掘進工作面探放水設(shè)計方案及技術(shù)措施

掘進工作面探放水設(shè)計方案及技術(shù)措施我礦附近內(nèi)煤層于埋藏淺,周邊小煤窯較多;再加上礦井已開采多年,為了避免礦井在開采中受水的威脅,礦井在掘進中必須搞好“有疑必探、先探后掘”的探放水原則，特編制本礦的掘進工作面探放水設(shè)計方案和技術(shù)措施。一、礦井及小窯開采情況1、礦井開采情況小窯開采情況礦區(qū)附近的煤層于埋藏淺，小煤窯較多，礦區(qū)內(nèi)存在過去采煤時形成的廢棄老窯，及大面積采空，均有不同程度的積水，礦井在建設(shè)及生產(chǎn)過程中采掘工作面必須堅持“預(yù)測預(yù)報、有疑必探、先探后掘、先治后采”的探放水原則。二、礦井探放水的方法及位置根據(jù)礦井的實際情況，煤層主要為頁巖、泥巖，煤層較堅硬、部分頂板有淋水且煤層較松軟，巷道在掘進時都是布置在全煤巖中的，其主要采用TXE專用探水鉆探水，超前探放10米,探放深度(見技術(shù)參數(shù)表),保護距離為5米，允許掘進15米。主要探水地點有ID01(ID02)運輸順槽掘進工作面、提升下山掘進工作面、回風(fēng)下山掘進工作面、ID01(ID02)回風(fēng)順槽掘進工作面，提升下山掘進工作面、井底水倉掘進工作面。三、主要巷道內(nèi)防水煤柱的留設(shè)在礦井可能受到水害威脅的地段留設(shè)一定寬度或高度的煤柱可以堵截水源流入礦井巷道內(nèi)，這段煤柱稱之為防水煤柱。根據(jù)本礦的實際情況在開采時應(yīng)根據(jù)如下防水煤柱的留設(shè)，留設(shè)防水煤柱。1、礦區(qū)井田邊界留設(shè)防水煤柱20m；2、采區(qū)邊界煤柱留設(shè)防水煤柱20m；3、大巷一側(cè)留設(shè)35m、兩巷之間留設(shè)20m；4、下山一側(cè)留設(shè)20m、兩巷之間留設(shè)20m；5、區(qū)段煤柱留設(shè)防水煤柱10m；6、采空區(qū)邊界煤柱留設(shè)防水煤柱35m；四、礦井探放水鉆孔的選擇參數(shù)1、鉆孔孔徑選擇我礦主采煤層為D煤層，其堅固性系數(shù)f=—2，鉆孔深度10—15m，在巷道上前方可能遇到采空積水區(qū)，其積水量估計在300—500m3左右，根據(jù)以上資料，選擇鉆孔孔徑為40mm。2、鉆孔孔數(shù)計算①單孔出水量計算q=c×w×2gh=××2××=式中q—單孔出水量；c—流量系數(shù)，取—；w—鉆孔斷面積；g—重力加速度；h—鉆孔出水高度×40%—45%；②最大放水量計算Qmqx=W/t+Q動=500/54945=式中Qmqx—最大放水量；W—靜儲量；t—允許放水期限；Q動—動儲量③鉆孔孔數(shù)N孔數(shù)=Qmqx÷q=÷=5探放水設(shè)計方位鉆孔布置如附圖1所示。五、安全技術(shù)措施一般要求1、實施探放水鉆孔前，要將工作面的浮煤、矸及雜物清理干凈，挖好排水溝，支架進行加固，打上牢固的撐木，支架和頂幫的空隙要塞緊、背實，隨時保持工作面支架完整、牢固，確保工作面安全、暢通。同時在工作面迎頭打好堅固的立柱和擋板。2、在打孔地點安設(shè)專用電話。3、測量和探放水人員必須親臨現(xiàn)場，依據(jù)設(shè)計，確定主要探水孔的位置方位角度深度以及鉆孔數(shù)目。4、加強工作面通風(fēng)，風(fēng)筒距迎頭的距離不得超過5米，確保探水鉆孔實施過程中和實施后，孔內(nèi)涌出的瓦斯及其它有害氣體能迅速稀釋，使工作面的瓦斯?jié)舛炔怀蕖?、探水鉆孔施工前必須檢查探水鉆是否完好，綜合保護開關(guān)是否靈敏可靠、探鉆機體有無裂紋或損傷，電纜是否完好，并將電纜掛在巷道幫上一側(cè)，防止擠壓、損壞、水淹，鉆桿與鉆頭是否扣緊牢固，確認各方面無誤后，方可鉆眼探水。瓦斯管理措施1、打鉆期間，工作面必須正常供風(fēng)，設(shè)一名瓦檢員跟班作業(yè)，時常檢查瓦斯、二氧化碳和其他有害氣體的濃度，并作好記錄。2、在作業(yè)地點安設(shè)瓦斯報警儀監(jiān)測瓦斯，瓦斯?jié)舛瘸^1%，立即停止工作，查找原因，但不得拔出鉆桿。若是接近老窯，要加強通風(fēng)管理增加風(fēng)量，處理積聚的瓦斯及其他有害氣體。3、在放水完后，也要隨時檢查巷道中的氣體濃度。、放水安全措施1、鉆孔施工順序：下幫眼→中眼→上幫眼。2、打鉆時，技術(shù)員給鉆孔方位角、傾角，施工人員嚴格按鉆孔參數(shù)施工。3、不管是那一個鉆孔打透老窯，必須停止鉆孔作業(yè)，要等此鉆孔將老窯水放完后，方可施工其它鉆孔。4、整個放水過程有技術(shù)員監(jiān)測水量并記錄。、避災(zāi)和通訊聯(lián)絡(luò)措施1、避災(zāi)路線掘進工作面迎頭→提升上山→主平硐→地面2、其它地點避災(zāi)路線按各工作面《作業(yè)規(guī)程》中規(guī)定的路線撤離。3、探放水施工期間本掘進巷放水有可能淹水的其它地點不準有人作業(yè)。4、通訊聯(lián)絡(luò)方式：本掘進巷地點電話通知礦調(diào)度室，礦調(diào)度室通知其他作業(yè)地點人員，通知井底車場人員或兩名探放水人員親自到其它地點撤離，若探放水人員親自到其它地點撤離必須與礦調(diào)度室聯(lián)系經(jīng)取得批準后方可親自去撤離。、鉆眼操作1、鉆孔布置必須按照設(shè)計的孔數(shù)、傾角、方位、孔深等參數(shù)施工，在鉆眼過程中，工作人員必須精力集中，注意觀察鉆進情況。2、開眼時，鉆頭要輕輕接觸煤壁，然后啟動電機，慢慢加壓，并要注意鉆桿的進度，每鉆進一定距離要來回抽動幾次鉆桿，排除煤粉，以防卡住鉆桿和減少阻力，加快進度。3、鉆眼時，要隨時要固探水鉆機架，保持穩(wěn)定，避免上下左右擺動，損傷機具，同時在鉆進時，勻速加力，以保持鉆進方向，鉆桿下方不要站人，以防鉆桿脫節(jié)或折斷傷人。4、鉆眼中，若發(fā)現(xiàn)有鉆頭合金片脫落，鉆桿彎曲，鉆機移位或其它異常情況時，必須及時停機處理。5、在工作面移動鉆機，必須停機進行，禁止在電機轉(zhuǎn)動時移鉆，每次移鉆重新開孔前，都必須對鉆機進行加固檢查。6、鉆進過程中，要隨時準確統(tǒng)計鉆進深度，及時掌握鉆孔距離，便于正確判斷遇水位置。7、鉆眼工作完畢后，若未遇水，應(yīng)從鉆機拔下鉆桿，切斷電源，并把鉆機、鉆桿、電纜撤到無淋水和支架完好的安全地點，將電纜盤好，鉆桿堆放整齊。、安全措施1、鉆進時，發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來壓、或鉆孔中的水壓水量突然增大，以及有頂鉆等異狀時，必須停止鉆進，但不得拔出鉆桿，現(xiàn)場負責(zé)人應(yīng)立即向礦調(diào)度室匯報，并派人監(jiān)測水情，如果發(fā)現(xiàn)情況危急時，必須撤出所有受水害威脅地點的人員，然后采取措施，進行處理。2、鉆孔放水前，必須估計積水量，根據(jù)礦井排水能力和水倉容量，控制放水量；放水時，必須設(shè)專人監(jiān)測鉆孔內(nèi)的出水情況，測定水量、水壓，做好記錄。若水量突然變化，必須立即處理，并向調(diào)度室匯報。3、放水過程中，如有被水封住的有害氣體突然涌出的可能，人員必須撤至進風(fēng)風(fēng)流一側(cè)，并及時通知在回風(fēng)巷內(nèi)的人員撤至進風(fēng)巷中。4、若遇水量不大，待排水完畢后，經(jīng)技術(shù)人員核實檢查，確認無危險后，再進行掘進，并嚴格掌握工作面至穿水點的距離，若在掘進過程中，再遇有突水預(yù)兆，必須再次進行下一輪的探放水工作，邊探邊掘。5、若在探放水工作完畢后，經(jīng)探放水人員確認無危險后，