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1、第一节 概况 一、工程概况一、巷道名称本探放水设计设计的巷道名称为0402进风顺槽。二、目的及用途形成0402综采工作面的生产系统，满足0402工作面回采时的需要。0402进风顺槽主要用途：1、该顺槽与工作面运输顺槽、材料顺槽、回风顺槽、切眼等巷道共同形成0402工作面生产系统。2、该顺槽主要做为工作面回采时的辅助进风。三、巷道设计长度、坡度及服务年限巷道设计长度：全长600m，已掘70m。坡度：0402进风顺槽沿煤层掘进，预计顺巷道方向煤层倾角为513。服务年限：约两年。四、巷道位置1、地面位置及标高本工作面在地面位置无任何村庄及建筑物，为黄土荒原地貌。地面标高为+1007。2、井下位置及标
2、高0402进风顺槽南为0402回采工作面（待形成），东为巷道掘进方向，北为无碳柱保护煤柱，西为4#南胶带运输大巷。工作面开口处标高为+776m。二、地质情况一、煤层情况4#煤位于山西组中下部，上距K4标志层约45m左右，厚度02.28m，平均1.2m，结构简单，一般不含夹矸。二、围岩特征1.顶板顶板岩性为泥岩、砂质泥岩，厚度0.801.20m，平均1.05m。其上为一层3m左右的细粒砂岩。2.底板底板岩性为粉砂岩、细砂岩，厚度2.103.80m，平均2.80m。三、地质构造本井田位于中阳离石向斜轴部，为一不对称向斜（中阳离石向斜），向斜轴位于井田西南部，轴向为北端北西向，南端北北西向。西翼较陡
3、，倾角约14-24，但范围不大，东翼较缓，倾角约6-12，平均9。同进时伴有宽缓的波状起伏的小型褶曲构造。地质构造复杂类型为简单型。 三、水文地质情况1、依据山西省煤炭地质水文勘察研究院编制的山西离柳焦煤有限公司朱家店煤矿矿井水文地质类型划分报告，批准时间为2011年6月，矿井水文地质类型为中等。其中4#煤层位于山西组中下部，上距K4标志层约45m左右，厚度02.28m，平均1.2m，结构简单，一般不含夹矸。顶板岩性为泥岩、砂质泥岩，厚度0.801.20m，平均1.05m。其上为一层3m左右的细粒砂岩。井田内4#煤层的中砂岩为其直接充水含水层，富水性较差，故对其影响极小，山西组砂岩含水组为其直
4、接充水含水层，单位涌水量为0.0.00065L/sm；朱家店煤矿1997年10月在工业广场北侧建有深水井，取水层位为奥陶系含水层。井口标高为+990.5m，水位埋深为+185.0m，水位标高为+805.5m，单井出水量50m3/h。据此，本井田奥灰水水位标高为+805.5m左右，4#煤层最低底板标高为+560m，底板标高低于奥灰水水位标高，为带压开采。按煤矿防治水规定附录四：突水系数计算公式，对各可采煤层的突水危险性进行计算如下：计算公式：T=P/M式中：T突水系数（MPa/m） P地板隔水层承受的水头压力(MPa) M隔水层厚度(m)经计算4#煤层最大突水系数为0.0356MPa/m，根据煤
5、矿防治水规定附录四，底板正常块段突水系数Ts0.15为安全，底板受构造破坏块段突水系数一般不大于0.06 MPa/m ，正常块段突水系数不大于0.1 MPa/m为安全的。从以上结果可知，4#煤层在底板正常块段或底板受构造破坏块段突水系数0.06Mpa/m，为安全区，故本矿井基本没有突水的危险。矿井防治水工作易于进行。2、涌水量情况。矿井最大涌水量为300m/d。3、0402进风顺槽水文地质条件简单，煤层总体为单斜构造，5-13上山掘进，4#煤层直接顶为3-6米厚砂质页岩，老顶为页岩砂岩互层，含水性较弱，预计局部性含水。工作面上覆砂岩为弱含水层，掘进中应加强探放水工作。三、0402进风顺槽工作面
6、情况0402进风顺槽为矩形断面。巷道掘宽3500，掘高2100，掘进断面7.35。附巷道支护断面图：四、组织机构及职责1、组织机构组 长：张云鹏副组长：郭海荣成 员：高福军 宋海龙 雒艳江 胡海荣 张正辉 王 强 贺立刚2、岗位职责张云鹏对探水队的探放水工作全面负责；雒艳江负责探放水的技术管理工作；郭海荣负责施工现场的安全管理工作；瓦斯员负责施工现场的瓦斯等有害气体的监测工作；电工负责电气设备的完好及线路的畅通。贺立刚负责物探及各项技术指标的记录。3、施工探放水钻孔时必须有安全员、瓦斯员、生技科技术员现场跟班作业。4、跟班矿长对探放水现场施工行使监管职责及技术指导。第二节 探放水设计0402进
7、风顺槽采用物探钻探+化探相结合的方式。物探采用直流电法探水仪YD32（A）进行探测，现场施工由探水队长郭海荣负责实施，探测成果及时交副矿长、生技科、安全科、中鼎项目部等各有关单位。一、物探施工物探采用YD32（A）型直流电法探水仪，采用3极电法对0402进风顺槽进行超前探测。超前勘探前方含水异常方法为“三点源法”，即首先布置第一个供电电极A1，然后在第一个电极后方（超前探方向反向）同一直线上等间距布置第二个A2、第三个A3形成三个供电点，另外再布置无穷远电极B和接收电极M、N，见图1所示。具体施工时供电电极、无穷远电极及仪器均固定不动，接收电极M、N根据设计的观测系统由仪器自动切换。先接通第1
8、供电电极A1，对测量点M1、N1，记录供电电流、电压、桩号、电极距等数据，接下来切换测量电极到M2、N2位置，测量所有数据，然后切换测量电极到M3、N3位置继续测量，直至所有MN测量完成，然后断开A1，接通A2，重复以上过程，记录A2供电时的供电电流、电压、桩号、电极距等数据，然后断开A2接通A3供电，并记录A3供电时的供电电流、电压、桩号、电极距等数据，完成所有的设计观测点。共布置37个接收电极M36,超前探测距离为120m，操作时5人一组，一人负责读仪器仪表读数，1人记录，2人打极点，1人联络。发现异常及时采用机械钻探进行验证。图1 高密度三极超前探测施工流程图仪器操作：1发射检测2接收检
9、测3施工参数设置4仪器参数设置5发射6结果成图 距迎头的距离口 发射周期2 发射方式5 起始电极1 终点电极口 施工布置检测 参数设置，数据采集图2高密度三极超前探测施工布置超前探测距离公式 图3 超前探测距离示意图超前探测距离接收电极布置距离20米电极布置距离发射电极布置距离接收电极布置距离12124136米例：布置6个接收电极M6（O5）时：接收电极布置距离5420米，所以超前探测距离20200米布置7个接收电极M7（O6）时：接收电极布置距离6424米，所以超前探测距离24204米布置32个接收电极M32（O31）时：接收电极布置距离314米124米，所以超前探测距离12420104米二
10、、 钻探施工 （一）探水起点的确定为了确保采掘工作和人生安全，将水淹区的积水范围、水位标高、积水量等资料填绘在采掘工程图上，经过分析划出三条界限。1、积水线：积水边界线（小窑采空区范围），其深部界线应根据小窑或老空的最深下山划定。2、探水线：根据积水区的位置、范围、地质及水文地质条件及其资料可靠程度、采空区和巷道受矿山压力破坏情况等因素确定，具体规定如下： 对采掘工作面造成的老空、老巷、峒室等积水区，如边界准确，水压不超过1Mpa时，探水线至积水区的最小距离：煤层中不得小于30m，岩层中不小于25m。 对虽有图纸资料，但不能确定积水区边界位置的积水区，探水线至推断积水区边界的最小距离不得小于6
11、0m。 对有图纸资料的小窑，探水线至积水区边界的最小距离不得小于60m；对没有图纸资料可查的小窑，必须坚持“有掘必探，先探后掘”的原则，防止发生透水事故。 掘进巷道附近有断层或陷落柱时，探水线至最大摆动范围预计煤柱线时的最小距离不得小于60m。 石门揭开含水层前，探水线至含水层的最小距离不得小于20m。3、警戒线：沿探水线外推50 150m（在上山掘进时指倾斜距离）即为警戒线。钻探施工在402进风顺槽工作面布置5个钻孔；保证帮距超过20m,钻孔深度80m。 （二）、钻机选型：钻机选用ZDY1200S（MK-4）液压坑道探水钻机。钻机主要技术参数：回转装置给进装置泵站额定转矩N.m1200-32
12、0主轴倾角0-90额定功率Kw22额定转速r/min80-280最大给进力KN36额定电压v660油马达型号A6V80MA给进速度m/s00.45额定转速r/min1470油马达排量ml/r23-80最大起拔力kN52额定压力Mpa35钻杆直径mm42/50起拔速度m/s0-0.31钻孔深度m200主轴通孔直径mm75给进/起拔行程mm650钻机质量Kg1360（三）、单孔设计深度：探水钻孔一次钻进深度为80m。孔径：该钻机钻杆直径为50，考虑到探水钻孔兼排水孔以便能顺利排出积水，并考虑到为防止冲垮煤壁，综合考虑钻孔孔径以不大于75为宜。 帮距：最外端两孔的终孔位置到两帮的水平距离不小于20m
13、。超前距：探水孔一次钻进80 m，巷道掘进50 m，至少保持钻孔超前工作面距离不小于30 m。（四）、施工方法 因402进风顺槽为上山巷道，一般应双巷掘进，其中一条适当超前探水、泄水、另一条随后，用来安全撤人，双巷每隔30-50m掘一联络巷，并设挡水半墙，以便在其中的一条上山出水时，水不会窜到另一条上山中去。（5） 钻孔布置参数 孔号与巷中夹角倾角孔径孔深10沿煤层7580m2偏左8，沿煤层7580m3偏右8沿煤层7580m4偏左16沿煤层7580m5偏右16沿煤层7580m 钻孔位置如下图：剖面图剖面图平面图(六）、探放水钻孔施工 探放水钻孔工作开始前必须对探放地点有害气体进行检测。施工好临时水仓，接通排水管，确认无隐患后方可作业。在钻探过程中，探放水队长必须亲临现场，监督、检查，并做好相关记录及备案工作。移钻：移动钻机时，每移一次钻机，都要对作业地点进行敲帮问顶，如有浮渣、空顶、片帮要及时处理，在确认无隐患时，方可作业。严禁带电搬迁开关和电缆，电缆和开关等严禁浸入淤泥和积水中，严禁用开关拉电缆或用电缆拉开关，严禁用钻杆当撬棍或当轨道使用。运输钻机必须遵守运输操作规程。稳钻：固定钻机时，在用倒链起吊钻机时，要检查所使用的锚杆是否牢固可靠，如遇到不牢固锚杆要在邻近
