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1、D1005工作面探放老空水设计一工作面基本情况（一）、采面概况我矿D1005工作面采面位于一采区东翼上部，西临D1004 回采工作面，东为实体煤田，南接采区大巷，北为实体煤田，设 计总工程量2560米,其中：风巷1200m,机巷1200m,切眼160m， 可采走向1150m，采长160m，煤厚6m，容重1.40t/m3，可采 储量154.6万吨，本采面总体为一倾向约6的单斜构造，煤层 倾角平均3，根据顺槽掘进实际揭露有落差为0.2-0.6 m的正断 层，地质条件简单，该采面煤层稳定最厚处6.9m，顶板为砂质 泥岩，底板为碳质泥岩、细砂岩，煤层顶底板松软、破碎属典型 “三软”煤层。本工作面设计为
2、综采放顶煤开采工作面，平均煤 厚6米。计划于2011年5月中旬开工，必需对老空水超前探放。（二）、采面老空水积水分析从目前掌握的水文地质资料分析，威胁D1005工作面的水 害主要是小窑老空水，该老空区约在1982年1992年开采，根据 与中国矿大合作探测D1005工作面有3处老空区积水物探异常 区，对本工作面回采有影响，预计积水量25317立方米。二、探老空水防治水设计方案（一）、钻场的选择及目的根据11011风巷设计，共设计4处探水点，其中第一处为穿层探 放老空水，其余3处为掘进超前探放，防止不明老空水对正常掘 进的威胁。（二）、钻机的选择本次施工采用ZDY2000S型煤矿用全液压坑道钻机和
3、 2ZBQ11.5/3型气动注浆泵各一台。1、ZDY2000S 型钻机适用钻孔角度范围0360度，钻进能力孔深达到300m,钻杆直 径适用63.5/73mm钻杆钻进;额定转矩2000N.m,给进能力105 KN；液压额定压力22MPa；主机外形尺寸2180X 800X 1516mm, 总重量2000 kg。2、2ZBQ11.5/3 型注浆泵：2ZBQ11.5/3型注浆泵为卧式双缸单作用柱塞式注浆泵。该泵 最大排量50L/min,最大压力可达6Mpa,外形尺寸长、宽、高 1150X500X590 mm,总重量 120 kg。（三）、钻孔的布置1、在11011风巷测第一处探水地点内设计2个钻孔：1
4、#钻孔开 孔位置距巷道底板1米，钻孔方位50,倾角+100，孔深40米;2#钻 孔方位350,倾角+90,孔深43米2、在11011风巷测第二处探水地点内设计2个钻孔：3#钻孔 开孔位置距巷道底板1米，钻孔方位650，倾角+3022，孔深40米;4 井钻孔方位900，倾角+150，孔深45米，采取保持20米超前距循环 探放直至该段巷道结束。3、在11011风巷测第三处探水地点内设计2个钻孔：5#钻孔开 孔位置距巷道底板1米，钻孔方位1030，倾角+17046，孔深40米;6 井钻孔方位1310,倾角+26019，孔深41 米,采取保持20米超前距 循环探放直至该段上山巷道结束。4、在11011
5、风巷测第四处探水地点内设计2个钻孔：7#钻孔开 孔位置距巷道底板1米，钻孔方位650，倾角+10，孔深40米;8#钻 孔方位920，倾角+130，孔深44米，采取保持20米超前距循环探放 直至该段巷道结束。（四）单孔设计本次钻孔设计为仰角孔，采用金刚石钻头钻进，开孔直 径?113mm,下入?89mm套管，套管长度不小于6 m,然后换 径?56mm，钻进至终孔。套管外口焊接高压法兰盘，法兰盘外连 接装压力表的短节，短节外接高压闸阀。详见钻孔结构示意图（五）钻探施工1、钻孔定位及开孔：钻孔定位由地测人员按设计要求进行标定，钻机固定后按开孔要 素开孔。开孔用?113mm的钻头钻进，钻进 6.0m后下
6、入直 径?89mm套管。下套管时，先将套管提离孔底0.2m，孔口和套 管口间的环状空隙用水泥砂浆和速凝剂封闭密实，其中插入一根 细管，用于观察注浆情况。水泥砂浆凝固后，从套管口向内注入 水泥浆，同时观察细管内的情况，待水泥从细管溢出后，可缓停 注浆，35分钟后再注，水泥浆稳定流出后，停止注浆，注浆 压力以20kg/cm2为宜。2、水泥凝固48小时后，用钻头扫孔至10.0 m处，退出钻具， 孔口管外安装不低于40kg/cm2的高压闸阀，接通高压水试压， 试压压力不低于2MPa,延续时间均不少于30分钟。试压过程要 有详细记录，并有专人检查套管外及钻场附近的情况，如发现钻 场及钻孔周围有渗水、跑水
7、等现象，要停止试压，继续注水泥浆， 直注试压后合格。二次注浆的压力可适当增大。3、换径后钻进：试压合格后，安装阀门、测压表及防喷装置后，改用56mm合 金钻头或56mm金刚石钻头钻进至终孔。钻进时带班人员要定 期检查钻孔内的岩粉及沉渣，并要经常冲孔，确保孔底干净，防 止发生埋钻卡钻等事故。管理技术人员要定期到现场进行岩芯编 录，指导钻探施工人员顺利施工。4、钻孔接近老空时必须提前安装好防喷装置，防止钻进中突然 出水失控造成水害事故。三探放水的注意事项及技术要求：（一）、钻场的要求每处钻场宽3.0m、高2.5m。底板破碎或留有残煤的，要对钻场 进行场地铺底硬化，厚度不能低于0.35m。钻场周围、
8、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。（二）、通讯要求钻孔施工受矿调度室统一调度，如发现异常情况应及时通知调度 室，施工现场设专用电话一部。随时和调度室保持联系。为保证 电话畅通，每班开工之前，施工人员必须先与调度室电话联系一 次，电话不通，不准开钻施工。（三）、瓦检要求施工现场必须配备瓦斯便携仪一台，由专人负责看管、检测瓦斯 浓度，如瓦斯超限立即查明原因进行处理。并设专职瓦检员进行 现场交接班。（四）、供电保证钻孔施工期间，严禁随意钻机电源，加强机电检查，杜绝失爆现 象，机电系统保证排水为双电源供电，同时加强中央泵房机电 设备检修，确保中央泵房
9、的水泵台台完好。中央泵房人员要求现 场交接班，班班都要试电话，向调度室汇报本班排水设备运转情 况。（五）、排水系统的要求1、在11011风巷前3处探水，安设排水能力不小于70m3/h、扬 程不小于20 m的水泵2台，安设6寸排水管路一趟，第四处安 设排水能力不小于70m3/h、扬程不小于40 m的水泵2台，安设 6寸排水管路一趟，并在每处探水地点开挖泵窝，规格宽*高*深 =3.0m*2.5m*2.0m,排水路线：钻场-11011风巷一中车场水沟一井底水仓一主井-地面;（六）、放水 钻孔打入老空出水后，单孔出水量通过阀门控制在50m3/h以内， 老空水放完的标准必须有两个以上在原出水孔下方的钻孔
10、证实 无水时，方可结束放水工程。（七）施工技术要求1、钻孔位置、方位、倾角由测量人员按设计标定，按设计 施工，严格按规程操作。要经常检查设备运转情况，观察孔 壁完整程度，防止孔内和机械事故发生，保质保量按期完成钻孔 任务。2、钻进期间如发现水压、水量突然增大、顶钻、进入老空 等异常现象时，必须立即停止钻进，不得拔出钻杆。要立即向调 度室汇报，并派人监测水情。如果发现情况危急时，关闭防喷装 置止水，并立即撤出所有受水害威胁地区的人员，然后采取措施 进行处理。四、安全技术措施：1、设备入井严格按操作规程操作，钻机安装采用底木梁+ 单体柱固定方法，底木梁选用断面200X200X 1500mm方木两
11、根，用4棵单体柱将底木梁固定在钻场底板上，然后用四条 18mm螺丝将钻机与底木梁联接在一起，保证钻机牢固、不移位。2、钻孔施工前，排水水泵、管路与供电系统必须运行正常 同时经过联合验收。3、每班必须配备熟练的水泵司机值班，并严格执行交接班 制度，保证钻孔出水后能及时排放。4、入井设备要严格进行防爆检测，钻探施工期间加强供水 供电系统检修，严禁设备电缆失爆，保证排水、钻探、正常供电。5、钻孔施工受矿调度室统一调度，如发现异常情况应及时 通知调度室，施工现场设专用电话一部。6、钻孔位置、方位、倾角由测量人员按设计标定，按设计 施工，严格按规程操作。要经常检查设备运转情况，观察孔 壁完整程度，防止孔
12、内和机械事故发生，保质保量按期完成钻孔 任务。7、加强电气设备维护，每班检查一遍，杜绝失爆现象。8、钻机必须固定牢靠，保证钻进时不移位。注浆固管及试 压必须通知矿调度室、生产技术科，并通过矿组织有关部门的 联合验收，合格后方可继续施工。9、钻进期间如发现水压、水量突然增大、顶钻等异常现象 时，必须立即停止钻进，不得拔出钻杆。要立即向调度室汇报， 并派人监测水情。如果发现情况危急时，关闭防喷装置止水，并 立即撤出所有受水害威胁地区的人员，然后采取措施进行处理。10、施工现场必须配备便携仪一台，由专人负责看管、检测 瓦斯浓度，如瓦斯超限立即查明原因进行处理。11、在进行施工钻孔前，必须完善探水地点
13、排水设施，排水 能力不小于100m/h。12、为保证电话畅通，每班开工之前，施工人员必须先与调 度室电话联系一次，电话不通，不准开钻施工。13、施工期间要成立探放水领导小组，统一平衡解决施工中遇到的问题。14、机电系统保证排水为双电源供电，同时加强中央泵房 机电设备检修，确保中央泵房的水泵台台完好15、中央泵房人员要求现场交接班，班班都要试电话，向调 度室汇报本班排水设备运转情况。16、机电系统要加强供电管理，严禁停电事故发生。17、探水地点的排水管路敷设好后，必须先进行试运转，运 转正常，时方可进行回采，否则不允许生产。18、风巷所有电器设备必须吊离巷道底面1.0m以上。19、避水灾路线：11011风钻场f 11011风巷f中车场f副井f地面11011探放老空水钻孔平面单孔柱状结构图3、探水钻孔剖面图
