主井探放水设计与措施1.docx
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主井探放水设计与措施1
主井探放水设计与措施
山西煤炭运销集团阳城西河煤业有限公司
主井探放水设计与措施
为了搞好安全生产,保证职工的人身安全,坚持“预测预报,有掘必探,先探后掘、先治后采”的原则,特制定掘进工作面探放水设计与措施。
一、探放水的目的
根据本矿地质勘查报告、水文地质资料及相关的水患调查情况,我公司掘进工作面受水害威胁不大。
进行探水的目的主要是为了了解旧巷采空区积水情况。
二、探放水原则
坚持“预测预报,有掘必探,先探后掘、先治后采”的原则。
3、该工作面位置及四邻
惠阳煤矿位于阳城县凤城镇,距离县城7公里。
2009年10月份兼并重组后,矿井设计生产能力为45万吨/年,井田面积6.18k㎡,主采煤层为15#煤层,煤层厚度1.87米,煤层倾角3度左右,矿井地质储量1238万吨,服务年限11.5年。
矿井设计采掘工艺均为综合机械化,斜井开拓(主、副井为斜井,回风井为立井),为低瓦斯、无煤与瓦斯突出危险、煤尘无爆炸性、不易自燃、水文地质条件简单、地质构造简单矿井。
矿井无邻矿,井田范围外有5000万吨左右的空白资源可作为矿井的后备资源,矿井扩界后将有较好的发展前景。
四、水文地质情况
该面设计开采3#煤层,煤层厚度为2.4米,煤层结构简单,赋存稳定;煤层倾角1-5;煤硬度为f=4-6.回采时容易片邦,煤层注水困难。
大气降水通过3号煤上覆基岩裂隙及松散堆积物空隙沟通的情况下进入矿坑,成为矿坑充水的间接但重要的补水来源。
矿坑涌水量受降水的季节化影响,具有明显的动态变化特征。
矿区位于沁水煤田南部,地貌类型属侵蚀中低山区,区内地形北高南低,冲沟发育,属黄河流域沁河水系获泽河支流。
区内无大的地表水体,雨季大雨之后有短暂的洪流出现,由于井田内沟谷发育,坡度较大,排水条件好,对开采影响不大。
五、探放水机构
组长:
于向阳
副组长:
李明和
技术员:
郑高生吕谷威张泽星杨宝宝
安全员:
李国红
瓦斯员:
于景利
探水队长:
王忠强
探水员:
常书元卢德龙
六、探水方法:
根据新的《防治水规定》以及地方的有关文件精神要求,坚持《有掘必探,有采必探,先探后掘,先治后采》的原则,决定对本工作面采用主探加辅探的方法进行探水。
七、探水钻机的主要技术参数:
在主井掘进工作面配备型号为ZDY1200S型专用探水钻机两台,功率7.5KW,转速为1440/min;长1.5m、直径4.2cm的钻杆150根。
型号为YB100L2-4×2探水钻机各一台,功率7KW,转速为°320/min;长1.5m、直径7cm的钻杆50根。
八、钻孔的布置、个数、方向、角度、深度
1、该工作面煤层厚度2.4米,上分层于2006年进行回采,地表层无大的水源水害威胁,工作面顶板为塑料网假定,所以只对掘进面前方和两帮进行探空、探水,探瓦斯。
本工作面设计探水钻孔量为6个,具体布置为:
主探三个眼,中眼一个,帮眼两个,左帮眼和中眼的平行夹角为0.9°,右帮眼和中眼的平行夹角为8.8°,探眼深度不小于200米,安全距离不小于60米。
辅探三个眼,中眼一个,帮眼两个,左帮眼和中眼的平行夹角为3°,右帮眼和中眼的平行夹角为29.5°,探眼深度不小于60米,安全距离不小于30米。
九、劳动组织
井下探放水由防治水机构统一领导,探水队长具体负责本队探放水工作,瓦斯员负责检测瓦斯,探水工要严格按钻眼布置数量、深度进行钻探。
劳动组织配备表
序号
工种
出勤人数
备注
1
跟班矿长
1
本表中安全员、瓦斯员、探水员、带班矿长均为专职
2
安全员
1
3
瓦斯员
1
4
探水员
2
十、探放水安全技术措施
1、加强靠近探水地点的支护,准备好备用木板,发现有渗水现象或钻眼渗水,立即打好立柱和拦板,以防高压水冲垮煤壁和支架。
2、探水前先检查维护排水设备,清挖水沟和水仓,已便在出水时,水仓有相当大的容积的缓冲余地。
3、主、辅探水孔的位置,由测量人员进行标定。
负责探水的探水工必须清楚钻孔的位置、角度及长度。
4、探水地点要经常检查是否存在有害气体,发现瓦斯或有有害气体超标时,要停止打眼,立即汇报带班领导,此过程中不可将钻杆拨出。
5、探水地点要安设专用电话,使其能够及时与调度室和中央水泵房联系。
6、在探水时,制定安全退路,并确保其畅通无阻;同时要与相邻工作地点保持信号联系,出现探水异常情况,立即通知受水害威胁地点的人员安全撤离。
7、打钻时,要时刻观察钻孔情况,发现钻孔中水量、水压突然增大,出现顶钻现象,发现煤层变软钻杆推进突然感觉轻松,应立即停钻检查,如钻孔内水的压力很大,应马上将钻杆固定,切勿移动或拨钻,还应派人监视水情并报告带班矿长和矿调度室,不得擅自放水,如情况危急要立即撤出受水威胁地区人员,然后采取措施进行处理。
8、探水过程中,如发现钻孔透老空后无水,应立即检查是否有有害气体涌出,防止人员受到伤害,并加强通风吹散有害气体。
9、打钻时钻机后面和前面给进手把活动范围内不得站人,已防高压水将钻杆顶出伤人,或手把翻转伤人。
10、每班探水眼的情况必须填写日志、牌板及报表。
探水点确认无危险后,由带班矿长,探水队长,地测科和其它有关科室负责监督验收签字后,方可继续采掘。
十一、防治瓦斯涌出事故的安全措施
1、加强机电设备管理,杜绝失爆现象。
2、瓦斯员在钻机施工作业过程中要随时检查瓦斯浓度,严密监视瓦斯变化情况,一旦瓦斯超限,立即停钻处理。
十二、井下透水(突水)预兆
1、透水预兆:
采掘工作面或者其它地点发生透水前,一般都有以下预兆:
挂红:
因井下水中含有铁的氧化物,在水压作用下,通过煤(岩)裂隙时,附着在裂隙表面,出现暗红色水锈;
挂汗:
在当掘工作面接近积水区时,水在自身压力作用下,通过煤岩裂缝而在煤岩壁上凝结成许多水珠,但有时空气中水分遇到低温煤块也会挂汗,这是一种假象。
所以,在遇到挂汗时,要注意辨别真伪,其辨别方法是剥去一薄层,观察新暴露面是否也有湿气,如果煤岩潮湿则是透水征兆。
空气变冷:
采掘进工作面接近大量积水时,气温降低,煤壁发冷,人一进去就有凉爽感,时间愈长就愈感到阴凉。
但在地热影响较大的矿井,地下水温偏高,当采掘工作面接近时,温度反而升高。
出现雾气:
当巷道内温度很高时,积水渗到煤壁后,引起蒸发后迅速形成雾气。
水叫:
井下的高压积水,向煤岩裂缝强烈挤压与两壁摩擦而发出嘶嘶的叫声,说明采掘工作面距积水区已很接近,若是煤巷掘进,则透水即将发生,这时必须立即发出警报,撤出所有受水威胁的人员。
顶板淋水加大:
原有裂缝淋水突然增大,应视作透水前征兆。
顶板来压、底板鼓起:
因煤层开采后,顶底板在无支撑或支撑不足的情况下,在地下水压作用下,顶底板弯曲变形,有时还伴有潮湿、渗水现象。
水色发浑、有臭味:
老空水含铁质变成红色,酸度大,水味发涩;断层水呈黄色,水无涩味而发甜;溶洞水大多在石灰岩中遇到,水呈黄色或灰色,有时带有臭味,有时也出现挂红;种积层水水色发黄,往往夹有砂子,开即时水小,以后逐渐增大。
工作面有害气体增加:
积水区向外散发出瓦斯、二氧化碳和硫化氢等有害气体。
裂隙出现涌水:
如果出水清净,则离积水区较远;若出常温,则离积水区已近。
《规程》规定:
采掘工作面或其他地点发现上述突水预兆时,必须停止作业,采取措施,立即报告矿调度室,发出警报,撤出所有受水威胁地点的人员。
2、透水时的应急措施
当井下某一地点发生突然透水事故时,现场人员要立即报告矿调度室。
若情况危急,水势很猛,则要采取以下应急措施:
(1)在场人员的行动原则
在发生透水事故时,在场人员应尽量了解事故发生的地点和灾害程度。
在保证人员安全的条件下,迅速组织抢救,尽可能就地取材,加固工作面,设法堵住出水点,以防止事故的继续扩大。
如果无法抢救,则应根据当时当地的实际,有组织地沿避灾路线避开压力水头,迅速撤退到涌水地点的上部水平或地面,而不要进入出水点附近的独头巷道内。
若井下人员不能及时撤到安全地点,而被堵在巷道内时,应保持镇静,并避免过度的消耗体力和光照(矿灯),等等救援。
(2)透水事故的抢救措施
各级领导要及时准确地清点井下人员如果发现尚有人员被堵于井下,应立即制定营救措施。
要准确的判断人员可能躲避的地点,并根据涌水量和排水能力,估计排除积水的时间。
若判断有人被堵于独头上山时,必要时可以在地面打钻孔向井下输送食物等。
立即通知泵房人员要将水仓水位降到最低程度,以争取较长的缓冲时间。
水文地质人员应分析判断突水来源、最大突水量,测量涌水量大小及其变化,察看井下及地表水体的水位变化,判断突水量的发展趋势,采取必要的措施,防止淹没矿井。
检查维护所有排水设施和输电线路,了解水仓现有容量,如果水中携带大量泥砂和煤泥时,应在水仓进口处的大巷内分段建筑临时挡墙或沉淀池,使其沉淀,减少水仓淤塞。
在水泵龙头被堵塞时,应组织人员清除龙头上的杂物。
采取上述应争措施仍不能阻挡淹井时,井下人员应向高处撤退,迅速向安全出口转移,安全上井。
十三、防止探水机械伤人的安全措施
1、探水人员必须衣着整齐利索,作业时要握紧衣袖、裤腿,以免被机械绞伤。
2、在作业前要对钻机及有关机构设备进行认真仔细的检查。
钻机等机械的转动部件的防护装置及保护外罩必须完整无缺,确认无误后,方可开机作业。
3、钻孔作业在开动钻机前应做好准备工作,做到分工明确,操作钻机动作协调,按章操作。
十四、其它安全管理措施
1、通风科、技术科,探放队严格按照探放水设计和措施规范作业,并认真贯彻实施,确保探放水工作安全无事故。
2、在确定探放水钻孔位置、方位、角度、深度、钻孔数目以及管路连接、敷设等时,相关技术人员必须亲临现场。
3、实行科学、规范的管理。
各探放水地点,必须设置管理牌板,实行挂牌管理;各种原始记录、管理台账齐备完整,内容真实准确;技术资料收集整理齐全,档案管理达到规定标准。
4、严格汇报制度。
探放队长下班前或发现问题时,要将安全状况、作业进度、存在问题等及时向调度室和分管领导汇报。
5、开好各种会议。
包括班前会、安全工作会等,及时贯彻落实各级的通知、规定和安排布置,总结经验,发现问题,做好事故隐患的分析处理,使之能及时的达到落实整改。
十五、避灾路线(附图)
当3002下分层掘进工作面发生透水事故后,工作面带班长应及时组织人员按避灾路线标志牌方向撤退,具体路线如下:
3002下分层南进风大巷→东进风大巷→井底车场→地面
回风顺槽南回风大巷→东回风大巷→立井底→地面
十六、钻孔成型后的验收
当探放水钻孔完全成型后,由带班矿长,探水队长,地测科和其它有关科室负责监督验收,确定探水超前距离是否满足掘进要求,验收完毕后在《晋城市地方煤矿探放水安全确认签字移交表》上签字。
本设计和安全技术措施必须经会审同意、贯彻学习后,方可实施。
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