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1、 返回目录 探放老空水 主动探放 一 探放老空水的原则探放老空水除了要遵循 规程 所规定的探放水原则外 还应遵循下述原则 先隔离 后探放 先堵后探放 先降压后探放 四大原则 1 第四十六 四十七学时 探放老空水 二 探放老空水的步骤及方法 一 探水前应注意的事项 1 检查排水系统 准备好水沟 水仓及排水管路 检查排水泵及电动机 使之正常运转 达到设计的最大排水能力 2 准备堵水材料 3 检查瓦斯 4 检查支架情况 5 检查煤壁 6 检查水沟 7 检查安全退路 返回目录 2 返回目录 第四十六 四十七学时 探放老空水 二 探水起点的确定根据一些矿区的经验 将调查和勘探 包括物探 获得的小窑 老空
2、分布资料 经过分析画出三条界线 如图8 2所示 图8 2 积水线 探水线和警戒线示意图 3 返回目录 探放老空水 第四十六 四十七学时1 积水线2 探水线3 警戒线 表8 4 积水线外推探水线 警戒线经验数值表 单位 m 4 第四十六 四十七学时 探放老空水 三 探放水钻孔布设工艺 1 探放水应采用深孔 中深孔和浅孔相结合的方式 如图8 3所示 2 孔口安全装置的布设 图8 3 深孔 中深孔和浅孔相结合探放水示意图 1 深孔 2 中深孔 3 浅孔 AA2 第一 二次超前距 B1 帮距 C1 C2 第一 二次孔间距D1 D2 第一 二次允许掘进距离返回目录 5 返回目录 探放老空水 第四十六 四
3、十七学时 四 探水与掘进配合1 上山探水如图8 7所示 2 倾斜煤层平巷探水如图8 8所示 图8 7上山巷道探水 图8 8 平巷双巷掘进单 施工方法示意图 巷超前探水示意图 6 第四十六 四十七学时 探放老空水 3 平巷和开切眼互相配合探水如图8 9所示 4 上山与下山互相配合探水如图8 10所示 返回目录 7 返回目录 探放老空水 第四十六 四十七学时三 探放老空水的安全措施 1234 探水巷道掘进的安全措施钻探的掘进安全措施放水及放水后掘进的安全措施其他安全措施 8 返回目录 第四十八 四十九 五十学时 探放断层水 一 断裂带突水规律 一 断层带充水特征 二 含水层和煤层的对接关系 1 煤
4、层与含水层对接接触时的导水 含水情况 2 煤层与含水层间接对接时的导水 含水情况 3 强含水层与强含水层对口时的导水 含水情况 4 强含水层与弱含水层对口时的导水 含水情况 三 断层切割或沟通其他含水构造或水体 四 采矿与断层导水或突水的关系 9 返回目录 第四十八 四十九 五十学时 探放断层水 二 探放断层水的原则 1 预测采掘工作面前方或附近有断层存在 但断层位置和含 导 水性不 清 有可能突水时 10 采区内构造不明 含水层水压又大于2 3MPa时 10 返回目录 第四十八 四十九 五十学时 探放断层水 三 探放断层水的方法 探断层水的方法与探老空水的方 法基本相同 但探水钻孔要少一些
5、其钻孔布置可参照表8 6 11 返回目录 第四十八 四十九 五十学时 探放断层水 四 探放断层水的安全注意事 项 1 水压大于2MPa的断层 一 般不宜沿煤层探放断层水 2 开孔层位必须在较坚硬岩层 中 孔口管 又名止水套管 的长度 超前距离 探断层的起始点距离应符 合表8 7的要求 12 返回目录 第四十八 四十九 五十学时 探放断层水 3 必须使钻孔在一定的安全深度揭露断层 由孔口至断层之间的岩壁 厚度应能在关闭孔口阀门时足以抗衡水压的破坏 4 水压大于2MPa时 应选用钻深200 300m的井下大 中型钻机 水泵应能单独启动 水泵压力应大于实际水压的1 5倍 以便停钻时可以不停 泵 一旦
6、高压水大量喷出 须立即注浆封孔 确保安全 5 揭露断层带或含水层时 孔径应小于60mm 同时采用肋骨钻头 以控制孔内涌水量和防止高压水使钻杆射出 13 返回目录 第四十八 四十九 五十学时 探放断层水 6 孔口安全装置除本章第一节之各项有关要求外 还要特别注意各部件组 装的密封程度 防止高压水造成的漏水射流使构件冲蚀损坏 7 在喷高压水的条件下继续钻进时 斜孔可使用孔口防喷逆止阀 倾角50 90 的钻孔可使用 孔口防喷帽 或 盘根密封防喷器 钻具可使用 防喷接头 上下钻可使用 孔口反压装置 8 严格执行交接班制度 力争做到交接班时不停钻 以防止发生孔内事故 9 钻孔终孔后 孔内有水应进行放水试
7、验 孔内无水时 应选择一个孔进行压水试验 检验断层带隔水性能 但压力一般以略大于断层所承受的静水压力为宜 10 钻孔完成各项探测任务后 应立即全孔注浆封闭 14 返回目录 第四十八 四十九 五十学时 探放断层水 经过探查和综合分析 必须提交的基础资料如下 1 有关井巷实见的断层地质素描图 2 探查钻孔的平面位置图及有关断层 陷落柱等的平面展布情况 3 探查钻孔的水文地质图表 详尽标注钻进中所取得的各项实测数据 基 本要求如表8 8所列 15 返回目录 第四十八 四十九 五十学时 探放断层水 16 返回目录 第四十八 四十九 五十学时 探放断层水 4 放水 压水试验时的井上 下观测资料及相关动态
8、曲线图 5 断层水及各主要含水层的水质分析对比资料 6 反映断层形态及其和主要煤层 含水层有交切关系的平面 削面图 7 断层两盘煤层与强含水层的间距变化 尤其是隔水层厚度小于突水临界 值的危险区分析图 五 断层水的预防和处理 采掘工程接近或揭露甚至穿过这些断层时 可采取不同的预防与处理措施 具体见表8 9 17 返回目录 第四十八 四十九 五十学时 探放断层水 18 第五十一学时 探放陷落柱水 一 陷落柱水的探放在探放陷落柱水钻孔的布置及施工中 应注意以下一些问题 1 水压大于2 3MPa的陷落柱原则上不沿煤层布孔 而应布在底板岩层中 因为沿煤层埋设的孔口安全止水套管 很可能被高压水突破 2
9、严格执行钻孔验收和允许掘进距离的审批制度 3 孔口安全装置和安全注意事项与探高压断层水要求相同 4 监测并记录孔内水压 水量和水质的变化 发现异常应加密或加深钻孔 争取直接探到陷落柱 返回目录 19 第五十一学时 探放陷落柱水 5 钻孔探测后必须注浆封闭 并做好封孔记录 注浆结束压力应大于区域静水压力的1 5倍 6 探到陷落柱无水或水量很小 要用泵进行略大于区域静水压力的压水试验 检验其导水性 同时要向其深部布孔 了解深部的含 导 水性和底板强含水层水的导升高度 7 要提高岩芯采取率 及时进行岩芯鉴定 做好断层破碎带和陷落柱的分辨工作 编制好水文地质图表 返回目录 20 返回目录 第五十一学时
10、 探放陷落柱水 21 第五十一学时 探放陷落柱水 二 陷落柱水的防治 1 对导水性好 涌水量大的陷落柱 除按规定留设防水煤柱外 还应立即对陷落柱进行注浆 切断强含水层的水源通道 2 对区域地下水位以上的陷落柱 充填比较结实 未与地表其他水体发生水力联系者 经矿总工程师批准 可少留或不留防水煤柱 但对雨季高水位时 有可能位于地下水位以下的陷落柱 必须制定专门的防治水措施 并报上级批准 3 对陷落柱有水 但含 导 水性不强 深部充填胶结良好 与强含水层水力联系不密切者 在利用探查孔 必要时应增加注浆孔 适当注浆加固后 可不采取特殊防范措施 但回采时须按规定留设防水煤柱 掘进时应在安全边界以外绕行
11、岩巷须穿过陷落柱时 应预先全断面注浆 巷道支护的要求与通过导水断层时相同 返回目录 22 第五十二学时 探放含水层水 一 顶板含水层水的探放 1 石门揭露含水层之前 应按表8 4的要求预留超前距 布置扇面形钻孔进行超前探水 2 在开拓井巷之前 回采导水裂隙带可能破坏顶板含水层时 应通过附近巷道的实际观测 找出构造裂隙比较发育而可能突水的地段 布置探查孔 进行放水试验 了解水压和水的补给量 储存量 将水疏放出来后进行回采 3 通过探查 证实本含水层与强含水层或其他水体未发生水力联系 且采区有足够的排水能力时 可在采区最低部位首先回采 实行采动放水 也可以结合生产开拓的需要 直接在含水层内掘巷道放
12、水 返回目录 23 返回目录 探放含水层水 第五十二学时二 底板含水层水的探放 1 探查方法 2 探查资料的整理分析 3 煤层底板突水预防 24 返回目录 第五十二学时 探放含水层水 25 返回目录 第五十三 五十四学时 井下探放水设备 仪器与仪表 一 钻探设备 常用国产的井下钻机型号见表8 11 26 返回目录 第五十三 五十四学时 井下探放水设备 仪器与仪表 27 返回目录 第五十三 五十四学时 井下探放水设备 仪器与仪表 二 井下物探设备 我国井下物探设备正处在摸索使用阶 段 可供试用的仪器设备见表8 12 28 返回目录 第五十三 五十四学时 井下探放水设备 仪器与仪表 29 返回目录
13、 第五十三 五十四学时 井下探放水设备 仪器与仪表 三 井下注浆封孔 堵 水常用的仪器与设备 井下注浆封孔 堵水常用的 仪器与设备见表8 13 30 第五十五学时 导水钻孔的探查与处理 一 防止出现导水钻孔的基本措施 1 各类勘探孔达到勘探目的后 应立即全孔封闭包括第四系潜水层以下的各个含水层 7 所有钻孔 孔口均应埋设标志 并应有测斜资料 便于确定不同深度的偏斜位置 一旦需要时 利于采取措施 返回目录 31 第五十五学时 导水钻孔的探查与处理 二 导水钻孔的调查与分析步骤 1 绘制钻孔分布图 2 按照表8 14的要求 建立钻孔止水质量调查登记表 3 编制含水层等水压线图 三 导水钻孔的探查与
14、处理返回目录 32 第五十六学时 探放水工安全生产职责 一 探放水工安全生产职责 1 坚守岗位 严格执行标准和打钻施工安全技术措施 2 完成各项钻探施工任务 并保证钻孔工程质量 3 打钻过程中要精力集中 认真操作 监视设备运转情况和钻孔内的情况 发现异常及时停止处理 保证钻机正常运转 4 掌握钻机的构造和性能 做到正确操作和保养钻机钻杆等 保证设备完好 5 施工地点做到文明生产 工具 钻具等摆放整齐 钻物附近无煤尘飞扬和沉积 6 做好钻孔数据原始记录和打钻描述 做到数据准确 汇报及时 返回目录 33 第五十七学时 探放水工安全操作规程 2 参加施工的人员必须遵守下井须知 在有水与瓦斯突出危险的
15、矿区 必须熟知预防灾害的措施和井下 避灾路线 一 一般规定 3 井下探放水工程施工前 必须认真了解该工程设计的目的 任务 施工方法与质量要求 一台钻机组人员的配置不得少于3人 返回目录 1 井下探放水工必须具备钻探技术基本知识或经过考核 并取得合格证后 方许上岗操作 34 探放水工安全操作规程 2 井下钻场应保持整洁 钻杆用木架要垫起 排放整齐 二 探放水设备安装 4 设备拆卸与运输中必须做到的三点 返回目录 第五十七学时 1 设备安装应遵守的程序和要求 3 井下钻场必须具备的安全设施条件 35 第五十七学时 探放水工安全操作规程 三 井下钻机运转 1 钻机开工前 必 须由机 班 长亲自检查立
16、轴的方位 倾角是否与设计 相符 检查钻机各部件安装是否稳固 并进行试运转 返回目录 2 正式开钻前应进行检查 36 第五十七学时 探放水工安全操作规程 四 探水作业 1 安设探放水钻孔口管及其固定的方法必须符合设计要求 2 采用胶塞或水泥止水时 应先按设计要求试压 达到预定抗水压力 并保持30min后 套管不松动 不漏水 再安装止水阀门 方可钻进 3 止水套管的接头必须用棉丝 铅油严加密封 防止漏水 4 钻进中一旦发现 见软 见空 见水 和变层 要立即停钻 丈量残尺并记录其深度 5 每竣工一个探放水钻孔 都必须核实该孔的方位 孔斜角度 并重新丈量钻杆长度 核实钻孔实际深度 撤钻时 应在原孔所在的帮或顶位置打上明显标记 并通知测量部门测出该标记点的坐标 标高 返回目录 37 第五十七学时 探放水工安全操作规程 6 在钻进中 若发现孔内涌水 应测定水位 压 和耗水 涌水量 7 钻孔内水量 水压过大时 应立即停钻 但不拔出钻杆 需继续钻进时 必须采取反压和防喷措施 8 为防止埋钻 钻具下至距孔底1 2m时 立即开泵送水 见返水后才能钻进 9 正常钻进时 应保持压力均匀 要随时观察仪表 注意钻
