2#煤采区回风大巷工作面探放水设计2.docx

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2#煤采区回风大巷工作面探放水设计2

山西乡宁县惠源焦煤有限公司

2#煤二采区回风大巷

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设

计

二0一一年元月五日

乡宁县惠源焦煤有限公司

2#煤采区回风大巷工作面

探放水设计

一、概述

2#煤二采区回风大巷掘进工作面位于2#煤采区运输大巷右侧，该巷设计走向长度560米，煤层倾角0—8度，作为井田北东部二采区范围的运料巷、回风巷。

二、相对地表及周边情况

2#煤二采区回风大巷相对地表为黄土覆盖的荒坡，有少部分耕田，有不少不规则水沟（无积水体，地形坡度明显，利于降雨排泄），无其他建筑物，最高标高1160米，最低标高1099米，工作面开口处标高为805米，回风大巷南东至井田可采边界，北西60米保安煤柱为二采区运输大巷，北东为实体,工作面均在实体内施工，周边无老空、积水、裂隙，顶板少量淋水等现象对工程无影响。

三、水文地质情况

回风大巷开口处左侧90米在集中大巷掘进时揭露一断层构造，经实际钻探证实该构造内含水性能弱无水害威胁,从800水平区域的实际开采情况来看，开采过程中未发现有透水及其它的水害预兆。

但必须预防采空区积水采后涌出，在工作面两顺槽掘进过程中在顶板进行了探放，无大的水源存在，预计对采掘无影响。

四、探水设计

为确保安全，坚决做到“有掘必探，先探后掘”，严格执行探放水制度，现将回风大巷掘进工作面探放水设计制定如下：

（一）、机构设置及管理

1、主管领导和跟班队长要全面监督探水工作,使探放水工作真正落到实处。

2、专职探放水人员必须按《探放水设计》探水。

3、每班专职探放水人员和队（组）长将探水情况认规范填写探放水牌板和记录并签字。

4、掘进人员和掘进队（组）长将掘进情况认真规范填写探放水牌板和记录并签字。

5、当班值班领导对探放水和掘进情况进行审核，并在探放水记录上给予签字。

（二）、防治原则

水害的防治原则是：

预测预报、有掘必探，先探后掘，先治后采。

（三）、透水预兆

（1）空气变冷。

当工作面接近积水区时，气温会骤然下降，煤壁发凉，变得潮湿发暗，人一进去有阴冷的感觉。

（2）出现雾气。

井下空气中含有大量水蒸气，湿度较大，遇到低温，水蒸气便冷凝成雾气。

（3）挂汗。

当工作面接近积水区时，水在自身压力下，通过煤、岩裂隙，在煤、岩壁上聚成许多水珠，叫挂汗。

注意观察煤、岩壁的新鲜面，如潮湿、挂汗，则属透水预兆。

（4）挂红。

煤壁上浸出的水发涩，有硫化氢臭味，附着在裂隙表面有暗红色氧化铁锈，这是接近老空积水的预兆。

（5）有水叫声。

地下的高压积水向煤岩裂缝强烈挤压时与两壁磨擦而发出嘶嘶响声。

煤巷掘进听到此声，已离积水区很近。

（6）顶板出现异常。

如果水体在顶板上方，由于水体压力作用。

使顶板来压，出现裂缝和淋水，而且淋水越来越大，煤壁片帮、掉碴，这是很快就要突水的征兆。

（7）底板出现异常。

如果水体在底板下面，水量大而压力高，就会出现底板鼓起，产生裂隙，出现渗水，有时会出现压力水喷射出来。

（8）工作面有害气体增加。

老空积水中往往含有有害气体，工作面接近时，空气中的瓦斯、二氧化碳、硫化氢等气体就有可能增加。

（9）工作面煤层出现变湿、裂隙、煤壁溃水、水色发浑、有臭味等现象。

以上征兆不一定同时出现，有可能出现一个，有可能多个同时出现，也有透水征兆不明显，因此需要认真辨别。

当出现征兆时应立即停止作业，通知调度室，发出警报，撤出所有受水威胁地点的所有人员。

探放水时必须撤出探放水点以下部位受水害威胁。

五、井下探水

1、采用边探边掘，探水钻孔的孔底位置，始终保持超前掘进工作面30m，每次探水时，钻机在工作面安装高度不得小于1.0米，不大于2米，钻孔深度不得小于50m，

2、为能使积水顺利排出，又能防止冲垮煤壁，探水钻孔直径选择为50mm。

3、钻孔个数为3个，在工作面呈扇形、沿煤层顶底板布置。

（见钻孔布置图）

1号眼在巷道中部处以巷道中线方向为基准水平布置，方位16°40′25"，不小于50米

2号眼在距巷左帮0.5米处以巷道中线方向为基准左偏22°，方位354°40′25"，不小于54米

3号眼在距巷右帮0.5米处以巷道中线方向为基准右偏22°方位38°40′25"，不小于,54米

4、探水起点

（1）当老空、老巷、废弃硐室等积水区的位置准确且水压又不超过981kpa时，探水起点至积水区的最小距离：

煤层中不得小于30米，岩层中不得小于20米。

（2）对于积水区，虽有图纸，但不能确定积水区边界位置时，探水起点至推断的积水区边界的最小距离不得小于60米。

（3）掘进巷道附近有断层或陷落柱时，探水起点至最大摆动范围预计煤柱线的最小距离不得小于30米。

（4）正常掘进时边探边掘，留足20米的超前距。

5、探水前应注意的事项

（1）加强钻场5米范围内的巷道支护，有松动或破损的地点，要及时修正或更换，帮、顶都要仔细检查。

（2）清理巷道，挖好排水沟，保证排水沟畅通，检查探水钻、排水泵、电动机是否运行正常。

（3）保证安全路线畅通无阻，无杂物，人员安全撤离。

（4）在打钻地点或附近安设专用电话，一旦发现透水而无法控制时，可立即通知受威胁的人员撤离。

（5）技术、测量和探放水人员必须亲临现场，依据设计，确定主要探放水孔的位置、角度、深度及钻孔数目。

（6）检查瓦斯浓度超过规定时应停止工作，加强通风，进行处理。

（7）在探水地点应备用一定数量的坑木、麻袋、、木塞、木板、黄泥、棉线、锯、斧子等，以便出水或来压及时处理。

6、打钻时应做到：

（1）必须按照地测技术人员所标定的孔位钻进，不经地测技术人员及有关负责人同意，不待擅自改动。

（2）钻探工人要穿戴整齐、利落、衣襟、袖口、裤脚必须束紧。

（3）启闭开关时，注意力要集中，做到手不离按钮，眼不离钻机，随时观察和听从司机命令。

准确、及时、迅速地启动和关闭开关。

（4）禁止用手、脚直接制动机械运转部分，禁止将工具和其他物品放在钻机、电机保护罩上。

（5）扶把时，要站在手把一侧，不得紧靠钻机，钻机后面和前面的给进手把活动范围内，不准站人。

（6）钻孔接近老空区时，估计有可能涌出瓦斯或其它有害气体时，必须有瓦斯员在现场值班，随时对有可能出现的H2S、CH4、CO2、CO等有害气体监测，工作面发现有害气体浓度超过《规程》规定时，立即停钻、停电，所有人员撤到安全地点，每半小时观测一次，并报坑口调度室,危急时,坑口调度报矿调度室处理。

7、掘进工作面必须有水泵、水管、闸门、木楔，排水用的配电设备和输电线路，特别危险地区，应设置躲避硐，并设定避灾路线。

8、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，但不得拔出钻杆，现场负责人应立即向矿调度室报告，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。

9、探水作业时，必须设专人时刻观察透水预兆：

煤壁挂红、挂汗，工作面空气变冷，工作面出现雾气，出现水叫，顶板淋水增大，顶板来压，底板起鼓，煤壁渗水，水色发浑，有臭味等。

发现预兆，探水工作面必须停止作业，采取措施，汇报矿调度室，发出警报，撤出人员。

六、放水的方法

1、排放老空水

排放老空水要根据安全、可靠、合理的原则，针对积水情况，确定不同的放水方案。

A、直接放水

老空区在没有水的补给来源，排放这个区域的积水，又不过分加重矿井的排水负担时，制定专项措施，经领导审签，可以直接放水。

B、先堵后放

当老空积水与溶洞水或其它巨大水源有联系时。

其动水储量很大，在短时间内是不可能将水排完，在此种情况下应先堵住出水点，然后在排放积水。

C、先放后堵

当被淹井巷有某种地面水或井下水作为补给水源，但涌水量又不大，对这种老空水应选择适当时机先排水，然后再利用枯水时期砌筑堵水工程。

2、疏放含水层水

为了解除煤层上下含水层水对采掘工作的威胁，要尽可能将其预先疏干。

方法如下：

A、利用巷道疏放含水层水

如果煤层顶板有含水层，可把采区巷道提前掘出，是含水层通过其它空隙与裂隙疏放出来。

B、利用钻孔放水

若含水层距煤帮较远，或含水层较厚，可在疏水巷中每隔一定距离向含水层打放水钻孔进行疏干。

老空水探放水设计：

掘进期间首先严格按照各工作面探放水设计进行探放水，并在每掘进50米，在巷道右侧距煤帮0.5米处垂直顶板向上覆采空区用50mm钻杆向采空区内探放水，严格执行预测预报“有掘必探，先探（放）后掘（采）”的防治水原则，确保掘进和回采期间的安全。

（后附探水眼布置图）

七、井下防治水措施

1、与相邻矿井的分界处，必须留有防水煤柱。

2、每次降大到暴雨时，应及时观测井下水文变化情况，并向矿调度室汇报。

3、井田内有与河流等有水力联系的导水断层，必须查出确切位置，并按规定留设防水煤柱。

4、采掘面发现透水征兆时，立即报告矿调度室，并撤出所有受水害威胁的人员。

5、必须做好采区、工作面水文地质探查情况。

6、必须严格执行超前探水及《规程》的有关规定。

八、放水安全措施

1、放水前，根据预计的积水量，水位标高，水仓容量和排水能力等，作出放水设计并报矿生产技术科。

2、探到水位后，水量不大时，一般可用探水孔放水，水量很大时，需另打放水钻孔。

井下探放水时必须使用孔口止水套管，并派专人观测压力严格按规程执行。

放水钻孔直径一般为50—75mm，孔深不大于70m。

3、正式放水前，应进行放水量、水压及煤层透气性试验，以便拟定放水顺序和控制放水量，做到安全放水。

4、放水过程中要随时注意水量变化，出水的清浊和杂质情况，设专人检查硫化氢、二氧化碳和瓦斯等有害气体涌出情况，注意有无特殊声响，如发现异常情况应及时采取措施并报告矿调度室。

5、在放水设计中应规定好人员撤退路线，并保证线路畅通，沿途应有良好照明。

6、当工作面有透水、冒顶等预兆时，受灾害危胁区的人员要在最短的时间内，沿最近的路线撤离危险区。

7、探放水时，打眼过程中，如发现煤变松或沿钻杆向外流水超过正常涌水量时，必须立即停钻（但不得移动或拔出钻杆），并用木塞将涌水孔堵死，派人监视水情，报告矿调度室，如果情况紧急，必须立即通知受水威胁地点的人员，并采取应急措施。

8、预计水压较大的地区，探水钻进之前，必须先安好孔口管和控制闸阀，进行耐压试验，达到设计承受的水压后，方准继续钻进。

特别危险的地区，应有躲避场所，规定避灾路线。

9、钻孔内水压过大时，应采用反压和有防喷装置的方法钻进，并有防止孔口管和煤壁突出鼓出的措施。

10、探放老空水前，首先要分析查明老空水体的空间位置、积水量和水压。

老空积水区高于放水点位置时，只准打钻孔深放水。

区域内的所有人员；放水时必须有专人监测钻孔出水情况，测定水压、水量，做好记录。

若水量突然变化，必须及时处理，并立即报告矿调度室。

九、出现水害情况的注意事项

1、遇见水害后立即汇报调度室并撤出所有受水害影响地点的人员。

2、能进行救灾的立即进行救灾，切断受害地点的动力电源。

3、如果受灾范围大或透水量大，立即按避灾线路撤离。

4、其他地点人员立即按照最短的路线出井。

5、如果无法出井到地面，必须向高标高地点撤离。

在巷道内做好标志，并静卧、关灯，不定期敲打水管等等待救援人员，严禁慌乱，到处走动，尽量减少体力消耗，延长生命的时间。

6、在透水后，井下排水设备应全部启动，并保证排水设备处于完好状态。

7、人员撤到地面后，应立即清点人数，积极组织力量进行抢险救灾，营救遇难人员。

十、人员避灾路线

1、工作面—运回联巷—集中运输大巷—主副联络巷—主井底—地面

2、工作面——集中回风大巷—主井底—地面

在施工过程中，地质条件或自然条件发生变化时，要及时对本措施进行补充修改，本措施未涉及之处，严格按《煤矿安全规程》和《操作规程》执行。