1、12/122110運輸順槽探放水設計方案第一部分；水文地質條件況1、區域水文地質條件東勝煤田屬鄂爾多斯黃土高原的一部分，地表植被稀少，覆蓋率極低，年降水量少，蒸發量大，地表受后期流水沖蝕作用形成樹枝狀沖溝，溝谷縱橫，構成較復雜的地形地貌特征。地處半干旱區，地下水的補給主要來自大氣降水，由于大氣降水的貧乏，使地下水的補給受到限制。礦區東有西碾盤梁溝，西碾盤梁溝旱季干涸，雨季可形成短暫的地表洪流，為季節性水流。南部有點拉圪溝，宋家渠從礦區的中部穿過，雨季可形成地表洪流。東勝污水處理廠的污水經西碾盤梁溝排出區外。2、井田水文地質特征井田含水巖組基本上可分為兩大類：松散巖類孔隙潛水含水巖組和碎屑巖類孔

2、隙、裂隙潛水承壓水含水巖組。結合本井田實際情況分析，對礦井內水文地質條件進行評價。（一）松散巖類孔隙潛水含水層組1.第四系沖洪積潛水含水層（Q4al+pl）主要分布于井田內各溝谷底部，特別是水塔溝和納林溝底部，分布范圍狹窄，面積較小，一般隨著溝伸展方向呈條帶狀分布，厚度變化較大，最大厚度幾米，薄者12m左右。含水層的巖性以各種粒級砂、砂礫石為主，其水位、水量受大氣降水及地表徑流影響較大。區內無抽水試驗資料，據銅匠川區詳查報告中對烏蘭木倫河流域的測定，單位涌水量q=0.091.45L/s.m，水質為HCO3Ca+、Mg+和SO4-HCO3-K+Na+、Mg+、Ca+型水，礦化度為0.2592.9

3、06g/l。2.第四系殘坡積潛水含水層（Q3-4）分布于井田內東西兩側、山丘頂部及斜坡一帶，分布零星且位置相對較高，屬透水不含水層。（二）碎屑巖類孔隙、裂隙潛水承壓水含水巖組總結以往成果資料，該含水巖組可劃分為五個含水帶和三個隔水層。區未見第、含水帶和第一、第二隔水層，僅有兩個含水帶和一個隔水層?，F分述如下：1.含水帶（J1-2y3上部6煤組下部）：巖性為灰白中、粗砂巖及煤層。據鄰近井田資料，單位涌水量q=0.0006470.0088L/sm，滲透系數K=0.002670.00924m/d，富水性弱，屬弱孔隙裂隙直接充水含水帶。水質為HCO-K+Na+Ca+Mg+型和HCO-K+Na+型水，礦

4、化度0.1010.125g/L，PH值7.38.5，總硬度1.8311.1德國度。2.第三隔水層（位于6煤組的下部）：巖性以淺灰深灰色砂質泥巖為主，厚度0.637.08m，平均3.68m。屬隔水性較差的層位。3.V含水帶（J1-2y1下部T3y上部）：含水層巖性以灰白色、灰綠色粗細砂巖為主。據鄰近井田資料，單位涌水量q=0.00467L/sm，滲透系數k=0.00586m/d，富水性弱，屬弱孔隙裂隙承壓水。（三）煤層及頂底板的富水性本井田位于東勝煤田的淺部，開采煤層有露頭出露，地下水和地表水補給條件差，但隨著開采深度的增加，特別是開采下部煤層時，煤巖地層含水將有所增加，開采中注意觀察井巷中涌水

5、量的變化，防止突水事故的發生。（四）構造水文地質條件本井田構造為一走向近南北、傾向南西的單斜構造，傾角3-5左右，構造水文地質條件以單斜為主，如果地層中含水，則其地下水的逕流方向將由北東向南西。3、礦井水文地質概況本井田直接充水含水層的含水空間以孔隙為主，裂隙次之，直接充水含水層富水性弱（q0.1L/sm），另外補給源以貧乏的大氣降水為主，側向徑流補給受含水層導水性限制，補給量不足。主要可采煤層雖然位于地下水位以下，但地下水徑流緩慢，補給導水條件差。礦井水文地質條件簡單。礦井諸水害類型：但對礦井安全生產也有一定威脅。4、工作面的位置及相鄰情況2110工作面相對地表屬高原侵蝕性丘陵地貌，植被稀疏

6、，為半荒漠地區，無建筑物，屬枳薛家圪抬地界。東部為井田邊界，西部為薛家圪抬，南部為石西社，北部為麻花灣社。2110運輸順槽開口位置位于開口位置位于北翼輔助回風巷HC轉點（X=4414914.962，Y=37413889.256，Z=1274.800），設計方位2691255。5、煤層及構造情況工作面為4煤層位于侏羅紀下統延安組，為單斜構造，地層總體東北走向，傾角0-1.5左右。從現有資料分析，未見大型斷裂構造、陷落柱及巖漿巖，受風化嚴重，構造屬中等復雜類。預計在掘進施工中可能揭露小的構造，對正常施工無大的影響。4-1煤層，位于4煤組上部，距3-1下煤層5.7936.69m，平均16.74m，煤

7、層自然厚度為2.397.33m，平均6.53m，儲量利用厚度為2.396.72m，平均5.4m。埋藏深度為71.41211.81m，平均141.53m，煤層結構含1層夾矸，全區可采，厚度變化不大，為穩定煤層。 第二章 探放水設計一、有掘必探原則與目的:目的：掘進工作面在施工過程中必須堅持“預測預報，有掘必探，先探后掘，先治后采”的探放水原則。掘進工作面的鉆探超前距根據煤礦防治水規定結合本礦實際情況取30m。二、有掘必探鉆探設計1、鉆機型號：ZDY4200LPS型煤礦用履帶式全液壓坑道鉆機。2、鉆機技術參數；鉆機深度200m，開孔高度范圍1250-2300mm，現用鉆桿直徑42mm，長度800m

8、m，開孔直徑：50mm，終孔直徑：50mm，輸出扭矩650N、m，輸出轉速100/min，工作壓力12.5MPa ，推力30KN，拉力22KN，錨固力50*2KN，電機功率15、18.5KW，電機電壓660V，工作介質46號液壓油等等。設計鉆孔組數每隔45米進行1組鉆探，探放鉆孔深度為75米，安全距離留30米，進尺距離為45米，在回風順槽布置鉆孔2個，超前距（安全距）30米，幫距30m，鉆孔終孔間距為30米左右。2110運輸順槽鉆孔布置為水平方向2個，即分布于巷道高度1.5米的中心線及左側；詳見有鉆孔設計表（下表）及有探放水設計圖（最后附）。工作量：2110運輸順槽設計施工42組，每組需要施工

9、2個鉆孔，巷道正前方和巷道正前偏左22度，按每個鉆孔深度75米和81米計算，鉆探總進尺為6552m。這是在正常情況下工作量，如果出現特殊情況還得增加探放水鉆孔個數，增加工作量，直到把積水放完為止，確保無水害威脅?？滋柗轿唤牵ǎ﹥A角（）終孔深（m）備注1（巷道正前方）175鉆孔傾角據煤層產狀變化調整2（巷道正前偏左22）2814、鉆探準備工作a 、施工隊自配一名電工，一名水泵工作業，先檢查工作面排水設備、保證正常排水并隨時解決鉆進過程中水、電和排水的問題，確保工作面排水能力不低于25m3/h，保證掘進工作面正常排水。b、通安部指派一名安全員現場跟班作業，負責現場安全監督及參加質量驗收工作，派一名

10、瓦檢員隨時檢查工作面瓦斯及其他有害氣體情況。c 、調度室檢查工作面電話的暢通及與鉆場距離是否符合規定。d、工作面施工隊清理好鉆場浮矸，保證頂板、底板見實頂、實底，施工好排水溝或排水管道，鉆機、鉆桿、鉆具到工作面。e、施工隊依據鉆孔設計架設鉆機，鉆機試運轉，鉆機調試正常、隱患排除后正常施工。f、施工隊要嚴格按照鉆探記錄控制超前距、杜絕違章掘進。掘進工作面探放水安全技術措施編寫目的在掘進時必須嚴格執行“有掘必探，先探后進”的原則及掘進工作面探放水施工安全。二、編寫依據1、煤礦安全規程及相關法律、法規。2、煤礦防治水規定3、2110工作面探放水設計三、施工前要求1、探放水人員必須持證上崗，熟悉鉆機性

11、能，有探放水工作經驗。2、探放水作業前，必須進行專業技術培訓，認真學習探放水設計及探放水管理實施細則及本安全技術措施，掌握領會其內容。四、操作安全技術措施1、在井下施工安裝前首先清理好鉆場，有足夠的施工空間，通風良好，有水源、電源，足夠長度的供水膠管。2、裝上鉆桿、鉆頭，接通水源，對準開孔孔位。開孔時，先將手輪緩慢向前旋轉，但用力不能太猛。3、打鉆時必須先通水后，后開鉆。水通過閥門和空心鉆桿進入孔底，起沖空、排渣、冷卻鉆頭作用。鉆進中遇突然停水，必須立即停鉆，使鉆頭及時離開孔底，防止鉆頭堵塞或卡鉆。鉆巖石孔時，水的流量為58L/min，壓力0.30.6Mpa，鉆煤孔時水的流量為2030L/mi

12、n，壓力12Mpa。4、如遇到卡鉆，操縱收縮氣腿，使主機后退，檢查鉆頭是否磨鈍或崩片，是否遇到較硬的巖石，如不是上述情況，操縱氣腿，使主機來回往復幾次，直到順利排渣。5、鉆機必須先通水，后開鉆，無水時必須停鉆。6、控制鉆機的開關應加漏電保護裝置，而且每個作業班前均應檢查一遍，末加漏電保護裝置不能開機作業。操作人員必須穿絕緣鞋。7、發生下列情況禁止使用：7.1、控制鉆機的開關末加漏電保護裝置；7.2、減速箱內聲音不正常，有碰擊聲等；7.3、電機運轉聲音不正常，發出尖叫聲等。8、不得在現場拆開鉆機。五、探放水安全技術措施1、施工前，必須對排水系統的設備進行檢查、維護，保證設備運行正常，排水量滿足排

13、水需要要求。2、必須備足防水、防瓦斯突出等應急材料，磚、料石、水泥、砂子、黃土、編織袋（裝黃土）、木料等若干。3、施工前，必須對施工作業地點進行安全檢查，加強巷道支護強度，排查、處理不安全隱患。4、開機前，必須先送水，無水或水壓、水量不夠，不準開機。5、探水施工作業，必須有專人使用專項記錄簿記錄鉆孔實際方位、每班鉆進距離、深度、鉆桿數量、水量、頂卡鉆情況及操作人員名單等。6、打鉆時，必須設置警戒，所有人員嚴禁站在鉆機上的鉆桿后部。7、探放水作業過程中，井底水倉水泵司機，必須堅守崗位，加強排水工作，保持井底水倉為空倉。8、電器設備的安裝、電纜的懸掛必須符合規定要求，不得有失爆現象。9、打鉆時，必

14、須隨時觀察鉆孔異常情況，如發現鉆孔中水量、壓力突然增大、頂卡鉆等情況，應立即停鉆檢查并匯報礦調度室。如鉆孔中水的壓力很大，應立即將鉆桿固定，不得移動或拔鉆，鉆機后面不得站人，防止高壓水將鉆桿頂出傷人或造成透水事故。10、探放水作業嚴格按照煤礦安全規程第288條規定執行。（1）加強鉆孔附近的巷道支護，并在工作面迎頭打好堅固的立柱和攔板；（2）清理巷道，挖好排水溝。探水鉆孔位于巷道低洼處時，配備與探放水量相適應的排水設備；（3）在打鉆地點或其附近安設專用電話；（4）由測量人員依據設計，確定進行標定探水孔位置時，負責探放水工作的人員親臨現場，共同確定鉆孔的方位、傾角、深度和鉆孔數量。（5）在預計水壓

15、大于0.1MPa的地點探水時，預先固結套管。套管口安裝閘閥，套管深度在探放水設計中規定。制定包括撤人的避災路線等安全措施，并使每個作業人員了解和掌握。（6）鉆孔內水壓大于1.5MPa時，采用反壓和有防噴裝置的方法鉆進，并制定防止孔口管和煤（巖）壁突然鼓出的措施。（7）鉆機安裝必須平穩牢固。安裝好鉆機接電時，要嚴格執行停送電制度。（8）按預計流量修建排水溝，清理巷道并掛好風筒、電纜、管道等。（9）探放水鉆孔應安設孔口安全裝置?？卓诎踩b置由孔口管、泄水測壓三通、孔口水門和鉆桿逆止閥(必要時安裝)等組成。（10）孔口管的安裝與固定：選擇煤（巖）層堅硬完整地段開孔，孔徑應大于孔口管直徑12級，鉆至預

16、定深度后，將孔內沖洗干凈。注漿使孔口管(管周圍應焊扶正肋骨片)與孔壁間充滿水泥漿。待孔口管周圍水泥漿凝固后掃孔，掃孔深度應超過孔口管長度0.5m。11、鉆入老空區時，有以下特征：（1）孔底的壓力突然下降。（2）孔內返回的沖洗液增加或減少。（3）水泵停止供水后，孔內繼續流水。（4）流出的水有臭味。12、鉆入老空區時，不許繼續鉆進或撤出鉆桿，在加強通風、觀察水流的同時，立即匯報礦調度室及有關領導，撤出全體人員，并通知受水害威脅的其他工作面人員撤離到安全地點，待安全檢查，確認安全后，方可進行作業。13、鉆孔探到水后，要觀測水壓、水質、水量和估計積水量或補給量。根據礦井排水能力及水倉容量，控制放水孔的

17、流量或調整排水能力，并清理水倉、水溝等。14、 嚴格按照煤礦防治水規定第100條和第101條規定執行。第100條：探放老空水前，應當首先分析查明老空水體的空間位置、積水量和水壓。探放水孔應當鉆入老空水體，并監視放水全過程，核對放水量，直到老空水放完為止。當鉆孔接近老空時，預計可能發生瓦斯或者其他有害氣體涌出的，應當設有瓦斯檢查員或者礦山救護隊員在現場值班，隨時檢查空氣成分。如果瓦斯或者其他有害氣體濃度超過有關規定，應當立即停止鉆進，切斷電源，撤出人員，并報告礦井調度室，及時處理。第101條：鉆孔放水前，應當估計積水量，并根據礦井排水能力和水倉容量，控制放水流量，防止淹井；放水時，應當設有專人監測鉆孔出水情況，測定水量和水壓，做好記錄。如果水突然變化，應當及