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1809安全技术措施
一采区轨道下山探放1809、1807
采空区积水安全技术措施
一采区轨道下山已掘进至79.5m处,掘进过程中还需沿1809及1807材料顺槽、运输顺槽及工作面采空区下层立交经过,根据一采区8#煤层采掘资料、8#煤充水性图及实际查明情况,1809采空区有少量采空积水,预计积水量为27306m3,1807积水量预计为28800m3,采空区已于2012年12月20日开始放水,已疏干大量积水。
为预防和防止在掘进过程中,打透采空区造成采空积水突出事故,根据“有掘必探、先探后掘”的探放水原则,为确保轨道下山巷道的安全掘进,需进行1809、1807采空区及两顺槽的探放水工作,特制定“一采区轨道下山探放1809、1807采空积水安全技术措施”,措施如下:
一、探放水安全技术措施
(一)必须坚持“预测预报,有掘必探,先探后掘”的原则,结合我公司的实际情况采取探、防、堵、截、排的措施。
掘进巷道在施工掘进前必须实行先物探,后钻探。
查清预掘巷道水文地质情况后方可掘进施工,加强物探工作,及时对掘进工作面进行水文探测,预测预报迎头含水情况。
(二)探放水(钻探)施工地点、水源性质、钻机型号、钻具配备。
施工地点:
一采区轨道下山79.5m处。
水源性质:
预计水源主要为采空区积水、裂隙水。
钻机型号:
ZLY-537型矿用液压坑道钻机。
钻具配备:
Ф50mm钻杆100m,Ф65mm三翼合金钻头2个,
Ф108mm三翼合金钻头2个及Ф89mm止水套管10m。
(三)探放水前的准备工作
1、在组织施工前,要求探水队将打钻所需的材料及工具,设备准备到位,不能因为准备工作的原因而影响施工。
2、在运输ZLY-537型矿用液压坑道钻机等大件设备的过程中,要有专人指挥。
运输人员应注意保护,避免设备因受力碰撞而受损,钻杆严重弯曲不得装车入井,钻杆和岩芯管壁和丝扣磨损不得下井;装入矿车时,要垫上木板,不得超长、超高、超宽,不得倾斜或倒置;要装稳,捆扎牢固,严禁摔碰、撞击易损件和小工具,以防损坏。
另外,钻机、钻杆等设备,要做到保养良好。
3、钻机及其附属设施及各部件间连接要牢固可靠,并在每次使用前检查,确保施工的安全。
4、每次开钻前,检查钻杆接头的牢固情况,严防脱钻事故的发生;钻杆要达到不堵塞、不弯曲、丝扣不磨损。
5、在组织施工前,要求探水队人员对钻机附近10m范围内的巷道支护进行检查,发现巷道支护受损的及时处理并加强支护,并打好立柱和挡板。
6、保持钻场有足够的安全空间,便于施工。
7、在巷道低洼处非人行侧及时挖好水仓(水仓规格长*宽*高:
1.5m*1m*1m),清理好临时水沟,确保排水畅通无阻。
8、将3寸排水管随掘进向前延接。
9、在打钻地点附近10m处安设专用电话及报警装置,并保证随时与调度中心联系。
10、技术人员和探放水人员必须亲临现场,依据设计,确定探水钻孔位置、方位,深度及钻孔数目,选择适当位置,安放钻机后,必须打稳压柱,并将链锁装置链接牢固,以免柱子松动,倒地伤人,确保钻机牢固可靠。
钻探人员未经技术员现场指导,不得进行钻眼作业。
11、带班班组长和当班安全员、瓦斯员必须在探放水地点监督安全和随时检查空气成分。
如果瓦斯浓度超过0.8%或其他有毒有害气体超过《煤矿安全规程》第一百条规定时,必须立即停止钻进,切断电源,撤出人员,并报告矿调度中心,及时处理。
(四)探放水设计
1)、首次探放水工作面位于轨道下山79.5m处,采用ZLY-537型矿用液压坑道钻机,单孔深度100m(Ф108mm孔10m,Ф65mm孔90m)。
以三翼合金钻头钻进,开孔直径Ф108mm,嵌入Ф89mm止水套管,止水套管长度不得小于10m,止水套管与钻孔间隙用波雷因胶和棉纱封堵,封堵凝固后(凝固时间为48小时)换Ф65mm无岩心钻头钻至终孔。
止水套管外口焊接3寸高压法兰盘,法兰盘外接高压闸阀。
探放水孔布置为5个。
1#、2#、为探水孔,3#、4#、5#孔均为放水孔(根据实际情况酌情增加或减少钻孔数量),孔眼水平间隔为0.5m,放水孔在平面呈扇形。
1、孔眼设计:
钻孔分别为1#中眼,2#左眼,3#左顶眼,4#左顶眼,5#左顶眼探放1809顺槽及采空区积水钻孔(钻孔布置示意图附后)
11#钻孔沿巷道方向,方位180°,倾角+0°,巷道中央距底板1.2m处,以打透9#底板为止,钻孔深度100m。
22#钻孔沿巷道方向,方位165°,倾角+0°,巷道左帮距底板1.2m处,以打透9#底板为止,钻孔深度102m。
33#钻孔沿巷道方向,方位165°,倾角+11°,巷道左帮距底板1.5m处以打透采空为止,钻孔深度12.5m。
44#钻孔沿巷道方向,方位150°,倾角+11°,巷道左帮距底板1.5m处以打透采空为止,钻孔深度13m。
55#钻孔沿巷道方向,方位135°,倾角+11°,巷道左帮距底板1.5m处以打透采空为止,钻孔深度15m。
放水孔参数布设如下表:
孔号
钻探位置
方位
倾角
孔深
备注
1#
巷道中央距底板1.2m处
180°
+0°
100m
探水孔
2#
巷道左帮距底板1.2m处
165°
+0°
102m
探水孔
3#
巷道左帮距底板1.5m处
165°
+11°
12.5m
放水孔
4#
巷道左帮距底板1.5m处
150°
+11°
13m
放水孔
5#
巷道左帮距底板1.5m处
135°
+11°
15m
放水孔
2、警戒线的确定:
沿探水线终孔位置内推30m。
3、超前距离:
探水钻孔终孔位置始终超前掘进工作面30m。
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30m。
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,布置的最外侧探水钻孔所控制的范围与巷道帮的距离取20m。
2)、二次探放水开钻位置于首次探放水允许掘进距离处开始,采用ZLY-537型矿用液压坑道钻机,单孔深度100m(Ф108mm孔10m,Ф65mm孔90m)。
以三翼合金钻头钻进,开孔直径Ф108mm,嵌入Ф89mm止水套管,止水套管长度不得小于10m,止水套管与钻孔间隙用波雷因胶和棉纱封堵,封堵凝固后(凝固时间为48小时)换Ф65mm无岩心钻头钻至终孔。
止水套管外口焊接3寸高压法兰盘,法兰盘外接高压闸阀。
探放水孔布置为5个。
1#、2#、为探水孔,3#、4#、5#孔均为放水孔(根据实际情况酌情增加或减少钻孔数量),孔眼水平间隔为0.5m,放水孔在平面呈扇形。
1、孔眼设计:
钻孔分别为1#中眼,2#左眼,3#左顶眼,4#左顶眼,5#左顶眼探放1809顺槽及采空区积水钻孔(钻孔布置示意图附后)
11#钻孔沿巷道方向,方位180°,倾角+2°,巷道中央距底板1.2m处,以打透9#底板为止,钻孔深度100m。
22#钻孔沿巷道方向,方位165°,倾角+2°,巷道左帮距底板1.2m处,以打透9#底板为止,钻孔深度102m。
33#钻孔沿巷道方向,方位165°,倾角+3°,巷道左帮距底板1.5m处以打透采空为止,钻孔深度63.5m。
44#钻孔沿巷道方向,方位150°,倾角+3°,巷道左帮距底板1.5m处以打透采空为止,钻孔深度64m。
55#钻孔沿巷道方向,方位135°,倾角+3°,巷道左帮距底板1.5m处以打透采空为止,钻孔深度68m。
放水孔参数布设如下表:
孔号
钻探位置
方位
倾角
孔深
备注
1#
巷道中央距底板1.2m处
180°
+2°
100m
探水孔
2#
巷道左帮距底板1.2m处
165°
+2°
102m
探水孔
3#
巷道左帮距底板1.5m处
165°
+3°
63.5m
放水孔
4#
巷道左帮距底板1.5m处
150°
+3°
64m
放水孔
5#
巷道左帮距底板1.5m处
135°
+3°
68m
放水孔
2、警戒线的确定:
沿探水线终孔位置内推30m。
3、超前距离:
探水钻孔终孔位置始终超前掘进工作面30m。
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30m。
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,布置的最外侧探水钻孔所控制的范围与巷道帮的距离取20m。
3)、第三次放水参照第二次放水孔参数布设,以后每循环掘进30m以此类推。
(五)、安装钻机前的技术要求:
1、安钻地点与积水区间距小于探水规定的超前距,或有突水征兆时,应再采取加固措施。
2、钻窝应避免设在断层带或松软岩层内。
3、钻机安装平稳牢固,立柱要用联锁装置连锁起来,以免倒地伤人。
安好钻机接电时,要严格执行停送电制度。
接电源时,须指定专职电工,并指派专人看管主电源开关。
主电源开关须挂停电标志牌。
4、开钻前,首先检查钻机各部件连接完好情况,防护装置是否可靠,油管连接是否正确无误,各操作把手是否灵活,操作液压手把时,要观察压力表是否在规定的技术参数内,压力表指针不得超过所规定的压力。
5、按预计流量修建排水沟,清理巷道并挂好风筒、电缆、管道等。
6、确认排水系统安全可靠,能按需要启动排水设备进行排水。
(六)、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。
2、钻进时,发现岩石松软、片帮、来压或孔中的水压、水量突然增大,以及有顶钻现象时,必须立即停钻,记录其孔深并同时将钻杆固定,不得盲目取出钻杆。
要立即向矿调度中心汇报,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、报告矿调度中心,采取措施立即处理。
4、钻孔内水压过大或喷高压水时,禁止人员直对钻杆站立,及时关闭高压止水闸阀,现场人员撤离到安全地带,并及时报告矿调度中心,采取措施进行放水。
5、在钻进中,眼不离钻机,动作要及时、迅速、准确。
要做到“三看、二听、一及时”:
⑴看给进压力和进尺速度,看孔口返水情况,看水接头情况;
⑵听机器连转声音,听孔内震动声;
⑶发现异常及时处理。
(七)、探放水的技术要求:
1、钻孔流程:
大直径钻孔开口→安装止水套管、闸阀→小直径钻孔至终孔位置。
2、钻孔探到水后,及时关闭闸阀,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。
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)探放水的安全措施
1、井下钻探工必须经专门培训考核合格并取得上岗证后,持证上岗。
未经专门培训考核合格人员不得上岗操作。
2、施工前,地测部技术人员要对钻探人员进行措施的宣讲、培训,钻探人员签字认可,使钻探人员明确本次钻探的目的和施工要求,未进行措施学习的人员不得下井作业。
3、探水巷道中间不得有低洼积水段。
4、巷道必须在探水钻孔有效控制范围内掘进,探水孔的超前距、帮距及孔间距应符合设计要求。
每次探水后、掘进前,应在起点处设置标志,并建立挂牌允掘制度。
5、巷道支护应牢固,顶、帮背实,使巷道有较强的抗水流冲击能力。
6、受水威胁地区的施工人员必须学习掌握避灾路线。
7、水巷道应加强出水征兆的观察,建设方、监理方、施工队带班中层以上干部、各部门的技术员、跟班安全员、瓦检员、施工队人员等一切下井人员为群监网员,在井下各工作面发现以下情况:
发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、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,立即停止施工,采取措施,并报告矿调度中心,情况紧急时必须立即发出警报,撤出所有受水威胁地区的所有人员,报告公司调度中心,待采取措施后方可进行工作面作业。
8、探放水人员必须按照批准的设计要求施工,未经审批单位允许,不得擅自改变设计。
9、在钻进时,严禁钻杆后面站人,以免高压水顶出钻杆伤人;发现煤岩松软、片帮、来压或孔内水量、水压突然增大以及顶钻等情况,立即停止钻进,但不得拔出钻杆;应立即向矿调度及地测部汇报,派人监测水情。
发现情况危急,应立即撤出所有受水威胁区域的人员到安全地点,然后采取安全措施,进行处理。
情况危急时,必须立即撤出所有受水威胁人员。
10、探放老空水时,探放水孔应当钻入老空水体,至少有一个孔要打中老空水体底板,并监视放水全过程,核对放水量,直到老空水放完为止。
11、当钻孔接近老空时,预计可能发生瓦斯或者其他有害气体涌出的,应当设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,并报告调度中心,及时处理。
12、在探放水施工现场要备有一定数量的坑木、麻袋、木塞、木板、混凝砼等,以便意外出水或钻孔水压突然增大时及时处理。
要仔细检查施工巷道的支护,发现松动和破损要及时修整或更换。
13、探放水现场及后巷的浮煤、杂物应随时清理干净,保证避灾路线的畅通。
14、放水过程中水量突然变小,有可能是放水孔被堵塞,为了确保正常放水,可采用钻杆透孔及时处理,但未安装孔口管的不得透孔。
15、在放水施工结束后核对放水量,确认积水放完后要用混凝砼对探放水钻孔进行封堵,防止有害气体逸出。
16、钻机、钻杆等设备,要做到保养良好。
17、接、拆钻杆时,开关电源人员要听从接、拆钻杆人员的口令,以免操作失误发生事故。
18、钻探施工期间,安全员每班进行安全监督检查。
19、严格执行现场交接班制度,交接清当班钻进、钻机运转等情况。
20、探放水人员必须听从队长指挥,不得推委,协调一致搞好探放水工作,否则后果自负。
21、探放水人员及技术员在现场要统计好钻杆数量、钻进深度、写好探放水记录及交接班记录。
每班向地测部书面汇报钻探情况,地测部收集汇总资料装订成册。
22、地测部每班向总工程师书面汇报钻探进展情况。
23、钻探结束后,地测部组织建设、施工、监理三方相关人员进行钻孔验收,并在验收单上签字认可。
地测部书面向施工队下发允许掘进通知单,施工队项目负责人签字后方可进行掘进施工,否则不得施工,造成后果责任自负。
24、避灾路线:
一采区轨道下山工作面→材料巷→井底车场→副斜井→地面。
25、排水路线:
钻孔工作面→临时水仓→中央水泵房→地面。
26、其他未述部分,严格按照《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》、《一采区轨道下山探放水设计方案》相关要求执行。
地测部
二〇一三年五月十五日
太原东山王封煤业有限公司
一采区轨道下山探放1809、1807采空积水安全技术措施
编制:
周晓伟
审核:
段承乾
地测部
二〇一三年五月十五日
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