带压开采风险。

物探与钻探数据整合整理掘进工作面物探结果（如电阻率法、瞬变电磁法），结合已施工探水钻孔数据（位置、深度、涌水情况），验证前方水体分布及富水性，为探水设计提供依据。

相邻矿井及采空区资料调查调查相邻矿井开采范围、废弃巷道及采空区积水情况，交换采掘工程图，确定探水线位置，留设足够的防水煤柱，防范越界开采引发的水害事故。

巷道安全检查与支护加固巷道环境安全检查检查巷道内是否存在浮煤、矸石等杂物，确保作业空间畅通；观察顶底板及两帮有无渗水、淋水现象，记录水压、水量变化；检测瓦斯等有害气体浓度，确保符合《煤矿安全规程》规定，瓦斯浓度超限必须立即停钻撤人。

支护结构稳定性评估检查探水作业点前后10米范围内巷道支护状况，查看锚杆、金属网、喷砼等支护是否完好，有无松动、变形、开裂等情况；对木支护巷道，重点检查木料有无腐朽、断裂，背顶背帮是否严实。

支护加固技术措施对不稳固地段采用加密锚杆、增设锚索或架设木垛等方式加强支护；在钻机安装位置及迎头处打好结实的挡栏，防止突水时冲击巷道；超前支护采用管棚或超前锚杆，控制顶板下沉和帮部变形。

临时水仓与排水系统检查清理巷道水沟，确保排水畅通；检查临时水仓容量及水泵完好性，备用泵必须保证能正常启动；排水管路连接牢固，无漏水现象，排水能力应大于预计最大涌水量。

排水系统与水沟准备排水设备选型与检查根据预计积水量（如90m³）配备相应排水能力的水泵，确保水泵及电机完好，备用泵处于可立即启动状态。检查排水管路连接紧密，无泄漏，管径符合排水需求。

临时水仓与水沟设置提前挖设临时水仓，容量满足探放水期间积水存储需求。疏通巷道内排水沟，确保水沟畅通，坡度合理，能将水顺利引至水仓或排水点。

排水能力验证施工前测试排水系统，确保排水能力大于预计最大涌水量，避免因排水不及时导致巷道积水。

通风与通讯系统检查01通风系统检查要求必须确保探放水作业区域通风良好，局部通风机需采用5.5KW压入式供风，风筒直径不小于600mm，且配备一台备用风机，保证风量满足作业需求，杜绝无风、微风作业。

02有害气体监测规定探放水作业时，安全员需在现场值班，使用专业仪器实时监测瓦斯等有害气体浓度，当瓦斯浓度超过规定值时，必须立即停电撤人，并报告矿调度室进行处理。

03通讯设备配置标准探水作业点及井口需各安装一台专用电话，确保与矿调度室通讯畅通，以便在遇水情或紧急情况时能及时汇报和联系，保障信息传递及时准确。人员组织与职责分工

探放水领导小组组成成立以矿长为组长，安全矿长、技术负责人、生产矿长等为副组长，各科室管理人员及井队队长为成员的探放水领导小组，全面负责探放水工作的组织与决策。

组长职责作为探放水工作的第一负责人，对矿井探放水工作全面负责，包括审批探放水设计、协调资源配置及重大问题决策。

技术负责人职责负责探放水工作的技术管理，包括编制探放水设计及安全技术措施，指导现场技术实施，分析处理探放水过程中的技术问题。

施工组织协调职责由指定负责人负责探放水工作的施工组织协调，确保人员、设备、材料按时到位，保障探放水作业按计划有序进行。

安全与设备保障职责安全管理人员负责现场安全监督，检查安全措施落实情况；机电负责人确保探放水设备完好及供电线路畅通，保障施工安全。05探放水安全技术措施钻孔设计与布置原则钻孔位置选择依据根据地质构造特点，优先考虑断层、褶皱等构造带附近；结合水文地质条件，针对富水区域和潜在导水通道；参考采掘工作面布局，保证在工作面推进前完成探放，并遵循《煤矿安全规程》规定的最小探测距离。钻孔参数科学确定钻孔深度应超过预计水体边界5-10米；钻孔角度根据地层倾角和目标含水层位置确定；钻孔直径一般为76-120毫米，视排水需求而定；钻孔间距取决于地质条件，通常15-30米；钻孔数量需确保探测区域无盲区，满足安全系数。扇形布置与安全距离要求薄煤层煤巷探放水安全距离不得小于8米，钻孔呈扇形或半扇形布置，一般为三个眼，一个中心眼，两个帮眼，有疑问时可加密探眼；急倾斜薄煤层掘进上山巷道，探水钻孔应布置呈扇形；探水钻孔超前于掘进工作面距离不少于15米。钻机安装与操作规范

钻机安装前准备清理浮煤矸石，整平底板，设置地梁木，确保安装位置平整坚实。检查并加固钻机附近10米范围内巷道支护，必要时打立柱和挡板，防止钻机运转或涌水时发生坍塌。

钻机稳固与定位将钻机主轴中心线对准钻孔位置，机座与地梁木用螺栓连接固定，打上立柱。确保立轴、天轮前缘切点与钻孔在同一直线，立轴角度与设计钻孔倾角一致，防止钻孔偏差。

设备连接与调试连接钻机供水系统，确保水源供水量充足，供水压力大于0.3MPa。安装并检查电气设备，确保钻机实行风电、瓦斯电闭锁，试运转前检查各部件连接是否牢固，有无松动现象。

钻进操作安全规程开孔时先修平煤岩面，缓慢给进，待钻头平稳进入后再正常钻进。操作人员站在钻机侧面，严禁在钻机前后给进手把活动范围内站立。钻孔内水压过大时，采用反压和防喷装置，禁止移动或拔出钻杆。

异常情况处理钻进中发现煤岩变松、水压水量突增、顶钻或有害气体超限等异常，立即停钻并固定钻杆，报告矿调度室。若遇透水预兆，立即撤出受威胁人员，启动应急预案。

钻进过程中的安全控制钻进参数动态监控实时监测钻进速度、钻压、冲洗液流量及压力，硬岩层控制在20-30米/班，软岩层30-50米/班；接近含水层时降至10-15米/班，发现参数突变立即停钻。

异常情况应急处置遇煤岩变松、片帮、来压或孔内水压骤增、顶钻时，立即停钻并固定钻杆，严禁拔出；发现瓦斯浓度超限时（≥1%），切断电源、撤出人员并汇报调度室。

钻孔出水控制措施钻孔水压超过2MPa时采用反压防喷装置，安装孔口管并注浆固管（耐压≥1MPa，养护≥30分钟）；放水时设专人监测水量、水压，初始流量≤5m³/h，根据排水能力逐步调整。

现场安全监护要求安全员、瓦检员全程跟班，每30分钟检查一次瓦斯、CO等气体浓度及巷道支护情况；钻场配备不少于2台合格灭火器，作业人员佩戴安全帽、防护镜及绝缘手套。放水作业安全要求

放水前准备工作放水前必须预计积水量，根据矿井排水能力和水仓容量控制放水流量，提前清理水沟、检查排水设备确保完好，并挖好临时水仓。放水过程监测要求设专人监测钻孔出水状况，测定水量、水压并做好记录，若水量突然变化须立即处理并报告矿调度室，瓦斯或有害气体浓度超标时必须停钻撤人。特殊情况应急处置钻孔水压过大时采用反压和防喷装置钻进，遇高压水顶钻杆时禁止人员直对钻杆站立，透老空后无水但有有害气体溢出时立即用木塞黄泥封闭。放水结束验收标准老空水必须放完，核对放水量直至稳定，封闭钻孔并做好标记，整理探放水记录包括孔位、角度、深度及出水情况，经技术部门验收合格后方可恢复掘进。

透水预兆识别与应急处置常见透水预兆特征包括挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等。

透水预兆应急响应流程发现透水预兆时，必须立即停止作业，采取措施，立即报告矿调度室，发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。

打钻过程中异常情况处置打钻时若发现煤岩变松、沿钻杆向外流水超过正常供水量，必须立即停钻，不得移动或拔出钻杆，监视水情并报告矿调度室；情况紧急时，立即通知受水威胁人员撤离。

避灾路线与撤离要求提前规划并熟悉避灾路线，确保路线畅通无阻；撤离时服从指挥，迅速有序前往安全区域，途中严禁拥挤、停留。06探放水施工后处理工作

设备撤离与巷道清理探水设备及时撤离探放水作业结束后，应迅速将探水钻机、钻杆、钻头等设备撤离作业区域，确保巷道畅通，避免设备对后续掘进或通风造成阻碍。

巷道杂物清理清理探放水作业过程中产生的碎石、泥土、废弃钻具等杂物，保持巷道整洁，防止杂物堆积影响行人、运输及通风系统效率。

排水系统恢复拆除临时排水设施，修复或清理原有排水沟、水仓，确保巷道排水系统恢复正常功能，防止积水留存。

数据记录与分析探放水基础数据记录要求需详细记录探水眼布置参数（位置、方向、角度、深度）、钻孔涌水情况（水量、水压、水质）、钻进异常现象（煤岩变松、顶钻等）及处理措施，数据需准确、及时、完整，由专人负责填写。

水文动态监测数据分析对监测数据进行整理分析，包括水位变化趋势、涌水量动态曲线、水压波动情况等，结合地质构造资料，评估水害风险，预测可能出现的异常情况，为后续防治水工作提供依据。

探放水效果评估方法通过对比探放水前后的水文地质参数（如积水体积、水压降低值）、巷道涌水情况及突水预兆消除情况，评估探放水措施的有效性，验证钻孔设计合理性，总结经验并优化探放水方案。探放水作业经验提炼经验总结与改进措施严格执行"预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采"原则，是预防水害事故的核心。坚持超前探水，合理布置扇形或半扇形钻孔，确保足够的超前距和帮距（薄煤层煤巷探放水安全距离不小于8米）是关键。常见问题与不足分析存在钻探参数执行不到位、突水预兆识别不及时、排水系统准备不足、记录不规范等问题。例如，部分钻孔深度未达设计要求，对"挂红、挂汗"等突水征兆重视不够，可能导