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1、主运巷道探放水安全技术措施依据煤矿安全规程第二百八十五条: “矿井必须做好水害分析预报,坚持有疑必探、 先探后掘的探水原则 ”,第二百八十六条规定: “采掘工作面遇到接近水淹或可能积水的井巷、老空或相邻煤矿时,必须确定探水线进行探水,经探水确认无突水危险后,方可前进 ”。同时也为了落实准格尔旗煤炭工业局文件(准煤局发 201072 号)精神。为防患于未然,必须认真执行 “安全第一、 预防为主、综合治理 ”的安全生产方针和 “有掘必探 ”的原则。掘进工作面必须进行超前探放水工作。一、概况矿井性质:划分为一个水平,水平标高 +1132 米, 6-2 煤层平均厚度为 3.27 米。钻孔数量:由于 6
2、217 主运顺槽为首位掘进施工,所以工作面设计钻孔3 个。左邦一个、中间一个、右帮一个。水源性质:预计水源主要为煤层顶、底板水、小窑水、老空水和断层导水等。钻机型号:khyd45(50)型煤矿用岩石电钻, 2.2kw 钻机可钻煤层 60 米-80米。钻具配备: 35mm钻杆 80m,合金钻头 3 个及钻具 1 套。探眼工具: 20m、50m 钢丝绳各一套,本矿采用15mm钢丝绳。钻孔数量: 6217 主运全长约 1730 米预计钻孔数约173 个。二、探放水钻孔布置1、探水起点的确定设计探水线至积水区的最小距离:按准格尔旗煤炭工业局文件(准煤局发 201072 号)精神,确定煤层中钻探深度不得
3、小于50 米。2、警戒线的确定:沿探水线终孔位置外推50 米。3、超前距离:探水钻孔终孔位置始终超前掘进工作面的距离采用20米。4、允许掘进距离:经探水证实无水害威胁,可安全掘进的距离:探水中心钻孔深度减去20 米。5、帮距:为使巷道两帮与可能存在的水体之间保持一定的安全距离,布置的最外侧探水钻孔所控制的范围与巷道帮的距离取50 米。6、超前距离的计算:式中: a-超前距离(m)l-巷道的跨度(宽或高,取其最大者)m,再增加1.5 安全系数。kp-煤的抗张强度,一般取0.48( mpa)p-水头压力,一般取0.428(mpa)a-安全保证系数,一般取25,本设计取3.5。a=0.5 3.5 5
4、.1 1.5 1.5=0.5 3.5 25.251 20(m),a(实) 20m所以根据计算得出超前距取20 米。7、钻孔参数的确定(1)钻孔: 3 个( 1#左帮、 2#中间、 3#右帮),2#孔为中心孔。(2)钻孔直径: 25mm。(3)钻孔沿煤层倾向呈扇形布置, 超前打钻距离为50 米,准掘 30 米。(4)在每个钻孔地点做好标记,用喷漆画圆标注。(5)钻孔里程从巷道的起点算起: 0 米、 30 米、 60 米、 90 米、 120 米、 150 米、 180 米依次类推。8、老空的探水线:沿老空积水线或老空边界平行外推50 米,其探水设计同上。9、井巷通过导水或可能导水断层前的探水设计
5、:(1)超前探水:探水线(探水起点)至断层交面线的最小距离为50米,当水压大于2mpa 时按每增加 0.1mpa 增加 1m。(2)其他技术参数同上(探水设计) 。探放水钻孔参数设计表:见附表1探放水钻孔里程表:见附表2探放水钻孔布置示意图:见附图1三、探放水安全技术措施一、探放水前的准备工作1、在组织施工前,要求施工单位将打钻所需的材料及工具,设备准备到位,不能因为准备工作的原因而不施工钻孔。2、在运输 khyd45(50)型煤矿钻机的过程中,运输人员应轻拿轻放,避免设备因受力碰撞而受损。3、钻机及其附属设施及各部件间连接要牢固可靠,并在每次使用前检查,确保施工的安全。4、每次开钻前,检查钻
6、杆接头的牢固情况,严防脱钻事故的发生;钻杆要达到不堵塞、不弯曲、丝口不磨损。5、在组织施工前,要求施工人员对钻机附近10 米范围内的巷道支护进行检查,发现巷道支护受损的及时处理并加强支护,并打好立柱和挡板。6、保持钻场有足够的安全空间,便于施工。7、在巷道低洼处非人行侧及时挖好水仓,清理好临时水沟,确保排水畅通无阻。8、平巷时,将3 寸的排水管随掘进向前延接,迎头20 米范围使用软管。9、在打钻地点附近悬挂便携式瓦斯报警仪和安设专用电话及报警装置,打钻过程中如果出现异常情况能够并保证随时与调度室联系。10、技术人员和跟班队长必须亲临现场,依据设计,确定主要探水钻孔位置、方位,深度以及钻孔数目。
7、11、当班安全员、瓦斯员必须在探放水地点监督安全和随时检查空气成分。如果瓦斯浓度超过1.0%或其他有害气体浓度超过煤矿安全规程第一百条规定时,必须立即停止钻进,切断电源,撤出人员,并报告矿调度室,及时处理。四、安装探水钻机前的技术要求1、钻机跑道全长 2.6m,电机退到跑道末端为中心点,安装上两根钻杆后以钻头距工作面煤壁0.2m,距左帮 2.55m。距右帮 2.55m,以钻机的电机作为左右摆动的方位基准点。2、钻机使用前必须检查电缆是否被刮伤,钻架的支撑安装必须牢靠,使用的钻头应是锐利的,硬度好的。3、钻窝应避免做在断层带或松软岩层内。4、钻机安装必须平稳牢固。 安好钻机接电时,要严格执行停送
8、电制度。5、按预计流量修建排水沟,清理巷道并挂好风筒、电缆、管道等。五、探水施工中的技术要求1、钻进时应准确判别煤、岩层厚度并记录换层深度。一般每钻进10m或更换钻具时,测量一次钻杆并核实孔深。终孔前再复核一次,如有可能应进行孔斜测量。2、钻进时,发现煤岩松软、 片帮、来压或孔中的水压、 水量突然增大,以及有顶钻等现象时, 必须立即停钻,记录其孔深并同时将钻杆固定,但不得取出钻杆。 要立即向矿调度室汇报, 及时采取措施, 进行处理。3、钻进中发现有害气体喷出时,应立即停止钻进、切断电源,将人员撤到有新鲜风流的地点。立即报告矿调度室,采取措施。4、钻孔内水压过大或喷高压水时, 应采用反压和防喷装
9、置的方法钻进,应有防止孔口管和煤 (岩 )壁突然鼓出的措施:(1)背紧工作面,在拦板外面加设顶柱或木垛,必要时还应在顶、底板坚固地点砌筑防水墙,之后方可放水。(2)对于水压大于2mpa,中间要穿过煤层的探断层水钻孔,在打穿断层或含水层前,还应下第二层孔口管并超过煤层1m 以上。5、在探水孔施工中,见到含水层、断层、陷落柱和积水区之前,应停止钻进,安好水门后再继续钻进。6、遇高压水顶钻杆时,可用立轴卡瓦和逆止阀交替控制钻杆,使其慢慢地顶出孔口,操作时禁止人员直对钻杆站立。7、必须做到交接班时不停钻。8、探放断层水的探水孔终孔后,孔内有水应进行放水试验。孔内无水时应选择一个孔进行压水试验,检验断层
10、隔水性能;压力一般应略大于断层所承受的静水压力。9、在探水施工地点上方1 米处和下风侧5 米处必须悬挂瓦斯便携仪,当施工地点瓦斯浓度达到1.0%或二氧化碳浓度达到1.5%时必须停止作业,撤出人员,采取措施,进行处理,并及时汇报矿调度室。六、放水的技术要求1、钻孔探到水后,要观测水压、水质、水量和估计积水量或补给量。根据矿井排水能力及水仓容量,控制放水孔的流量或调整排水能力,并清理水仓、水沟等。2、加强放水地点的通风,增加有害气体的观测次数。3、必须监视放水全过程,放水结束后,立即核算放水量与预计积水量的误差,查明原因。七、探放水的安全措施1、探水施工地点中间不得有低洼积水段。2、探水地点必须在
11、探水钻孔有效控制范围内掘进,探水孔的超前距、帮距及孔间距应符合设计要求。每次探水后和掘进过后,应对巷道内残留钻孔用黄土及时封堵,定期观察孔内气体并在该处设置标志,并建立挂牌管理制度。3、巷道支护应牢固,顶、帮背实,无高吊棚脚,倾斜巷有撑杆,使巷道有较强的抗水流冲击能力。4、受水威胁地区的施工人员必须学习掌握报警信号及避灾路线。5、探水应加强出水征兆的观察,发现有挂红、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掺水、水色发挥、有臭味等突水预兆时,一旦发现立即停止施工,采取措施,立即报告矿调度室,情况紧急时必须立即发出警报,撤出所有受水威胁地区的人员。6、“钻孔
12、接近老空,预计可能有瓦斯或其他有害气体涌出时,必须有瓦斯检查员或矿山救护队员在现场值班,检查空气成分。如果瓦斯或其他有害气体超过本规程有关条文规定时,必须立即停止打钻,切断电源,撤出人员,并报告矿调度室,采取措施,进行处理。7、探放水人员必须按照批准的设计施工,未经审批单位允许,不得擅自改变设计。8、其他未尽事宜的按煤矿安全规程执行。八、避灾路线工作地点 6217 主运顺槽 回风大巷 6215 主运顺槽 经过6215 辅运风门 进风大巷 进风斜井(副斜井) 地面。探放水钻孔参数设计表1孔号钻机垂直高度 (m)方位角度()倾角()终孔落差()深度(m)11.267 00 00 00 00 探00 00 10.5放水钻孔( 1#孔)里程表 2孔号 里程m 深度m 孔号里程m 深 度m 孔号里程m 深度7050