探放老空水安全技术措施培训

探放老空水安全技术措施培训CONTENTS目录01探放老空水概述02工程概况与背景03探放老空水技术措施04探放前的准备工作CONTENTS目录05探放过程中的安全注意事项06探放后的总结与改进07案例分析与法规标准08培训效果评估与考核01探放老空水概述老空水的定义与特点老空水的定义老空水是指采空区、老窑积水等地下水，是矿山开采过程中形成的具有潜在水害风险的水体。分布范围广存在于各类矿山采空区及老窑中，如中平能化集团梨园矿宁庄井21031采煤工作面采空区积水，对21070工作面构成威胁。水量不稳定受地质构造、补给条件等影响，水量变化大，如某矿老空区积水量估算达9万立方米，经探放后仍有5000立方米残留。水压风险高部分老空水具有较高水压，如11011风巷老空区水压在0.6-1.0MPa，需采取耐压措施确保探放安全。探放老空水的必要性保障矿井安全生产老空水若不及时探放，可能导致透水事故，造成人员伤亡和财产损失，探放工作是贯彻"安全第一，预防为主"方针的重要体现。消除水患威胁如中平能化集团梨园矿宁庄井21070采煤工作面，通过探放21031采煤工作面采空区积水，有效解除了水患对后续采掘工作的威胁。提高矿井经济效益提前探放老空水可避免因突水造成的生产中断，保障采掘工作安全连续进行，从而提高矿井生产效率和经济效益。保护生态环境老空水若失控溢出，可能污染周边水体和土壤，探放工作可对其进行有序处理和管理，减少对生态环境的负面影响。探放老空水的主要任务

查明老空水分布特征通过资料收集与现场调查，明确老空区位置、范围、积水量、水压及水质等关键参数，为探放方案制定提供依据。

制定科学探放方案依据老空水分布特征，设计合理的钻孔布置、探放顺序及技术参数，如中平能化集团梨园矿宁庄井设计3个平行钻孔进行探放。

安全实施探放作业严格按照设计及《煤矿安全规程》等规定施工，控制老空水流动速度和方向，确保不对钻场以外区域构成水害威胁。

监测与应急处置实时监测探放过程中的水位、水压、瓦斯等数据，发现异常情况立即停止作业并启动应急预案，及时汇报处理。02工程概况与背景工作面基本情况工作面位置与工程背景

以中平能化集团梨园矿宁庄井21070采煤工作面为例，该工作面为宁庄井第二个综采工作面，上部21031采煤工作面为已回采的首采工作面，累计推进428米，推过水仓65米，21070风巷已施工730米，为保障其安全回采需进行探放老空水作业。水文地质关键参数

21070风巷距21031水仓最外点平距27米，水仓外段巷顶标高-87米，风巷对应30米处巷顶标高-102米，垂直落差15米；老空区积水量需结合钻探验证，水压预估需通过注浆试压（≥2.0MPa/60分钟）确认，钻探设计总进尺69米（3个钻孔，单孔深23米）。探放水工程设计方案

设计在风巷距水仓30米平距处，向上17米至标高-93米布置7米钻场，施工3个平行钻孔：上部1孔（落底标高-87.2米）用于验证放水，下部2孔（落底标高-87.4米）主放水；待水位降至-87.4米后，向上施工8米掘进放水巷至标高-86.5米，与21031排水巷贯通并修复排水。老空水积水分析积水来源与分布特征老空水主要来源于采空区、老窑积水，具有存在范围广、水量不稳定的特点。如中平能化集团梨园矿宁庄井21031采煤工作面采空区积水，风巷距水仓最外点平距27米，水仓外段巷顶标高-87米，21070风巷对应位置巷顶标高-102米，落差15米。积水量估算方法积水量可根据积水面积、采高及积水系数计算，公式为：积水量=积水面积×采高×积水系数。例如某矿老空区积水面积约10062㎡，采高1.8m，积水系数取0.25，估算积水量约4528m³。水压评估与危害等级老空水水压受积水深度影响，如某矿老空区水压在0.6-1.0MPa。水压超过2MPa时，需采用大型钻机及高压防喷设备，防止突水事故。积水量大、水压高的老空水易引发透水，造成人员伤亡和经济损失。补给条件与动态变化需考虑地面补给及采空区连通性对积水的影响，降雨季节水量易激增。某矿小窑老空水经两次探放后仍有5000立方米积水，需持续监测其动态变化，防止二次积水。探放水方案设计依据01法律法规与行业标准严格遵循《煤矿安全规程》《煤矿防治水细则》等国家安全生产标准，贯彻"有掘必探"等十六字方针，确保探放水工作合规性。02地质与水文地质资料依据矿井地质构造、水文地质条件、老空区位置及范围、积水量、水压等基础数据，如中平能化集团梨园矿宁庄井21070风巷与21031水仓的位置关系及落差参数。03现场实际条件结合周边环境影响因素，包括建筑物、道路、河流等障碍物，以及地层岩性和地下水补给条件，确定探放水孔位置与施工方式。04历史探放水经验参考类似工程案例，如11031风巷探放老空水施工5个钻孔、放水量85000多立方米的实践经验，优化钻孔布置与排水方案。03探放老空水技术措施确定探放位置与范围

开展老空区基础调查收集老空区位置、范围、积水情况等基础资料，掌握积水量、水压等关键参数，为探放位置选择提供依据。

分析周边环境影响因素考虑周边建筑物、道路、河流等障碍物，以及地层岩性、地下水补给条件，避免探放对周边区域构成威胁。

划定探水线与警戒线沿积水线外推60-150米确定探水线，再外推50-150米划定警戒线，巷道进入警戒线后需警惕水患威胁。

结合工程实例精准定位如中平能化集团梨园矿宁庄井21070风巷，在距21031水仓最外点平距30米处布置钻场，向上17米至标高-93米施工探放水钻孔。钻场与钻孔设计要求

钻场（硐室）技术要求施工人员需严格按煤矿安全规程、矿井防治水工作条例及安全技术措施施工。钻场断面设计为2.2米×3.2米×2.1米，钻机安装前要对钻场巷道进行清理加固；底板破碎或留有残煤的，要对钻场进行场地铺底硬化，厚度不低于0.35m，保证底板平整、无浮渣、出水顺畅。钻场周围、巷道要加密支护，确保巷道无空顶，无旷帮，帮顶背牢刹实，保证钻探施工人员的人身安全。

钻孔施工技术要求所有施工人员应了解施工的目的和技术要求，掌握操作规程和施工安全技术措施，严格按煤矿安全规程、矿井防治水工作条例、矿井水文地质规程及本工程安全技术措施施工。施工单位必须向每一位参加施工的人员贯彻经审批后的施工组织设计及安全技术措施。施工人员需熟练井下自救常识，熟悉避灾路线。

钻孔结构与参数本次设计放水孔3个，设计深度均为23米，合计总进尺69米。钻孔结构：开孔Φ113mm，施工8m下入Φ89mm的无缝钢管为套管，套管外口焊接高压法兰盘，法兰盘外连接安装压力表的短节2个，安装双压力表，短节外接高压闸阀。套管以下换为Φ66mm钻头钻进，待接近老空2-3米或有突水征兆时换Φ66mm取芯钻头跟管钻进至老空，之后固牢内层套管，若出水不畅，用Φ43mm钻头透孔出套管。钻孔施工技术规范施工前技术交底

施工人员必须熟悉施工目的和技术要求，掌握操作规程及安全技术措施，严格按《煤矿安全规程》《矿井防治水工作条例》施工，施工单位需向每位人员贯彻审批后的施工组织设计及措施。钻孔定位与参数控制

钻孔方位、倾角由甲方技术人员按设计标定，严格按设计施工，未经批准不得擅自改变。以中平能化集团梨园矿宁庄井为例，设计3个放水孔深度均为23米，总进尺69米，上面探孔落底标高-87.2米，下面两孔落底标高-87.4米。钻场与设备安装要求

钻场断面2.2米×3.2米×2.1米，施工前需清理加固巷道，底板破碎时铺底硬化厚度不低于0.35m，确保平整无浮渣、出水顺畅。钻机采用底梁-锚杆固定，用4根锚杆将底梁固定在底板，再用18mm螺丝连接钻机与底梁，保证钻进时不移位。钻孔结构与套管固管标准

开孔直径113mm，施工8米后下入89mm无缝钢管作为套管，套管外口焊接高压法兰盘，连接压力表短节和高压闸阀。套管下入后提离孔底100-200mm，压清水洗孔5分钟，封闭间隙后注入水泥浆固管，凝固48小时后透孔至孔底，试压不小于4MPa且持续30分钟无泄漏。钻进操作与异常处置

钻进时每班班长定期检查孔内岩粉沉渣，经常冲孔确保孔底干净。接近含水层前安装防喷装置，钻杆丝扣需加固完好。若出现水压、水量或瓦斯突然增大、顶钻等异常，立即停止钻进且不拔出钻杆，汇报并监测水情瓦斯，危急时关闭防喷装置止水或增大通风量，撤出受威胁人员。探放设备选择与安全要求

设备选型基本原则根据老空水积水量、水压等参数选择设备，如中平能化集团梨园矿宁庄井探放水施工采用SGZ-IB150型全方位防爆液压钻机和BW-250型三缸泵。

核心设备技术参数钻探设备需满足钻孔深度要求，如设计钻孔深度23米时，选用配套钻具；排水设备能力应不低于180m³/h，确保积水及时排出。

设备安全防护标准设备必须具备防爆、防漏电、防腐蚀性能，入井前需通过防爆检测；钻探施工和排水电源需分开接入现场控制开关，避免电气故障。

孔口安全装置配置钻孔需安装防喷装置、高压闸阀及双压力表，套管需进行耐压试验，静水压不小于4Mpa且持续30分钟无泄漏，确保突然涌水时能有效控制。04探放前的准备工作资料收集与分析基础信息收集收集老空区位置、范围、积水情况等基础资料，明确老空区基本状况，为探放工作提供基础数据支撑。地质水文资料收集收集老空区周围的地质、水文地质资料，了解区域地质构造、水文地质条件等，掌握影响探放的地质水文因素。资料分析与探放计划制定根据收集的资料进行分析，制定详细的探放计划，包括探放目的、时间、地点、方法、设备、人员等内容，并确定探放过程中可能出现的风险和应对措施。探放计划制定

明确探放目标与范围根据老空水分布范围、积水量、水压等情况，确定探放的具体目标，如消除21031采煤工作面采空区水患，明确探放水区域及钻孔控制范围。

规划探放时间与地点结合工程进度，设定探放作业的起止时间，如在21070风巷距21031水仓最外点平距30米时开始施工；确定钻场位置，如在标高-93处布置7米钻场。

选择探放方法与设备依据老空水特征选择合适方法，如采用打平行钻孔方式探放，选用SGZ-IB150型全方位防爆液压钻机及BW-250型三缸泵等设备，确保排水能力不低于180m³/h。

制定人员与职责安排明确参与探放人员的配置，如分三班循环作业，每班3人，管理人员及技术人员2人；规定各岗位职责，如专人负责看管检测便携仪、跟班落实安全措施等。

风险评估与应急预案识别探放过程中可能出现的风险，如瓦斯超限、突然涌水等；制定应急措施，包括立即撤出人员、关闭防喷装置、加强通风等，并明确避灾路线和应急物资储备。设备与材料准备

01钻探设备选型选用SGZ-IB150型全方位防爆液压钻机，配套BW-250型三缸泵，满足探放水钻孔施工需求，确保设备防爆性能符合井下安全标准。

02排水系统配置配备排水能力不低于180m³/h的水泵，确保钻场至水仓间水沟畅通，提前进行水泵联合试运行，保障出水后能及时排放。

03孔口安全装置准备准备Φ89mm无缝钢管套管、高压法兰盘、双压力表、高压闸阀及防喷装置，套管需焊接扶正肋骨片，确保安装牢固。

04辅助材料储备储备水泥浆、棉布、坑木、麻袋、木塞等封堵材料，以及钻杆、钻头（Φ113mm、Φ66mm、Φ43mm）等钻探耗材，满足固管及钻进需求。

05设备检查与维护对钻机、水泵、供电系统等设备进行防爆检测和维护，确保电气设备无失爆，钻探与排水电源分开接设，保障施工安全。人员培训与技术交底培训内容与目标培训内容包括老空水基本概念、探放技术流程、安全操作规程、应急处置措施及避灾路线等；目标是使参与人员具备专业技能和安全意识，熟悉探放全过程。培训方法与要求采用理论授课与案例分析相结合，辅以实操演练；要求所有参与探放人员必须接受培训并考核合格，未培训或考核不合格者不得上岗。技术措施交底制度施工前，技术人员向现场作业人员详细交底探放方案、钻孔参数、安全注意事项及应急预案，确保每个人明确职责和操作规范。自救互救技能培训培训井下自救常识，包括自救器使用、紧急避险、创伤急救等技能，确保在突发水害或瓦斯异常时，人员能正确自救和互救。05探放过程中的安全注意事项遵守相关规定与标准

国家法律法规遵循严格遵守《安全生产法》《煤矿安全规程》及《煤矿防治水细则》等国家法律法规，将其作为探放老空水工作的根本遵循，确保各项操作合法合规。

行业标准规范执行执行积水线外推20米为放水线、外推60米为警戒线的行业标准，贯彻"有掘必探、先探后掘、先治后采"的探放水十六字方针，规范作业流程。

企业内部制度落实依据《平煤集团梨园矿宁庄井探放老空水设计说明书》等企业内部设计要求及相关规定施工，落实钻孔布置、设备选型、排水能力等具体技术指标，确保与现场实际精准匹配。人员与设备安全管理

01专业人员配置与资质要求探放水作业需配备经专业培训的钻探工、水泵司机、瓦斯检测员等，每班至少3人，管理人员及技术人员2人，所有人员须熟悉操作规程及避灾路线。

02人员安全防护与操作规范作业人员必须按规定佩戴安全帽、矿灯及自救器，严格执行集体上下班制度，施工前学习安全技术措施，熟练掌握井下自救常识和应急处置流程。

03设备选型与安全性能要求选用符合安全标准的设备，如SGZ-IB150型全方位防爆液压钻机、BW-250型三缸泵等，确保设备具备防爆、防漏电、防腐蚀等安全保护措施。

04设备安装与维护管理钻机采用底梁-锚杆固定方法安装，确保牢固不移位；施工期间加强供水、供电系统检修，每班检查电气设备，严禁设备电缆失爆，钻探与排水电源分开接入。

05现场安全监管与交接班制度每班安排专人跟班，落实安全技术措施；严格执行交接班制度，详细记录设备运行、钻孔施工及水情瓦斯等情况，确保问题及时发现与处理。老空水流动控制措施

流动方向引导通过修筑挡水墙、挖掘沟槽等工程措施，主动引导老空水按预设路径流动，避免水流随意扩散对巷道、设备及人员造成威胁。

流动速度调节通过控制钻孔的深度、直径以及启闭闸阀等方式，调节老空水的排放速度，防止因水流速度过快引发冲刷、管涌等次生灾害。

周边环境影响规避在探放过程中，充分考虑周边建筑物、道路、河流等障碍物以及地层岩性、地下水补给条件，避免老空水流动对周边环境造成不利影响。

防喷装置应用钻孔接近含水层或老空区时，提前安装防喷装置，在钻进中若遇突然出水，能有效控制水流，确保钻场内的安全作业环境，防止对钻场以外区域构成水害威胁。异常情况监测与应急处理

关键异常征兆识别施工期间需密切关注水压突然增大、水量骤增、瓦斯浓度超限、顶钻、孔内喷渣、水质颜色变化等异常征兆，这些均可能预示老空水突水或有害气体涌出风险。

异常情况应急处置流程发现异常立即停止钻进，严禁拔出钻杆；立即向现场负责人和调度室汇报；启动防喷装置控制出水，加强通风；监测水情、瓦斯等参数变化，情况危急时立即组织受威胁区域人员沿避灾路线撤离。

应急物资与设备保障钻场需配备足够的应急堵水材料（如坑木、麻袋、木塞、黄泥）、便携瓦斯检测仪、备用水泵、通讯设备及急救用品，并确保设备完好、取用便捷，定期检查维护。

避灾路线与应急演练施工前必须明确并公示避灾路线，确保路线畅通无阻碍；每月组织至少1次应急演练，使作业人员熟悉异常情况下的撤离程序和自救互救技能，提升应急响应能力。06探放后的总结与改进探放结果分析

实际出水量与预测对比对比探放施工前预测的老空区积水量与实际放出水量，分析偏差原因，评估预测方法的准确性，为后续探放水设计提供数据支撑。

水压变化趋势分析监测探放过程中水压的实时变化数据，绘制水压变化曲线，分析水压下降速率与稳定情况，判断老空水疏放是否达到预期效果。

水质监测结果评估对放出的老空水进行水质检测，分析pH值、悬浮物、重金属等指标，评估水质是否符合排放标准，为后续水处理或利用提供依据。

钻孔出水量分布特征统计各钻孔的出水量、出水时长等数据，分析不同位置钻孔的出水贡献度，总结老空水分布规律及富水区域特征。经验教训总结探放方案设计问题部分案例中因探放方案设计不合理，未充分考虑老空水水压、积水量等因素，导致探放效果不佳或存在安全隐患，需加强方案的科学性与可行性论证。设备管理不足探放设备不足或技术落后，可能造成数据不准确、操作困难等问题；设备维护不到位，如未定期检查防喷装置、水泵等，易引发突发故障，影响探放工作安全。现场管理不到位存在安全措施执行不严格、人员操作不规范等情况，如未按规定进行钻探前的水沟清理、钻场支护加固等，增加了水害风险。异常情况处置教训部分事故因忽视水位突然上升、瓦斯浓度异常等征兆，未及时停止作业并汇报，导致事故扩大；应急物资准备不足、应急预案演练不够，影响应急处置效果。存在问题与改进建议

探放过程中存在的主要问题探放设备可能存在不足或技术落后，导致数据不准确、操作困难；现场管理不到位，安全措施执行不严格、人员操作不规范；探放方案设计可能存在不合理之处，影响探放效果或带来安全隐患。

针对问题的改进建议根据探放过程中的问题和不足，对方案进行改进和优化，提高探放效果和安全性；积极引进先进的技术和设备，提升探放工作的准确性和效率；制定严格的现场管理制度，确保安全措施有效执行，规范人员操作。

完善制度与流程的措施对现有的制度和流程进行完善和优化，确保探放工作的规范性和安全性；对探放设备进行定期检查和维护，保障设备正常运行和使用安全；加强对相关人员的培训和教育，提高其技术水平和安全意识。07案例分析与法规标准典型老空水害事故案例某矿忽视老空水害预警导致透水事故某矿在掘进过程中，忽视老空水害预警信息，未及时采取探放水措施，导致老空水突然涌出，造成重大人员伤亡和财产损失，凸显了监测预警在老空水害防治中的重要性。小窑老空水探放不彻底引发次生灾害某矿对小窑老空水进行探放时，因钻孔布置不合理、探放不彻底，残留积水在后期采掘活动中突然溃出，摧毁井巷工程，给企业带来巨额经济损失。探放水过程中设备故障导致事故扩大某矿在探放老空水作业时，由于水泵等排水设备突发故障，且未及时启动备用设备，导致涌水无法及时排出，造成作业面被淹，影响矿井正常生产。相关法律法规解读

《安全生产法》核心要求《安全生产法》明确矿山企业需建立健全水害防治责任制，对探放老空水等危险作业实施专项安全管理，确保防治措施落实到位。

《煤矿安全规程》防治水规定规程要求探放老空水必须坚持"预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采"原则，钻孔布置需满足超前距、帮距等安全参数要求。

《煤矿防治水细则》技术标准细则规定老空水探放应编制专项设计，明确积水线、探水线、警戒线"三线"划定标准，水压≥2MPa时需采取双重套管加固等特殊措施。

行业标准与地方规范国家矿山安全监察局发布的《煤矿探放水作业安全技术规范》等行业标准，与地方煤矿安全监管部门制定的实施细则共同构成法规体系。行业标准与技术规范国家法律法规依据探放老空水工作需严格遵守《安全生产法》《煤矿安全规程》及《煤矿防治水细则》等国家层面法律法规，确保探放水作业符合安全生产标准。积水线、探水线与警戒线规定行业标准明确：积水线外推20米为放水线，外推60米为警戒线。掘进巷道进入警戒线后需加强水情监测，到达探水线时必须启动探放水作业。探放水十六字方针严格贯彻"预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采"的探放水十六字方针，作为探放老空水工作的核心指导原则。钻探施工技术规范钻探施工需符合《矿井水文地质规程》要求，钻孔布置应包含中眼及外斜眼，确保控制范围满