煤礦探放水安全技術措施

探放水安全技術措施

　　　據煤礦安全規程 “有疑必探、先探后掘”的要求及當地政府“有掘必探，先探后掘”的原則，礦方決定對施工的四號煤層總回風大巷在掘進面施工探放水鉆孔。為了確保掘進施工安全，特制訂以下安全技術措施。
　　?、?設計依據
　　　1. 根據《煤礦安全規程》“有疑必探，先探后掘”的規定。
　　　2. 根據《煤礦各工種操作規程》。
　　　3. 根據山西省地方文件“有掘必探，先探后掘”的規定。
　　　4. 工程項目：四號煤層總回風大巷超前探放水。
　　　5. 用途：為 4#煤層總回風大巷安全掘進提供依據。
　　?、?施工地點概況
　　　1. 掘進面對應地面位置
　　　該掘進面對應的地表為荒山少量耕地，另有溝谷地段平時干谷，雨季有水流過。
　　　2. 掘進面井下位置及四鄰采掘情況
　　　該掘進工作面位于井田北部，礦界西、南有錦源煤礦。 3. 掘進工作面概況
　　　本掘進面施工掘進煤層為二疊系下統山西組，該掘進巷在礦界北側盤區內。
　　　四號煤層總回風大巷設計走向長度：160m。
　　　巷道為矩形，寬×高=5m×4m。
　　　煤層底板標高：500～590m。
　　　煤層厚度為：2—2.6。
　　　煤層的抗拉強度0.8Mpa
　　?、?鉆探地點及所用鉆機
　　　1. 施工鉆探地點：施工鉆探地點為四號煤層總回風大巷，根據地方文件“有掘必探，先探后掘”的相關規定，掘進施工時必須先探后掘。
　　　2. 鉆機型號及參數
　　　ZLJ—400型煤礦用坑道鉆具為機械傳動液壓給進立軸
　　　式轉機機，鉆探深度為200m，開孔直徑為Ф108mm，終孔直徑≥Φ76mm
　　　鉆機的主要技術性能及參數
　　　1. 立軸通徑 Ф44mm
　　　2. 額定轉速 115/205/360 r/min
　　　3. 立軸額定輸出轉矩 400N.m
　　　4. 額定功率 7.5kW
　　　5. 額定電壓 380/1140
　　　6. 油泵額定壓力 16MPa
　　　7. 鉆機質量 615kg
　　　8. 額定起拔力 30kN
　　　9. 額定推進力 20kN
　　?、?鉆探施工設計
　　　1. 鉆孔布置
　　　利用ZLJ—400 型鉆機鉆進，探水鉆孔深度為60m,超前距為20m，幫距為18.7m，允許掘進距離為40m，在掘進工作面端頭共布置15個鉆孔。一個中間孔，方向與巷道掘進方向一致，與巷道頂板平行。左側和右側各布置7個鉆孔。鉆孔置在一個水平面上，呈扇形布置，鉆孔層面距離4#煤層頂板1.2m。詳細布置見附圖。
　　　超前探距依據入下：
　　　根據《礦井水文地質規程》附錄八的公式計算： L=0.5kM ≤20m
　　　式中:
　　　p防水煤柱所承受的靜壓力，MPa;這里是1
　　　L—防隔水煤柱的寬度，m；
　　　K—安全系數（一般取2～5）；這里取4
　　　M—巷道跨度，m：這里為4.2m
　　　Kp—煤的抗拉強度，Mpa;這里為0.75 MPa。
　　　經計算4號煤層的斷層防水煤柱留設寬度為20m。
　　　2. 施工鉆孔位置
　　　四號煤層總回風大巷掘進開始前至掘進竣工，超前探水每60m一個循環， 四煤層總回風大巷施工長度190m，共施工探放水鉆3循環，共45鉆。
　　?、?下置孔口管設計
　　　1. 套管要下在堅硬完整的煤巖層中，套管下置深度、固結方法及耐壓試驗，必須符合設計要求。
　　　2. 止水套管的接頭必須用棉絲、鉛油嚴加密封，防止漏水。
　　　3. 下套管遇阻時，禁止猛拉套管。
　　　4. 套管固結后，必須進行耐壓試驗。試驗時間不少于30分鐘，以套管不松動、不漏水為合格，然后安裝止水閘閥。揭露高壓水的鉆孔，還要裝好防噴裝置，方可鉆進。
　　?、?下鉆具施工要求
　　　提鉆前，準備丈量機上余尺，認真檢查升降機的制動裝置、離合裝置、提引裝置以及擰御工具是否安全完好，發現問題要及時處理。下鉆前，除上述檢查外，還要認真檢查鉆具接頭、接箜、絲扣加工是否合格，鉆桿有無彎曲、磨損等。凡鉆桿直徑單邊磨損達2毫米，或均勻磨損達3毫米，每米彎曲超過3厘米及各種鉆具有微小裂隙，絲扣嚴重磨損、松動或其它明顯變形時，均勻不得下入孔內。
　　　在提、下鉆具的過程中，操作升降機人員必須與其他崗位工人緊密配合，互相關照。操作要輕而穩，不得猛剎、猛放，不得超負合作業，不得用手腳去撫摸鋼絲繩。其他人員要注意鉆具起落，在完成作業后，必須站在鉆具起落范圍以外，巖芯管提出孔后，應立即蓋好孔口，不準用手探摸，伸頭觀看內巖芯。
　　　孔口人員抽插墊叉時，禁止手扶勢叉底面或用腳勾墊叉。
　　　升降鉆具時，必須使用勢叉，禁止用管鉗、鏈鉗代替。
5. 及時準確全面地記錄各種數據，包括加尺、殘尺、孔深、分層厚度、涌漏水情況、套管下置深度、耐壓試驗數據、班報表等。
　　?、?安裝鉆機探水前規定
　　　1. 加強鉆場附近的巷道支護，并在工作面迎頭打好堅固的立柱和攔板。
　　　2. 在打探放水鉆位置，清理好巷道，挖好排水溝，探放水鉆孔位于巷道低洼處時，必須配備與探放水量相適應的排水設備。
　　　3. 在打探放水鉆位置或附近安設專用電話。
　　　4. 測量人員及探放水人員必須親臨現場，依據設計及規程，確定探水鉆孔位置、方位、角度、深度及鉆孔數目。
　　?、?供、排水系統
　　　1. 供水系統：工作面供水系統與防塵灑水、消防水共用。
　　　供水線路：由地面靜壓水倉——主斜井——掘進面用水點。
　　　管路要求：由地面靜壓水水倉到主斜井用Ф108mm管道鋪設，其它管路用Ф57mm管道鋪設，進入工作面管路每隔50m設置一消防接口。
　　　2. 排水系統
　　　排水管道用Φ57mm鋪設無縫鋼管，遇低洼淋水點安裝一個三通截止閥。選擇低洼處或淋水較大的地段施工做臨時水倉，近水源分別排入臨時水倉；然后用FWQB70/35風動水泵將水排入臨時水倉后集中排至地面。
　　　排水線路：掘進面及巷內涌（淋）水點——臨時水倉——地面。