碓臼沟6102回风顺槽探放水设计终稿Word格式文档下载.docx
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前言-1-
第一节矿井地质及工作面概况-1-
第二节编制依据-2-
第三节探放水前的准备工作-3-
第四节探放水技术要求-3-
第五节探放水布置-4-
第六节排水系统-6-
第七节探放老巷水-6-
第八节探放水应对措施-7-
第九节探放水安全技术措施-9-
第十节避灾路线-12-
第十一节组织机构的建立与岗位责任-12-
前言
根据准格尔旗煤炭安全监察局“有掘必探,先探后掘”的规定;
以及6102回风顺槽相邻6101采空区,虽然目前已停采,但采空区内已确定存在着积水;
且根据设计,巷道掘进要通过以前的小煤矿,而小煤矿内采空区积水情况不清楚,为了确保6102回风顺槽的顺利掘进,编制本探放水设计。
第一节矿井地质及工作面概况
一、地表补水情况
水文地质情况:
从地表地形条件看,矿区北西高南东低,高差约240m,属丘陵地形,有利于地表集中降水的排泄。
地表水渗入到地下者乃是其中一小部分。
二、矿井开采历史
煤矿前身是国营房塔沟硫磺厂下属的采煤车间。
于1963年建井,1993年经技术改造,扩井、整改,矿区面积5.0752km2。
从采掘工程平面图上可以看出,在矿井井田范围内,以前煤矿开采了东南部部分区域的6号煤层的中层,目前已关闭。
根据对以前老工人的询问了解,以及入井对井下巷道的实际勘察等,煤矿采用房柱式开采,关闭前巷道、采区内无积水。
但关闭小煤矿是在2007年底,距今已有5年时间。
如今小煤矿内是否有积水,不得而知。
因此,小煤矿对6102回风顺槽的掘进存在着重大的水患威胁。
三、地质构造情况
矿区总体为向北西倾斜的单斜构造,批准可采6号煤层,6号煤层平均厚度为12.8m,煤岩层倾角3~6°
。
煤矿(井田)及附近无大的构造发育,对井田开采不会产生影响。
四、矿井其它情况
根据瓦斯鉴定及开采情况,矿井自建成投产以来,未发送过瓦斯或煤尘爆炸事故,属于低瓦斯矿井。
五、6102回风顺槽工作面情况
6102回风顺槽设计掘进断面为:
宽×
高=4m×
3.2m。
采用锚网索支护,沿6号煤层底板掘进。
掘进方位角为90°
(正东方向)。
6102回风顺槽与6101轨道运输顺槽及6101采空区相邻,其煤柱距离为12.6米。
工作面采用EBZ-160型综掘机掘进作业,平均月进尺400m。
第二节编制依据
1、《煤矿防治水规定》。
2、《6102回风顺槽掘进工作面作业规程》。
3、《煤矿安全规程》。
4、《煤矿操作规程》。
5、内蒙古准格尔旗煤矿安全监察局相关文件规定。
6、煤矿行业的其它相关规定等。
第三节探放水前的准备工作
1、对6102回风顺槽内的主水泵、备用泵、排水管、阀门等排水设施进行全面检查维修,保证完好。
2、将巷道内挖设的临时水仓、排水沟清理干净,疏通排水渠道。
3、将井底主副水仓内的水排完,增加水仓容量。
4、配备ZLJ--250型探水钻两台,必须确保能正常运转。
5、配备ZLJ—250型探水钻配套钻杆Φ55mm,钻杆总长度不小于70m。
6、准备好Φ55mm套管18m,要求端头带阀门,且不得少于10根。
7、配备污水泵不少于2台,保持热启动。
8、配备四寸钢管(用作水管)一趟,随巷道掘进铺设。
每50m设置阀门一个。
9、配备四寸软管胶管30m,与水泵连接。
10、配备直通矿调度室直通电话一部,备用一部。
电话必须能与各部门、各科室保持畅通。
11、距工作面30米范围内配备直径不小于150mm、数量不少于20根的松木。
12、准备好打堵水墙用的红砖或料石,不少于30m³
第四节探放水技术要求
1、钻机施工作业中,严禁干打眼,防止由于干打眼引起煤层自燃产生有毒有害气体伤人。
2、在巷道要穿过老巷时,在巷道低洼处必须打临时水仓,要求水仓宽度不得小于1米。
长度不得小于3米,深度不得小于1.5米,水仓容量不得小于4.5m³
3、严格按照设计钻机方位、角度进行打眼施工。
4、每班施工时必须有班长以上领导现场跟班。
第五节探放水布置
一、探放水布置
1、在6102回风顺槽与(6101轨道顺槽)绕道(以下简称为绕道)贯通后,必须安装探水钻机,做到“有掘必探”。
2、6102回风顺槽每掘进30米必须打探放水眼,深度为50m。
随6102回风顺槽的掘进移动而移动。
二、探眼布置
1、从(6102回风顺槽与绕道)交叉口(以下简称交叉口)起至1380米,探眼布置3个。
布置依据:
巷道右帮与6101采空区相邻。
①中心眼1号眼的布置:
沿巷道中心线布置,距巷道底板1.2m,沿巷道走向方向水平打眼,探进深度50m。
②左侧边眼2号眼的布置:
距巷道底板1.2m,距巷道左帮0.5m,探眼方向与巷道走向的夹角12°
,沿水平方向打眼,探进深度50m,控制掘进巷道左侧以外9.9m达到探放水目的。
③右侧边眼3号眼的布置:
距巷道底板1.2m,距巷道右帮0.5m,探眼方向与巷道走向的夹角12°
,沿水平方向打眼,探进深度50m,控制掘进巷道右侧以外9.9m达到探放水目的。
2、从1380米至1650米(从交叉口计算),探眼布置6个,呈扇形布置,增加对垂直、水平方向的探测。
巷道右帮与以前煤矿老巷相邻。
①左侧边眼4号眼的布置:
距巷道底板1.2m,距巷道左帮1m,探眼方向与巷道走向的夹角7°
,上仰角与水平面夹角为10°
,探进深度50m,控制掘进巷道左侧以外5.09m,巷道上方7.5m,达到探放水目的。
②右侧边眼5号眼的布置:
距巷道底板1.2m,距巷道右帮1m,探眼方向与巷道走向夹角9°
,探进深度50m,控制掘进巷道右侧以外6.8m,巷道上方7.5m,达到探放水的目的。
③右侧边眼6号眼的布置:
距巷道底板1.2m,距巷道右帮1.5m,探眼方向与巷道走向夹角6°
,上仰角与水平面夹角为6°
,探进深度50m,控制掘进巷道右侧以外3.73m,巷道上方4m,达到探放水的目的。
3、从1650米到6102切眼(从交叉口计算),探眼按照第1条进行布置。
4、探眼深度为50m,允许掘进30m,钻眼超前距离20m。
再掘进30m时,再打探眼50m。
依此循环进行施工。
附:
探放水钻孔布置断面图
探放水钻孔布置平面示意图
探放水钻孔布置剖面示意图
第六节排水系统
1、由巷道水窝处放置的水泵将水排至巷道铺设的4寸水管内。
2、通过铺设的水管自流至通往井底水仓的排水沟内。
3、再由井底水泵房内安装的型号为D155-30×
5多级离心水泵(共3台)排出地面。
4、D155-30×
5相关参数:
额定流量155m³
/小时,扬程152.5m。
5、排水路线:
工作面→6102回风顺槽→井底水仓→管子道→回风井水管→地面。
第七节探放老巷水
一、老巷水量计算
V=SL
V—老巷水量
S—巷道断面,㎡,取3m×
2m=6㎡
L—巷道长度,m,取6300m。
假设巷道均充满水,则
V=6×
6300m³
=37800m³
二、排水量分析
t=V/V1
V--老巷水量
V1—井底水仓每台泵每小时额定排水量
则t=37800÷
(155×
3)
=81.3小时
通过分析计算,假如老巷中全充满水,则需要井底3台主水泵抽水81.3小时。
以上只是推断,在实际放水过程中,通过控制阀门来调节放水量大小,从而保证6102回风顺槽掘进工作面乃至全矿井的安全。
三、在采掘工程平面图上,在6102回风顺槽掘进1420米时(从交叉口开始计算)要穿过以前小煤矿巷道,因此,此时探放水工程应作为重中之重。
四、在此处钻探时,必须明确责任人,每班施工前必须将井底水仓内的水量排完,以增加水仓存水容量。
五、在此处施工时,要求必须停止掘进。
综掘机退后20m,防止产生水灾事故时被淹没。
六、探放水孔应钻入老巷水体,并监视放水全过程,核对放水量,直到老巷水放完为止。
当钻孔接近老巷时,必须有瓦斯检查员或者矿山救护队员在现场值班,随时检查空气成分。
如果瓦斯或者其他有害气体浓度超过有关规定,应当立即停止钻进,切断电源,撤出人员,并报告矿井调度室,采取措施,进行处理。
第八节探放水应对措施
一、探放水无出水预兆
1、探放水无出水现象或无出水预兆时,施工完探放水钻孔眼后必须用黄泥或其它不燃物体封堵钻孔眼。
二、探放水有出水预兆
1、当施工探放水钻孔眼过程中,发现有出水预兆时,必须立即停止钻探,不得拔出钻杆,同时立即汇报调度室。
2、调度室在得到汇报后,必须及时向当班值班领导汇报。
3、同时在距工作面10米外砌筑挡水墙,在挡水墙外方可继续进行探放水工作。
4、整个过程中,调度室必须有详细的记录。
包括汇报领导、采取何种措施、采取措施后的效果等。
三、探放水有出水现象时
1、当施工过程中有出水现象时,必须停止钻探,当班施工作业人员必须通知当班班长,查看水流压力、水流大小。
2、当水流压力或水流很小时,方可继续施工。
3、当水流压力或水流很大时,必须立即停止钻探,立即汇报调度室。
4、调度室在得到汇报后,必须及时向当班值班领导汇报。
当班施工人员根据现场实际情况,①在水流能够控制住时,慢慢拔出钻杆,同时装上套管,根据水仓容量慢慢将水放出。
由水泵排出。
②在水流无法控制住时,所有人员立即撤出,在距离工作面相对较高处位置砌筑堵水墙。
同时将控制钻机及掘进机的电源停掉。
5、堵水墙为2道,要求用砖或料石砌筑,堵水墙厚度不得小于500mm,两道堵水墙之间距离不得小于4m,堵水墙下部必须设水管、检测有害气体管道(带阀门),直径不得小于4寸。
6、整个过程中调度室必须有详细的记录,包括采取的措施等。
7、砌筑完后,每班必须有人观测水流大小,并有记录可查。
第九节探放水安全技术措施
一、安装钻机措施
1、放置钻机时,必须将底板上的浮煤清理干净。
2、钻机施工前必须打点柱,保证钻机施工过程中稳固不晃动。
3、加强钻机附近的巷道支护,并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板。
二、探水时应注意事项
正式开钻后,要密切注意迎头的变化情况,发现异常,要立即采取措施,以防止突水或发生其它事故。
为此在施工中特别注意以下事项:
1、在钻探过程中应时刻注视钻孔情况,发现岩(煤)变软,或钻眼中水压加大、水量突然增加等异常情况,必须停止钻探,但不要移动或拔出钻杆,要立即向矿调度室汇报,并派人监视水情,情况紧急时,必须立即撤出所有受水威胁的人员。
围岩松软,钻进突感轻松,一般接近水源,这时,应再次检查防水设施是否完善,排水设施是否可靠,发现如果是巷道内有片帮来压时,要检查巷道支护是否牢固,以防冒顶伤人。
顶钻一般是水压大的表现,此时切不可移动钻杆,应马上将钻杆固定,否则高压水可能将钻杆顶击,碰伤人员,造成透水事故。
2、当探水孔深度小于5m,孔内大量出水,说明距涌水区已很近,如果孔内水压很大,水喷射很远,必须马上将钻机钻杆固定,在巷道正前方打牢点柱,人员应尽快撤离现场,选安全地点进行探放水,放水过程中如发现钻透地区无水时,应立即检查有害气体。
3、探水钻机的附近不得站人,以防高压水将钻杆顶出伤人,或手把翻转打人。
4、钻孔接近探水区域,预计可能有瓦斯或其它有害气体涌出时,必须有瓦斯员、安全员在现场值班,检查气体成份,发现异常,立即进行处理。
三、探水后掘进措施
1、在掘进过程中,应随时掌握巷道实际距离,探水地点做好标记,及时核实
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