探放老空水措施Word文件下载.docx
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2、先隔离后探放。
对于与地表水有密切水力联系且雨季可能接受大量补给的老空水,以及老空的积水量较大,水质不好(酸性大)时,为避免负担长期排水费用,应先设法隔断或减少其补给水量,然后再进行探水。
若隔断水源有困难、无法进行有效的探放,则应留设煤岩柱与生产区隔开,待到矿井生产后期再进行处理。
3、先降压后探放。
对水量大、水压高的积水区,应先从顶、底板岩层打穿层放水孔,把水压降下来,然后再沿煤层打探水钻孔。
4、先堵后探放。
当老空区为强含水层水或其他水源水所淹没,出水点有很大的补给量时,一般应先封堵出水点,而后再探放水。
二、确定探水线
1、对采掘工作面造成的老空、老巷、硐室等积水区,如边界准确,水文地质条件清楚,水压不超过10KPa时,控放线至积水区的最小距离:
煤层中不得小于30m;
岩层中不得小于20m。
2、对虽有图纸资料,但不能确定积水区边界位置的积水区,探水线至推断积水区边界的最小距离不得小于60m。
3、对有图纸资料的小煤窑,探水线至积水区边界的最小距离不得小于60m;
对没有图纸资料可查的小煤窑,必须坚持有疑必探,先探后掘的原则,防止发生透水事故。
4、掘进巷道附近有断层或陷落柱时,探水线至最大摆动范围预计煤柱线的最小距离不得小于60m。
5、石门揭开含水层前,探水线至含水层的最小距离不得小于20m。
三、探水钻孔的主要参数
1、探水起点的确定:
因探水巷道其边界准确,水压不超过10kPa,所以,设计探水线至积水区的最小距离:
煤层中不得小于30米。
2、警戒线的确定:
沿探水线终孔位置外推30米。
3、超前距离:
探水钻孔终孔位置始终超前掘进工作面的距离采用30米。
4、允许掘进距离:
经探水证实无水害威胁,可安全掘进的距离:
探水中心钻孔深度(或5个钻孔的最小平距)减去30米。
5、帮距:
为使巷道两帮与可能存在的水体之间保持一定的安全距离,(如图一)所示。
6、超前距离的计算:
a=0.5AL×
(3p/kp)1/2
式中:
a------超前距离(m)
L-----巷道的跨度(宽或高,取其最大者)m
Kp-----煤的抗张强度(Mpa)
P------水头压力(Mpa)
A-----安全系数,一般取2~5;
探放老空积水的超前钻距,最小水平钻距不得小于30m,止水套管长度不得小于10m。
8、钻孔参数的确定
(1)钻孔:
5个(1#、2#、3#、4#、5#),1#孔为中心孔。
(2)钻孔直径:
75mm。
(3)钻孔沿煤层倾向呈扇形布置,超前距30米,准掘30米。
(4)在每个钻场地点做好标记,并挂牌管理。
9、钻孔的密度:
钻孔密度是指允许掘进距离终点横剖面上探水钻孔之间的距离。
五、探水钻孔的布置方式
1、扇形布置。
巷道处于三面受水威胁的地段,要进行搜索性探放积水目标区,其探水钻孔多按扇形布置,(如图二)所示。
2、半扇形布置。
对于积水区肯定是在巷道一侧的探水地区,其探水钻孔可按半扇形布置,(如图三)所示。
六、探水巷道的布置
巷道掘进的,以所掘巷道作为探水巷;
回采工作面,一般以开切眼(天井、上山)作为探水巷道。
探水巷的断面规格应能便于施工和人员避灾。
当掘进上山时,如果上方有积水区存在,巷道受水威胁,一般多采用双巷掘进交叉探放水,(如图四)所示。
七、探放水安全技术措施
1、探放水前的准备工作
(1)严格执行《煤矿安全规程》第二百八十五条—第二百九十四条的规定,在班前会上组织工人认真学习。
(2)严格执行“有掘必探、先探后掘”的原则。
(3)在探水地点安设电话,与受突水威胁的区域保持通讯畅通、一旦发现透水而无法控制时,可立即通知下部危险区域内人员迅速撤离(预先规定好撤退路线)并向井上调度室汇报。
(4)探水工作面的支护应加强,并在工作面的迎头打好坚固的立柱和拦板。
以免压力水冲垮煤壁和支架。
清理巷道,挖好排水沟保证安全撤退路线畅通无阻,并有良好的通风。
(5)探水钻进时,发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大,以及有顶钻等异状时,必须停止钻进,不准将钻杆拔出,用木锲将钻杆与探眼背紧,停止工作、现场负责人,立即汇报调度室,并派人监测水情。
如果发现情况危急时,必须立即撤出所有受水威胁地区的人员,然后采取措施,进行处理。
(6)探水期间及掘进时,瓦斯员、安全员、队长必须现场监测,
不得随便停开风机。
风筒口距掘进头不大于5米,发现探眼中有水渗出、煤壁挂红、挂汗、空气变冷、顶板来压、出现雾气、水叫、顶板淋头水加大、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等突水预兆时,必须立即停止工作采取措施。
撤出所有受水威胁地点的人员,及时汇报调度室,以防透水事故的发生。
(7)探水时做好放水准备工作及所用材料,必须接好管路、主备用水泵。
(8)在老(采)空积水放水时,首先要分析查明老空水体的空间位置、积水量和水压。
老空积水高于探放水地点位置时,只准打钻孔放水;
探放水时,必须撤出探放水点以下部位受水害威胁区域内的所有人员,并要监视放水全过程。
核对放水量,直到老空水放完为止。
工作地点必须经常检查瓦斯、硫化氢、二氧化碳等有害气体,并加强通风。
(9)钻孔接近老空,预计可能有瓦斯或其它有害气体涌出时,必须有瓦斯检测工和矿山救护员在现场监管,检查空气成份。
如果有瓦斯或其它有害气体浓度超过规程规定时,必须立即停止钻进,切断电源、撤出人员,并报告矿调度室及时处理。
(10)探水过程中遇到采空、老空时要提前采取防范措施,避免采空区有害气体造成的事故(所有作业人员佩带隔离式自救器)。
(11)探水时,如遇突发情况,必须按避灾路线撤出所有人员,然后采取措施,进行处理。
2、安钻探水前的技术要求:
(1)加强钻孔附近的巷道支护,并在工作面迎头打好坚固的立柱和栏板;
(2)清理巷道,挖好排水沟。
探水钻孔位于巷道低洼处时,配备与探放水量相适应的排水设备;
(3)在打钻地点和其附近安设专用电话;
(4)依据设计,确定主要探水孔位置时,由测量人员进行标定。
负责探放水工作的人员亲临现场,共同确定钻孔的方位、倾角、深度和钻孔数量;
(5)在预计水压大于0.1MPa的地点探水时,预先固结套管。
套管口安装闸阀,套管深度在探放水设计中规定。
预先开掘安全躲避硐,制定包括撤人的避灾路线等安全措施,并使每个作业人员了解和掌握;
(6)钻孔内水压大于1.5MPa时,采用反压和有防喷装置的方法钻进,并制定防止钻口管和煤(岩)壁突然鼓出的措施。
(7)安钻地点与积水区间距小于探水规定的超前距,有突水征兆时,应采取加固措施或用水闸墙封闭后,另找安全地点探放水。
(8)钻窝应避免做在断层带或松软岩层内。
(9)钻机安装必须平稳牢固。
安好钻机接电时,要严格执行停送电制度。
3、探水施工中的技术要求:
(1)钻进时应准确判别煤、岩层厚度并记录换层深度。
一般每钻进10m或更换钻具时,测量一次钻杆并核实孔深。
终孔前再复核一次,如有可能应进行孔斜测量。
(2)钻进时,发现煤岩松软、片帮、来压或孔中的水压、水量突然增大,以及有顶钻等现象时,必须立即停钻,记录其孔深并同时将钻杆固定,但不得取出钻杆。
要立即向矿调度室汇报,及时采取措施,进行处理。
(3)钻进中发现有害气体喷出时,应立即停止钻进、切断电源,将人员撤到有新鲜风流的地点。
立即报告矿调度室,采取措施。
(4)钻孔内水压过大或喷高压水时,应采用反压和防喷装置的方法钻进,应有防止孔口管和煤(岩)壁突然鼓出的措施:
1)背紧工作面,在拦板外面加设顶柱或木垛,必要时还应在顶、底板坚固地点砌筑防水墙,之后方可放水。
2)对于水压大于2MPa,中间要穿过煤层的探断层水钻孔,在打穿断层或含水层前,还应下第二层孔口管并超过煤层1m以上。
(5)遇高压水顶钻杆时,可用立轴卡瓦和逆止阀交替控制钻杆,使其慢慢地顶出孔口,操作时禁止人员直对钻杆站立。
(6)必须做到交接班时不停钻。
4、放水的技术要求:
(1)钻孔探到水后,要观测水压、水质、水量和估计积水量或补给量。
根据矿井排水能力及水仓容量,控制放水孔的流量或调整排水能力,并清理水仓、水沟等。
(2)放水时,若水量突然变化,必须及时处理,并立即报告矿调度室,禁止用爆破放水,并留有记录。
(3)加强放水地点的通风,增加有害气体的观测次数。
(4)必须监视放水全过程,放水结束后,立即核算放水量与预计积水量的误差,查明原因。
八、结束语
1、对回采工作面,如果上回风巷已失修(报废),人员无法进入检查,回采过程,必须沿走向每间隔一段距离进行探(放)水,以防上部巷道中局部积水而引发事故,一旦斜巷穿透积水区,只要有(1~2)m3的积水,就足以造成人员伤亡。
这一点,应予以足够的重视。
2、坚持“有疑必探,先探后掘”的同时,对不能完全确定没有透水危险的,也应进行探水前进。
3、接近含水层、导水断层、导水陷落柱、有出水可能的钻孔、溶洞等可能透水的地点,也应确定探水线进行探水。
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