11202回风巷探放水设计.docx
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11202回风巷探放水设计
神华宁夏煤业集团枣泉煤矿
11202回风巷探放水设计
神华宁夏煤业集团枣泉煤矿
二○一○年十一月
神华宁夏煤业集团枣泉煤矿
11202回风巷探放水设计
编制:
审核:
生产技术科:
总工程师:
生产矿长:
矿长:
编写单位:
枣泉煤矿生产技术科
编制时间:
二〇一〇年十月三十一日
目录
1工程概况及目的1
1.1工程概况1
1.2设计目的1
1.3设计依据2
1.3施工位置2
2地质及水文地质概况3
2.1地质概况3
2.1.1地层3
2.1.2构造4
2.2水文地质概况5
2.2.1地形地貌5
2.2.2影响施工的含水层、水文地质特征及其补给形式5
3超前探水钻孔设计方案9
3.1超前钻孔参数确定9
3.1.1防隔水煤柱9
3.1.2钻孔超前距及止水套管9
3.2超前钻孔设计10
3.2.1孔口要求13
3.2.2超前钻孔参数14
3.3前期准备14
3.3.1设备及设施的准备14
3.3.2排水及避灾路线15
4Ⅰ火区边界地表控制钻孔设计方案16
4.1地表火区控制钻孔设计16
4.2钻孔要求16
4.3钻孔布置原则16
4.4设计地表钻孔工程量17
4.5地表钻孔费用概算17
4.5.1概算编制依据17
4.5.2项目费用概算17
5超前探水钻孔施工安全技术措施18
6附件20
1工程概况及目的
1.1工程概况
枣泉煤矿11202工作面回风顺槽位于枣泉煤矿碎石井背斜西翼,11采区北部+1174m水平。
巷道设计走向长度2816m,巷道宽4.7m。
巷道采用综合机械化一次性“掘支”成型施工。
根据我矿11202综采工作面设计,11201工作面回风顺槽巷道沿我矿区Ⅰ号火区烧变岩含水体西部边界布置,防水煤柱线80m。
巷道开口坐标:
X=4200221.904、Y=36370199.960、Z=+1176.568(底板),开口方位角:
4°30′00″,巷道沿二煤层底板掘进。
根据宁夏煤炭勘查工程公司提供的《枣泉煤矿11采区煤炭补充勘察报告》,11202工作面风巷施工过程中预计将揭露DF41与DF42,2条断层。
其中,DF41逆断层在巷道施工至540m处,DF42正断层在巷道施工至2481m处。
两条断层均为可靠断层,平面位置偏差小于30m。
巷道掘进至2644m左右将穿出Ⅰ号火区烧变岩含水体影响范围。
1.2设计目的
由于Ⅰ号火区烧变岩含水体储水量较大,且大气降水及沟谷的潜水等含水层对Ⅰ号火区烧变岩含水体积水形成的补给,根据集团公司意见,我矿决定不对Ⅰ号火区烧变岩含水体进行疏放。
为了预防由于对Ⅰ号火区烧变岩含水体边界勘探时间较久、原精查报告勘探资料对Ⅰ号火区烧变岩含水体积水线的勘探与实际不相符,防止在11202风巷掘进期间出现断层导水、新的导水断层,同时遵循“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的防治水原则,借鉴我矿东翼12采区对Ⅱ号火区采取的探、放水工程的经验,在临近Ⅰ号火区的11202工作面风巷施工期间,为了保证巷道与工作面施工安全,避免透水事故发生,设计在11202风巷与Ⅰ号火区烧变岩含水体间对应的地表,距离11202风巷40m的位置施工钻孔,以便进一步准确确定Ⅰ号火区烧变岩含水体边界;同时设计在11202风巷道掘进至距已知断层不小于30m、距离Ⅰ号火区烧变岩含水体防水煤柱小于80m的相应位置采取探水与掘进相结合,边探边掘的方式,即探水-掘进-探水循环进行,从而确保巷道不受水害威胁,保证掘进安全。
1.3设计依据
主要编制依据有:
a《煤矿安全规程》2009年7月1日版
b《煤矿防治水规定》2009年12月1日版
c《煤田地质勘查钻孔质量标准》(MT/T1042-2007)
d《枣泉井田精查地质报告》1989年11月,甘肃省煤田地质勘探公司133队
e《宁夏回族自治区灵武市枣泉煤矿11采区煤炭补充勘探报告》2009年8月,宁夏煤炭勘察工程公司第一勘查院
1.3施工位置
施工分井下和地表两个地方:
1、井下11202风巷内施工超前探水钻孔;
2、11202工作面风巷与Ⅰ号火区烧变岩含水体间对应的地表。
2地质及水文地质概况
2.1地质概况
2.1.1地层
11202工作面风巷所在的地表区域内为第四系风成沙丘覆盖。
根据工作面及其附近的2602号、2616号、2702号、2721号、2732号地质钻孔资料,该区域内的地层为第四系(Q4)、中侏罗直罗组(J2z)和延安组(J2y)。
中侏罗统延安组为主要含煤地层。
第四系(Q4)
由工作面所在区域及其附近5个地质钻孔资料综合,第四系(Q4)在11202工作面区域内多为固定、半固定和流动式沙丘。
该层上部为风成沙层,中部为黄色沙土,底部为砂砾石及卵石层。
第四系总厚度在该区域内变化不大,最小3.32m(2602号孔),最大13.40m(2702号孔),平均厚9.54m。
不整合于所有老地层之上。
工作面区域内总体趋势是北部厚、南部薄,西翼厚、东翼薄。
侏罗系中统直罗组(J2z)
本组为含煤地层的上覆岩系,地表没有露头。
据工作面所在区域内及其附近5个钻孔所揭露的地层保存厚度,最小57.17m(2062号孔),最大207.93m(2616号孔),平均128.50m。
岩性上部以灰褐、灰绿夹紫色的细粒砂岩为主,夹薄层粗粒砂岩和粉砂岩;中部以灰绿、灰兰色粉砂岩为主,夹砂岩及薄层泥岩;下部以灰绿、灰色粉砂岩、细粒砂岩为主,夹中厚层粗粒和中粒砂岩;底部常为一巨厚层粗粒砂岩(俗称“七里镇砂岩”),该层砂岩,主要为灰白色,成份石英、长石为主,泥质胶结,粒度上细下粗,韵律明显,层位稳定。
七里镇砂岩厚度在11202工作面所在区域变化不大,保存厚度最小为57.17m(2062号孔),最大为84.19m(2616号孔),区域平均厚度为72.320m。
工作面区域内总体趋势是北部薄、南部厚,西翼厚、东翼薄。
中侏罗统延安组(J2y)
为采区主要含煤地层,地表没有露头。
延安组地层岩性由灰白、灰色的各粒级砂岩,灰、灰黑色粉砂岩、砂质泥岩及少量炭质泥岩、粘土岩、泥岩、泥灰岩(局部夹薄层菱铁质泥岩)和30多层煤层组成。
在工作面所在区域内的5个钻孔均钻进至该群地层,其中2602号孔钻进了359.78m,是钻进该组地层最厚的钻孔,但未见底,据宁夏煤炭勘查工程公司提供的《枣泉煤矿11采区煤炭补充勘探报告》,我矿11采区内中侏罗统延安组地层保存厚度最小为47.78m,最大为411.40m,平均厚度261.84m。
11202风巷所处煤层为二号煤层,位于延安组四中旋回的中上部,为侏罗系中统延安组(J2y)。
延安组含煤地层系陆相含煤建造,其岩性组合为粗细碎屑岩、泥岩和煤及炭质泥岩组成,细碎屑岩是该组的的主要组成部分。
11202工作面所在区域内二煤层可采厚度5.31m(2732号)~8.74m(2721号),平均7.44m,属厚煤层,煤层平均倾角23°左右,此段为缓倾斜煤层。
煤层顶板多以炭质泥岩和泥岩为主,次为粉砂岩。
据工作面所在区域积极附近的5个钻孔资料综合,其顶板泥岩厚度2.60~3.82m平均厚度为3.14m。
底板岩性以粉砂岩和泥岩为主,次为细粒砂岩。
2.1.2构造
枣泉煤矿所属井田主体为一两翼对称向南倾没的背斜构造,轴部宽缓,翼部变陡。
11采区位于背斜轴以西,为碎石井背斜西翼的单斜构造带,煤系地层倾角南部为16°,由南向北煤层倾角逐渐增大,倾角为36º;其单斜构造带的走向与背斜轴基本一致。
11202风巷处于碎石井背斜11采区,枣泉煤矿11采区井筒北侧,靠近碎石井背斜轴部,为11采区北部的第一条顺槽巷道。
根据《枣泉煤矿11采区煤炭补充勘察报告》及《枣泉煤矿11202工作面设计》,11202风巷在施工过程中预计将揭露DF41和DF42两条断层。
其中,DF41断层在巷道施工至540m处,根据宁夏煤炭勘查工程公司提供的《枣泉煤矿11采区煤炭补充勘探报告》DF41断层走向北东,断面倾向北西,倾角61°,为逆断层。
区内延展长度32m。
二煤最大落差为5m,属可靠断层。
DF42断层在巷道施工至2481m处,断层走向北东,断面倾向北西,倾角67°,为正断层。
区内延展长度55m。
二煤最大落差为10m,属较可靠断层。
此外,在距工作面运输顺槽巷道开口约273m将揭露DF40正断层,由于该断层走向北东,断面倾向南东。
倾角50°,二煤最大落差为27m,在11采区内延展长度700m,且属较可靠断层,所以11202风巷预计的施工过程中也将会受此断层影响。
2.2水文地质概况
2.2.1地形地貌
11202工作面风巷所处位置区域地貌属于低山丘陵区,并多为沙丘覆盖。
巷道呈南北走向。
巷道北部为碎石井沟,距离其现代河床约680m。
南临枣泉煤矿西翼采区井筒,东侧为Ⅰ号火区烧变岩含水体,设留80m的防水煤柱,西侧为波状沙丘,地表地势呈南高北低之势。
地面高程为+1317m-+1339m。
巷道距地表垂深最深在巷道的末端,工作面切眼附近,巷道距地表垂深最深为183m,最浅在巷道340m左右处,最浅为133m左右。
在巷道1171m左右的位置地表将有枣泉煤矿井下污水处理后径流横穿。
在位于工作面切眼以北约680m为碎石井沟,只有在雨季降雨或暴雨过后才有流水。
工作面其它所在区域地表内无流水积聚,或为干涸的小干沟。
2.2.2影响施工的含水层、水文地质特征及其补给形式
在11202工作面区域内,能影响11202工作面的含水层有:
第四系孔隙潜水含水层(Ⅰ含水层),指埋藏于沟谷,第四系松散洪积岩层中的潜水。
主要为碎石井沟洪积沟谷潜水、中侏罗统延安组烧变岩裂隙孔隙层间承压水体(Ⅱ含水层)、中侏罗统直罗组砂岩含水层(Ⅲ)和中侏罗统延安组砂岩含水层(Ⅳ)。
其中,中侏罗统延安组烧变岩裂隙孔隙层间承压水体(Ⅱ含水层)和中侏罗统直罗组砂岩含水层(Ⅲ)对11202工作面风巷的施工影响最大。
a碎石井沟洪积沟谷潜水
碎石井沟发源于四耳山中部,有南东向北西斜穿井田中部,河床底界北高南低,东高西低,南部边界较陡,北部较平缓。
分为古河床和现代河床两部分,在口子沟出井田,全长16.3km,汇水面积35km2。
古河床大部分埋深在10~16m左右,沟底沉积厚7m左右的更新统洪积砾石层,砾石层物源主要是四耳山向斜轴部白垩系下统半胶结的砂砾岩,砾石滚圆,松散未胶结,透水性良好,是强富水层,单位涌水量6.81/s.m。
潜水水位埋深1~8m。
河道南北向呈台阶式抬高,至现代河道附近抬高5m左右。
现代河床主要为河流卵砾石层,粒径较大,透水性强,相对古河道含水量小,其厚度较薄,小于3.5m,在枯水季节也可能变为无水区。
古河床埋藏深,厚度大,易于储水,含水量较大。
二者实为一个连通的含水体,东部较西部地下水径流条件好。
潜水主要补给来自四耳山区。
潜水丰水季节是雨季及其后一个月,即每年7~10月,历时四个月。
其余为枯水季节。
枯水季节日径流量204m3,洪水过后径流量剧增,日平均1000m3,年内日平均流量为733.9m3。
潜水富水地段南起2735号孔,北至2833号孔,长2000m。
含水层厚度1.5~9m,含水层宽度230~386m,平均294m。
砂砾石层给水度按经验20%计,则估算该地段的体积储量为55.27万m3。
洪积沟谷潜水主要接受风积沙吸收大气降水的补给,而潜水汇合成地表水又注入黄河。
碎石井沟谷潜水在Ⅰ号火区烧变岩含水体交汇处沿二层煤底板全部径流入Ⅰ号火区烧变岩含水体,尔后又流回潜水。
也正因为该水体的存在使其下的二层煤免于燃烧。
b中侏罗统延安组烧变岩裂隙孔隙层间承压水体(Ⅱ含水层)
Ⅰ号火区烧变岩含水体的积水对11202工作面风巷施工具有很大的威胁。
根据八九年由甘肃地勘队提供的《枣泉井田勘探精查地质报告》及〇九年由宁夏煤炭勘查工程公司提供的《枣泉煤矿11采区煤炭补充勘察报告》,Ⅰ号火区烧变岩含水体位于井田11采区,南起26线,北至20Ⅱ线,长3977m,烧变最深地段为26线,达1228m水平;水位高程为1305.97~1305.88,中部比北部高0.09m;水位埋深,南部深22m,中部27m,碎石井沟处深20m,倾向为SW,向西北呈未封闭状态。
烧变岩为二煤层燃烧。
2718号钻孔单位涌水量7.05L/s·m,渗透系数26.51m/d,给水度18.04%,水矿化度6.93g/L,总硬度106德国度,硫酸根离子2.29含水体的体积储量为179.0万m3,若日排水5000m3(208m3/h),则11.9个月可疏干。
由于Ⅰ号火区烧变岩含水体主要为二煤露头处燃烧逐渐向其深部发展,煤层燃烧热量不易散去,使其覆岩烧变产生裂隙、孔隙,且距地表主要以粗砂岩为主,形成了松散层潜水对Ⅰ号火区烧变岩含水体的直接补给。
c中侏罗统直罗组砂岩含水层(Ⅲ)
中侏罗统直罗组砂岩分布于整个采区,厚度变化较大。
在11202工作面所在区域内靠近Ⅰ号火区烧变岩含水体,该组岩层较薄,厚度30m左右,在工作面的西部平均厚度达100m以上。
根据钻孔资料,该组含水层在H8号孔为最薄8.57m,在616号孔处最厚为207.93m,平均厚度71.4m。
岩性主要为灰绿、蓝灰、灰褐色夹紫斑的中、细粒砂岩和粉砂岩,夹少量的粗粒砂岩和泥岩,局部含砾;砂岩的成熟度较低,分选性差,接触式胶结为主。
底部为一厚层灰白、黄褐或红色含砾石英长石粗砂岩,俗称“七里镇”砂岩,砂岩底部含石英小砾石,泥质胶结、颗粒支撑,胶结程度较差,松散~较松散,锤击易碎,遇水振荡或手捻可散,其厚度变化规律为自北向南逐渐增大,二层煤的顶板30m左右,为直接充水含水层。
根据11202工作面中部的2732号地质钻孔的柱状资料分析,二煤直接顶板至地表第四系风积砂仅为114.5m,且均为砂岩层。
这样大气降水将通过第四系松散洪积岩层、沟谷中的潜水,成为了该组含水层的间接补给源,同时由于该组含水层临近Ⅰ号火区烧变岩含水体,对其也具有良好的补给作用。
根据2732号和2616号地质钻孔的柱状资料,从二煤直接顶板至中侏罗统直罗组砂岩为46m左右的泥岩与粉砂岩的互层,其中二煤的伪顶为3m左右的泥岩,该组岩层对中侏罗统直罗组砂岩含水层(Ⅲ)起到了隔水层的作用,在巷道掘进过程中对巷道掘进影响不大。
但当工作面回采后由于顶板的跨落,形成的顶板跨落裂隙直接导通中侏罗统直罗组砂岩含水层(Ⅲ),预计对工作面造成较大淋水。
d中侏罗统延安组砂岩含水层(Ⅳ)
本组由三角洲平原相和河流冲积平原相组成。
根据11201工作面区域内2602号、2616号、2721号和2732号地质钻孔资料分析,该组含水层处于二层煤顶板16m以上,含水层厚度16.22~18.84m,平均厚度17.5m。
根据《枣泉煤矿11采区煤炭补充勘察报告》资料,该组含水层地下水静水位埋深25.87m,标高+1345.58m,水位降深22.71m,涌水量0.645L/s,单位涌水量0.0284L/s·m,渗透系数K=0.0167m/d,影响半径19.44m。
该组含水层含水性较弱,但处于二层煤顶部的第一个含水层,且该组岩层处于二煤直接顶20m左右,由于二煤的燃烧,使该组岩层烧变,产生了大量的含水裂隙、孔隙,使其含水性大大的加强。
且11202风巷沿二煤层底板掘进,所以,在该组含水层距离二煤直接顶板较薄区域,预计将是巷道掘进期间主要的出水源。
3超前探水钻孔设计方案
3.1超前钻孔参数确定
3.1.1防隔水煤柱
根据《煤矿防治水规定》,含水或导水断层防隔水煤柱的留设按下列公式计算:
L=0.5KM
≥20
式中:
L—煤柱留设宽度,m;
K—安全系数,一般为2~5,取3.5;
M—煤层厚度,m;
P—水头压力,MPa;
Kp—煤的抗张强度,MPa。
我矿11采区2煤平均厚度为7.77m,抗张强度平均值为1.21MPa;2煤Ⅰ号火区烧变岩含水体水头压力为0.96MPa。
(该组数据均有《枣泉煤矿西翼采区初步设计》提供)
根据上述数据计算,Ⅰ号火区烧变岩含水体烧变岩含水体防水煤柱为21.2m。
在《枣泉煤矿初步设计》中考虑到火区烧变岩含水体的分布范围可能有一定的变化,实际防水煤柱留设为80m,大于计算结果。
在本设计中,考虑到施工进度等情况,探水钻所在巷道距离Ⅰ号火区烧变岩含水体以22m为安全距离。
3.1.2钻孔超前距及止水套管
a钻孔超前距
根据《煤矿防治水规定》第九十八条至规定,探放老空水的超前距,根据水压、煤(岩)层厚度和强度及安全措施情况确定,相关超前距计估算公式:
a=0.5L
式中:
a—超前距,m;
L—巷道的跨度(宽或高取其最大者),m;
P—水头压力,km/cm2;
Kp—煤的抗张强度,km/cm2。
枣泉煤矿11采区二煤抗张强度平均值为1.21MPa;,二煤Ⅰ号火区烧变岩含水体水头压力为0.96MPa。
(该组数据均有《枣泉煤矿西翼采区初步设计》提供)
根据上述数据估算,11202工作面风巷超前探水钻孔的超前距为3.6m。
考虑到放隔水煤柱及我矿东翼12采区针对接近Ⅱ号火区烧变岩含水体的巷道的超前探水钻孔的设计经验,确定11202工作面风巷超前探水钻孔的超前距的距离为20m。
b止水套管
根据《煤矿防治水规定》中沿岩层探放含水层、断层和落陷柱等含水体时,按下表确定探水超前距和止水套管长度。
表1岩层中探水钻超前钻距和止水套管长度
水压/MPa
钻孔超前钻距/m
止水套管长度/m
<1.0
1.0~2.0
2.0~3.0
>3.0
>10
>15
>20
>25
>5
>10
>15
>20
据国家安全生产监督管理局《煤矿防治水规定》2009.12
借鉴我矿东翼采区二层煤对Ⅱ号火区探放水经验以及遵从《煤矿防治水规定》,对于接近Ⅰ号火区烧变岩含水体积水线和接近断层30m的超前孔,设计使用止水套管,根据我矿井田内Ⅰ号火区烧变岩含水体的水头压力为0.96MPa,由此得出11202工作面风巷超前探水钻孔的止水套管长度不小于5m。
3.2超前钻孔设计
11202风巷以开口坐标:
X=4200221.904、Y=36370199.960、Z=+1176.568(底板),开口方位角:
4°30′,巷道沿二煤底板施工。
为了查明该断层的充水情况、与Ⅰ火区烧变岩含水体的接触关系和水力连接等情况,设计在边探边掘的过程中,保证巷道东侧始终有22m的安全距离。
同时,保证巷道迎头始终留有20m的防水煤柱(超前距为20m)。
根据11202风巷的设计,巷道在施工至500m时,由于Ⅰ号火区烧变边界不规则的影响,巷道距离Ⅰ号火区烧变岩含水体边界小于80m,巷道将穿过预留的80m防水煤柱进行施工。
其中,在巷道670m时,巷道距离Ⅰ号火区烧变岩含水体防水煤柱最小,最小为41m。
施工至904m及以后巷道与Ⅰ号火区烧变岩含水体防水煤柱恢复到最小80m。
根据相关地质资料,按DF40逆断层走向延展距12202风巷200m左右,推测在11202风巷施工到500m时有可能受到DF40逆断层影响,同时在11202风巷施工到500m至600m区间也是DF41正断层影响范围,而在巷道500m至942m段,巷道东部的Ⅰ火区烧变岩含水体边界也相应向外有所扩延,由此,我们推测由于受断层影响,煤层受火区燃烧,使其面积扩大,岩体的烧变裂隙间接的给予Ⅰ号火区提供了氧气通道,使Ⅰ号火区烧变岩含水体在此地段有了向外扩延的迹象。
但目前对于DF41断层与Ⅰ火区烧变岩含水体是否连通、DF41断层是否隔水还未确定。
若该断层与Ⅰ火区烧变岩含水体连通,则为Ⅰ火区烧变岩含水体进入11202风巷提供了天然通水通道,且11202风巷道的标高要小于Ⅰ号火区烧变岩含水体标高,使得Ⅰ火区烧变岩含水体积水得以进入工作面,将对11202风巷的施工造成重大隐患,为进一步确定Ⅰ火区烧变岩含水体下边界准确性,设计在地面施工1#、2#、3#3个地面钻孔,前期确定在11202风巷东部40m范围有无火区含水,同时在该段巷道施工期间所施工的超前孔要安设止水套管。
在钻孔施工时,如果钻孔导通导水裂隙或火区,立即关闭阀门,控制放水,且沿巷道掘进方向施工水平、仰角30°及俯角30°扇形加设止水套管的探水钻孔,以便确定是否为导水裂隙或火区边界,钻孔参数根据现场实际情况确定。
设计控制巷道超前钻孔设计分为以下四个阶段进行。
巷道从416m实施边探边掘的形式施工,巷道从452m至942m段由于受断层DF40和DF41的影响火区边界外扩,该段开始实施第一阶段的超前探水钻。
超前钻孔方向按与风巷中心线向东偏30°,巷道迎头方向始终确保留有20m的防水煤柱(设计超前钻孔为20m),允许施工的距离相应为18m,东部Ⅰ火区方向留有22m的防水煤柱。
在该段探水钻孔施工过程中,为防止钻孔出水量较大,钻孔须增加钻孔止水套管以便控制放水。
如果钻孔导通导水裂隙或火区,立即关闭阀门,控制放水,且沿巷道掘进方向施工水平、仰角30°及俯角30°扇形加设止水套管的探水钻孔,以便确定是否为导水裂隙或火区边界,钻孔参数根据现场实际情况确定。
(如图1)
第二段超前孔从942m至2341m,由于11202风巷距Ⅰ火区保护煤柱大于80m,因此,此段设计采用超前孔沿巷道中心线23°45′布置,并确保巷道迎头方向始终留有20m的防水煤柱(设计超前钻孔为20m),允许施工的距离相应为30m。
(如图2)
第三段超前孔从2341mm开始至2467m结束,此段同样受DF42断层的影响,参考《枣泉煤矿西翼采区初步设计》在断层前后30m的范围内实施超前探水钻,超前孔施工同第一段超前孔施工。
第四段超前孔从2467mm开始至2640m结束,此段超前孔施工同第二段超前孔施工。
图1超前钻孔示意图
图2超前钻孔示意图
3.2.1孔口要求
为便于实际操作,超前钻孔开口选于巷道上帮自底板向顶板1.5m的位置。
超前探水钻机设计采用KHYD—75型岩石电钻,钻头采用Φ75mm复合金刚石钻头,钻杆为Φ42mm方扣钻杆。
为预防钻孔出水水量较大、水压过高并可以有计划的疏排水,设计在接近Ⅰ号火区烧变岩含水体积水线和接近断层30m的超前钻孔孔口安装孔口止水套管(孔口导管安装见图5)。
孔口止水套管安装技术要求如下:
钻孔开口直径113mm;
开口深度5.0m;
套管长度5.0m;
套管固定方式:
水泥砂浆封孔固定,砂灰比3﹕1;
铁卡两端需用锚杆锚固;
钻杆直径42mm;
孔口套管阀门:
10~15cm水阀门;
孔口套管需安装流量计、水压表;
钻机型号:
KHYD—75型岩石电钻。
图5超前钻孔孔口装置示意图
3.2.2超前钻孔参数
超前钻孔参数见附表2。
由于钻孔是按勘探资料确定的坡度,所以待巷道掘进至探水处,煤层倾角可能有些变化,钻孔坡度随时按实际情况进行调整。
调整后超前钻孔的实际施工参数及钻孔出水等相关情况均填加至附表1《11202工作面风巷超前探水孔施工单》。
3.3前期准备
3.3.1设备及设施的准备
11202风巷在施工过程中,须提前对+1174m中部车场水沟进行清理。
须在巷道1#超前钻孔前30m处须施工一个不小于50m3的可清理淤泥的排水水仓,水仓内备好排水泵等排水设备。
同时在11202风巷铺设2趟Φ133mm或1趟Φ219mm排水管,排水管接至缓坡副斜井,在巷道内预备好3台扬程不小于200m、实际流量不小于100m³/h的潜水泵或多级泵以及电缆等相关附件。
若11202风巷超前钻孔整体出水量大于100m3/h,则需要进行控制放水。
此时须在+1174m车场施工不小于50m3的水仓,保证能够清理淤泥。
若11202风巷钻孔整体出水量大于200
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