金沟煤矿主井探放水作业规程

《金沟煤矿主井探放水作业规程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《金沟煤矿主井探放水作业规程（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、1金金沟沟煤煤矿矿 主主井井 探探放放水水作作业业规规程程一、工程概况一、工程概况（一）（一） 、概述、概述金沟煤矿系新疆库车金沟煤矿有限公司的新建项目，设计 60 万吨/年，斜井开拓。主井设计长度均为 864 米，坡度-25，方位角 260，主井起点坐标：X=4670804.866，Y=28426624.579，Z=+1668.633（顶板） 。锚网喷支护，净断面 8.8 m2。为保证掘进施工的安全，严格执行“有掘必探、先探后掘”的探放水原则，保证在掘进过程中不发生各种不同程度的透水、溃水事故，确保人身和财产安全，在主井掘进过程中采取探放水工作，以确保施工安全，特制定本作业规程。（二）（二）

2、 、编制依据、编制依据库车金沟煤矿有限责任公司初步设计说明书 、 新疆库车县阿艾矿区金沟井田地质报告 、 煤矿安全规程 、 煤矿防治水规定二、水文地质情况二、水文地质情况（一）（一） 、矿区水文地质、矿区水文地质根据初步设计说明书资料，井田地层划分为六个含水层和三个隔水层，一个透水不含水层。21、第四系全新统冲、洪积砂砾石层一孔隙潜水含水层(H1) 主要出露于井田东北部的榆树沟，由细砂、中砂、粗砂等组成， 结构松散、无胶结、透水性强，加 1-1 号钻孔揭露含水层厚度为 25. 80m，接受地表河流水垂向补给，富水性强，赋存地下水。单位涌水量 4. 084. 12L/ s. m，属于强含水层，它

3、是本区煤层直接充水含水层。2、侏罗系下统阳霞组一透水不含水层(H2) 出露于井田中西部，岩性以浅灰色细砂岩、中砂岩、粗砂岩为主。 由于该层位于当地地下水水位以上，除局部地段赋存少量地下水外， 大部分地段属透水不含水层，此层厚度大于 50m。3、侏罗系下统阿合组一承压含水层(H3) 出露于井田中东部，岩性以浅灰色、灰白色厚层状、巨厚层状中 砂岩、粗砂岩、含砾砂岩为主，砂岩中斜层理极发育，含有菱铁矿层，本段含水层厚度约 230m，主要接受库车河侧向补给，因其含水层距可采煤层较远，中间有隔水层阻挡，隔水层 G1 厚度 80m，对煤层开采影响小，它是本区煤层间接充水含水层。4、侏罗系下统塔里奇克组下

4、5 号煤层顶板一承压含水层(H4)岩性主要以浅灰、灰白色中砂岩、细砂岩为主，裂隙 较发育，单位涌水量 0.00230.0027L/s.m。接受库车河流水的侧向补给，属富水性弱的含水层，它是本区煤层直接充水含水层。35、保罗系下统塔里奇克组下 9 号煤层底板一承压含水层(H5) 出露于井田东部，地形常形成陡峭状，揭露于下 9 号煤层底板处。 岩性主要以灰白、深灰色砂砾岩为主，含水层厚度 11 6016. 61m，单位涌水量 O. 0023 O. 0027L/s. m，接受库车河流水的侧向补给，属富水性弱的含水层，它是本区煤层直接充水含水层。 6、侏罗系下统塔里奇克组下 10 号煤层顶板一承压含水

5、层(H6)出露于井田东部，地形形成陡峭状，揭露于下 10 号煤层顶板处， 岩性主要以灰白、深灰色中砂岩、粗砂岩为主，含水层厚度 2. 78m，单位涌水量 O. 0023 O. 0027L/s. m，接受库车河流水的侧向补给，富水性弱，原存少量地下水，属富水性弱的含水层，它是本区煤层直接充水含水层7、烧变岩含水层(H7 )烧变岩含水层为一特殊含水层，广泛分布于井田东北部，煤层露头及浅部煤层的上部，均为死火区。岩层经煤层自燃的高温烘烤形成， 颜色以褐红色为主，夹有浅黄色条带，裂隙发育、破碎、孔隙大，透水性强。它是本区煤层直接充水含水层。8、保罗系下统塔里奇克组下 1 号煤层H4 岩段隔水层(G1)

6、 井田内没有出露，岩性以浅灰色、灰白色厚层状粉砂岩、煤层为主，本段隔水层厚度约 80m，孔隙、裂隙不甚发育，为相对的隔水层。 49、保罗系下统塔里奇克组下 5 号煤层H5 岩段隔水层(G2) 井田内没有出露，岩性以浅灰色、灰白色厚层状粉砂岩、炭质泥 岩、煤层组成，本段隔水层厚度约 58m，孔隙、裂隙不甚发育，为相对隔水层。10、保罗系下统塔里奇克组 H5 一 H6 岩段隔水层(G3) 井田内没有出露，岩性以浅灰色、灰白色层状粉砂岩、细砂岩组 成，本段隔水层厚度约 35m，孔隙、裂隙不甚发育，为相对的隔水层。 根据矿井地质报告、矿井正常涌水量为 2561m3/d，矿井最大涌水量为 3841 m3

7、/d。（二）（二） 、矿坑充水因素、矿坑充水因素矿坑充水的主要因素有煤层及煤层顶底板基岩裂隙水、大气降水和地表水、火烧区积水等，从邻区生产矿井开拓情况看矿坑主要充水水源来自煤层及煤层顶、底板基岩裂隙水，其补给来源为榆树沟河和库车河河水。井田地势总体呈东北高西南低的地形，高程在 16801816m，榆树沟为一“U”字型冲沟，地表基岩裸露，植被稀少，榆树沟为常年性地表水系，地表水多处形成暗流，地表水通过地面塌陷坑和裂缝进入矿井，造成矿坑涌水量增大，甚至造成淹井。区内烧变岩分布东北部，且形成于煤层的浅部及煤层露头处，由于受地形和水文地质条件的影响火烧深度深浅不一，在其底部常形成锯齿状，赋存一定量的裂

8、隙潜水，当开采其顶部煤层时，5冒落带和导水裂隙带将波及上部火烧区，导致火烧区积水通过冒落带和导水裂隙带进入矿坑，在采掘过程中加强对火烧区积水的防治，留足防水煤柱，按照“有疑比探，先探后掘”的原则做好防水工作。矿井涌水量：根据地质报告，至+1300m 水平时矿井正常涌水量2561.15m3/d。我矿已与有资质的水文勘探部门签订了水文地质补勘工作，对矿区2.56km2 范围进行磁法物理点物探，另补打 3 个钻孔，进行抽水试验，彻底掌握矿区水文地质状况，有利于矿区的安全生产工作。三、通风情况三、通风情况采用 JBT52-2 局部通风机供风，,额定风量 145225 m3/min,600阻燃风筒供风，

9、能满足通风要求。四、探放水方案四、探放水方案（一）（一） 、探放水之前的准备工作、探放水之前的准备工作1、探放水之前，在主井水沟一侧施工一容量不小于 20m3 的临时水仓，安装足够排水能力的排水系统，准备两台排水量不小于 20m3/h 的多级泵，一台使用、一台备用，要求水泵能将所透出水排到指定位置，备用水泵事先进行排水试验，确保水量大时能够正常投入使用。2、下放探水钻机至工作面安装并固定，加强钻场附近巷道支护，并在作业面打好坚固的立柱和挡板，打楔眼拉紧钻机。6（二）（二） 、施工方法、施工方法采用ZYJ-260/160 架柱式液压回转钻机、额定压力 12MPa, 钻孔直径65mm，钻杆直径42

10、mm，在主井工作面附近布置钻场进行探放水。推进行程 1100mm，机械传动液压钻进，泵站额定压力 14Mpa，钻机压力水取自井筒上部水仓清水，进水压力可满足携带钻屑要求。每节钻杆长度为1.0m，全面钻进，污泥浆由水泵抽到上部水仓沉淀后经多极泵排出井筒。1、钻机的安装（1） 、在钻机运到工作场所，根据钻孔倾角及所用钻杆的长短及立柱的高度进行挑顶，起底或护帮等工作。（2）安装好立柱后，按钻孔孔位的要求将立柱架设牢固，立柱上下两端要用硬木垫实，将钻机的大锥孔与立柱中间锁紧套上的锥轴连接到位，并调整好方位、角度后，紧固其螺母及锁紧套的螺栓。（3） 、连接主机的副支柱，调整到最佳长度后，紧固副支柱的锁紧

11、套螺栓及副支柱调整丝杆的锁紧螺母，使其完全牢固，不宜松动。（4） 、将水管、高压胶管及动力线引到工作地点。注意电机电压：380/660V，保证电机右旋，严禁左旋，根据实际电压连接。2、管路连接钻机有 9 条高压胶管，液压泵站有 3 个接头，根据钻机装配图将管路连接。73、控制阀的使用（1） 、向后打开操作台上左侧手动换向阀，查看油缸方向，如果油缸向前推进，应该调换连接油缸的高压胶管，使其行程方位与换向阀控制杆相对应。（2） 、向前推进操作台中间手动换向阀，查看马达转向，如果马达反转，应该调换马达进出油高压胶管，使其正转（右旋） 。（3） 、钻机调整完毕后，空载操作，排除油缸、摆线马达及油管内空

12、气，反复控制手动阀，用节流阀控制油缸的推进速度。4、钻孔（1） 、连接钻头与钻杆，并使其紧固在主机钻杆套上，马达正转，缓慢地推进，并使其自然钻入岩石，然后选择最佳速度来操作钻机，需要使用合适的水压用于钻头的冷却和排屑。工作时钻机严禁反转。（2） 、当钻机完全钻进一根钻杆时，应该先停钻，两个马达阀停在中位，停水，然后用钻杆扳手在主机前端的托钎器上卡住钻杆，注意卸杆的方向，马达控制阀向后打开，马达反转，旋开与钻杆的结合，油缸向后退。再安装第二节钻杆，继续工作。5、溢流阀的调整液压泵站：左侧溢流阀和左侧压力表是主机油缸的控制和显示系统。右侧溢流阀和右侧压力表是主机马达的控制和显示系统。8（1） 、调

13、节推进油缸最大压力，压力表调整范围为 5-10MPa，调整好后紧固螺母（2） 、调节马达最大压力，压力表调整范围为 14 MPa，调整好后紧固螺母，马达压力不宜经常调整。6、开机前的准备（1） 、给油箱加入足够的清洁液压油，一般用 46-48#抗磨液压油，需油量约为 80 升。（2） 、检查钻机各部位紧固体是否牢固，主机安装是否牢固。（3） 、在需要润滑部位加注润滑油和润滑脂。（4） 、检查各油管是否连接无误，胶管、水管接头卡好 U 型销。（5） 、检查各工作机构的动作方向与指示牌的标记方向是否一致，如不一致应及时调换有关胶管。（6） 、将操作台各手柄放在中间位置，然后启动泵站，运转马达、油缸

14、 15 分钟，排除油路的空气，至运转平稳为止。（三）（三） 、钻孔布置及参数设计、钻孔布置及参数设计1、探水钻孔布置：主井井筒施工方向每掘进 40m 要布置一探水钻场。在工作面迎头施工 2 个探水钻孔，分别为 1#、2#孔，1#钻孔按水平布置，2#钻孔方位与井筒掘进方向一致（260） ，倾角分别为 0、-25，孔深分别为 40m，50m，探明工作面前方的含水情况。若钻孔沟通水源，将水导9入水仓，经排水泵排至地面。探水工作完成，探明前方含水情况，查明工作面前方无水害隐患后方可继续掘进。以后每隔 40 米布置一探水钻场，探 50 米掘 40 米，保留 10 米的安全距离，依此类推，循环探水前进。2

15、、施工探眼时必须有技术人员现场指导，严格控制探孔位置、方位、倾角，根据岩石软硬情况掌握钻进速度，准确判断煤岩层位、详细记录钻孔施工过程及相关参数。（四）（四） 、探水钻场钻孔布置、探水钻场钻孔布置探放钻场钻孔的位置为掘进工作面迎头，探水钻场布置示意图附后（五）（五） 、探孔施工安全技术措施、探孔施工安全技术措施1、风机不得随意开停，风筒悬挂顺直，保持通风良好。2、瓦检员跟班作业，随时检查瓦斯浓度，瓦斯浓度超过 0.8%时必须停电、撤人，采取措施。3、瓦检员负责瓦斯记录，及时向矿及项目部汇报瓦斯情况。4、打探钻时顶钻，不能强行打钻，除打钻人员外，其他人员不得正对钻孔前方。5、打探眼时，钻眼有瓦斯

16、喷出或涌水征兆时，停止作业，必须马上撤人，严禁把钻杆取出，待采取措施后方可恢复施工。106、施工探孔前必须先施工一容量不少于 20m3 水仓，并安装好具备足够排水能力的排水设备，确保万一沟通水源后不会危及井巷安全。7、施工人员熟悉避灾路线，掌握自救器的使用。8、井口 20m 范围内严禁任何火源，救护队员必须 24 小时值班，随时待命。9、当发现水泵在运转中突然停机时，应立即切断电源，以免损坏水泵。要查找原因，排除故障后再开机使用。10、探水作业地点 5 米范围内安装专用电话，直通调度室，并保证通讯畅通。（六）（六） 、突（透）水前的预兆、突（透）水前的预兆1、本来干燥光亮的煤，变得发暗潮湿，无光泽，空气变冷。2、出现雾气。空气中含有大量的水蒸气，湿度较大，水蒸气凝成雾气。3、挂汗。当工作面接近集水区时，水在自身的压力下，通过煤层裂隙面在煤壁、岩壁上聚成很多水珠。4、挂红。煤壁浸出的水发涩，有硫化氢气味，附在裂隙表面上有暗红色氧化铁水锈，这种现象，已接近老窑水。5、煤层里发出“斯斯”水叫，瓦斯忽大忽小，井下高压积水向煤层裂隙强烈挤压与