4#煤南回风掘进工作面巷道探放水设计

山西省阳煤集团永兴煤业

4煤南回风掘进工作面巷道探放水设计

及安全技术措施

一、概况

1、工作面概况

4#煤南回风工作面里段位于我矿井田1040水平，该巷道南为040406回采工作面，北为4#煤胶带大巷，东、西为未开采区，开采煤层为4#煤，煤层倾角8-10度,煤层厚度为2米。

2、地质情况

4#煤南回风工作面地面海拔标高为1325米，井下海拔标高为1060米，相对高差265米，地表荒芜，无居民及建筑物存在。

3、水文地质情况

⑴地表水

井田地处左权县于武乡县交界的分水岭北侧，受水面积较小，只有草亭沟、丈八沟和南河口沟之水流经井田中部和南部。其井田内表水分两部分，一部分流入林沟河，剩下大部分沿草亭沟、丈八沟流入堡则河。

⑵主要含水层

主要含水层分属松散岩类孔隙含水岩组、碎屑岩类裂隙含水岩组、碎屑岩及碳酸岩类裂隙岩溶水岩组和碳酸类岩溶裂隙含水岩组等四类含水岩组成。

⑶隔水层

井田内除上述的含水层外，其余均可视为隔水层。隔水性能较好的包括第四系中更新统的离石黄土、上更新统的马兰黄土和石炭～二叠系

地测防治水 #

山西省阳煤集团永兴煤业

厚层泥质岩。本溪组底部沉积的铝土质泥岩、铝土岩岩性细腻，厚度在10～15m左右，隔水性能良好，且连续性较好，一定程度上隔断了上部含水层于奥陶系灰岩岩溶水的水力联系。

二、设计目的

1、探查前方地质构造，消除水害对掘进工程施工的威胁。

2、对物探低阻区钻探验证，或对导水断层进行探查，消除突水危险。

3、为了预防矿井水害事故的发生，验证物探成果的准确性，特对该掘进巷道进行超前探放水。

4、本探水设计主要是探明前方200m范围内水文地质情况及构造含水性。

三、巷道设计

南回风下山的支护采用锚网+锚索+喷射混凝土支护，该巷道沿4#

煤层顶板，成矩形巷道掘进，净宽4.2m，净高2.6m，断面10.92㎡。

四、设计依据

1、水源性质：预计水源主要为煤层顶、底板砂岩裂隙水。

2、矿井配备两台ZDY3200探放水钻机，Φ73.5mm钻杆，和

Φ94mm硬质合金钻头不少于2个，钻杆每节长1.5m，钻杆数量200根，全部使用水力排粉，钻孔均采用无芯钻进。

五、探放水设计方案

1、钻孔布置原则

钻探验证时必须保证掘进中心水平上不得少于3个孔、在垂向上

每0.5米至少布置一个探放水孔。

地测防治水

山西省阳煤集团永兴煤业

2、钻孔布置方式

钻孔成扇形布置，掘进方向垂直布置三个钻孔，控制帮距2.1m；所有钻孔超前距均设定为30m。

3、探放水位置

E140`导线点前674m处南回风下山工作面。

4、单孔设计

孔口管长度：根据《煤矿防治水规定》中第九十八条的要求，探放水钻孔在前方有异常的前提下，必须安装不小于10米的带闸阀的89mm孔口管。

封孔工艺：在安装完孔口管后，利用稠的水泥浆将套管封死，待水泥凝固72小时后,必须进行耐压实验，当水压达到0.1Mpa并稳定30分钟后孔口管周围不漏水时，方可向前钻进，否则重新注浆封孔。

六、探放水钻孔的设计参数

探水起点的确定： 4＃煤南回风下山，钻场布置在工作面煤头，钻场支护方式采用2.5m×2.5m工字钢对棚进行支护，棚距为500mm，断面为梯形，净断面6.0㎡掘进断面8.0㎡，对迎头和巷道“丁字口”“十字口”处10m范围内巷道连锁加固。

七、探放水安全技术措施

1、运输钻机时注意事项:

（1）钻机必须经有关部门检查防爆性能合格后，方可入井。

地测防治水

山西省阳煤集团永兴煤业

（2）在钻机底部安有平板车运输时，要装平稳，不能前倾后仰，不得超高、超宽，两端设置防碰撞装置。尽量使用人工推车，如果采用绞车牵引，应指派专人沿路监视运输状况。

2、在安装钻机进行探放水前，必须做好以下工作：

（1）按照《煤矿安全规程》第二百八十八条的要求进行支护，在钻探迎头打好坚固的立柱和挡板，确保底板、煤帮支护密实不垮落且易于摆放钻机、操作钻机。

（2）并安置实际排水能力不小于50m3/h的排水设施。

（3）在每个打钻地点或附近（50米范围）由调度室安装专用电话，以方便与地面联系。

3、每次钻探严格按照设计施工，未经同意不得随意更改钻孔参数，钻探过程中，钻孔的方位及倾角误差≤±0.5o。

4、根据《煤矿安全规程》第四百四十五条中的规定：钻进中不得带电检修、搬迁钻机、电缆和电线。

5、施工人员必须携带便式瓦检仪，施工时挂在施工点上方，以便随时监测施工地点瓦斯情况。

6、在探放水前，必须撤离工作面内所有与探放水无关的人员到安全地点。

7、钻探前施工队组必须将工作面支护合格，并且将工作面迎头容易垮落的活煤（矸）进行捅落，防止片帮伤人。

8、钻探时应严格遵守《煤矿安全规程》，确保安全钻进；钻机后除钻探工严禁站人，钻机移动时，禁止无关人员在钻机附近逗留。

地测防治水

山西省阳煤集团永兴煤业

9、在钻探过程中，通风区和安监处必须安排专职的安全员和瓦检员跟班作业，只有作业地点瓦斯浓度低于0.8%时，方可钻探。

10、当钻孔接近老空区时，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，并报告调度室，及时处理。如情况危急，立即通知调度室启动《山西阳煤集团左权永兴公司水害事故应急救援预案》。

11、钻进中发现孔内显著变软或沿钻杆流水，都是钻孔接近或进入积水区的象征，此时，应立即停钻检查，若孔内水压很大，应该将钻杆固定并记录深度，并重新检查和固定有关设备和支护，打开泄水阀，边钻进边推钻具，使钻头超过原孔深1米以上，先把附近积存的淤泥、碎石冲出孔外，然后提出钻杆，以利于安全放水。

12、从南回风到4＃煤轨道下山水仓的排水路线长大于1500米，排水时的最大高差为100米左右，相关单位在选择排水泵的型号时必须参考以上参数进行合理的选择。

13、钻孔放水前应根据生产衔接、排水能力和水仓容量，控制放水流量，防止淹面；放水时，应当设有专人监测钻孔出水情况，测定水量和水压，做好记录。如果水量突然变化，应当及时处理，并立即报告矿调度室。

14、严格执行探掘分离制度，施工队在接到允许掘进通知单后，方可进行掘进作业。

八、水害应急救援预案

地测防治水

山西省阳煤集团永兴煤业

1、工作面在掘进过程中发生水灾、煤泥事故后，工作面负责人必

须立即向矿调度室汇报，内容包括突水量、突水地点人员情况等。

2、汇报电话：0354-8931240

3、工作面负责人必须组织现场作业人员有秩序的撤离到安全地点。

4、调度室接到水情报告后，必须马上立即启动《山西阳煤集团左

权永兴公司水害事故应急救援预案》，根据突水量、突水地点等因素，第一时间通知井下所有受水患威胁的人员进行撤离，并告知其撤离方

向，然后向值班领导和总经理汇报，并将水患情况通报周边所有矿井。

5、指挥部成员到达调度室后，按照指挥部的统一部署，各专业组

按照各自的分工和总指挥的安排立即展开救援行动。

6、抢险指挥部应根据突水事故的实际情况，制定抢险方案及安全

技术措施，组织抢救；根据事态发展，决定是否请求外部援助，协调物资，设备、医疗、通信、后勤等工作。

7、防治水必须在第一时间内分析工作面的突水水量、推算突水点

的最大涌水量和稳定流量、预计恢复中的各不同标高段的涌水量、并设计恢复过程中的排水量曲线。

8、通风部必须根据工作面突水位置及出水水量对矿井通风系统的

影响范围，及时调整井下通风系统，避免风流紊乱、有害气体超限。

9、机运部负责工作面抢险救灾设备及配件的储备，并提供井下排

水设备及供电。

10、安监部负责监督事故抢险方案和安全措施的落实，组织或协

助对事故的调查工作。

地测防治水

山西省阳煤集团永兴煤业

11、调度室必须立即对井下所有被困人员的数目和被困位置作出

统计。

12、对被困人员所在地高于透水后位置时，可利用打钻等方法供

给新鲜空气、饮料及食物；若所在地点低于透水后位置时，则严禁打钻，防止泄压扩大灾情。

13、工作面作业人员在第一时间没有得到救援后，应该进行自救

互救，切莫大喊大叫、乱蹦乱跳、节省体力，寻求机会通知救援人员。

14、工作面出水量超过排水能力时，应组织人力、物力强行排水，在下部水平人员救出后，可向下部水平或采空区放水。若下部水平人员尚未撤出，主要排水设备受到被淹威胁时，可用砂（粘土）袋构筑临时防水墙，堵住泵房口和通往下水平的巷道。

15、排除下山的积水前，通风部门必须制定被水封住的有害气体

突然涌出的安全措施，排水过程中，必须有矿山救护队检查水面上的空气成分；发现有害气体，及时处理。

16、水害事故发生后，矿井应当依据有关规定报告政府有关部门，不得迟报、瞒报、谎报或者漏报。

九、避灾路线

工作面→(4＃煤改扩建皮带行或4＃煤集中皮带下山)→4＃煤集中皮带下山→4、8＃煤联络车场→4、8＃煤行人斜巷→8＃煤候车巷→8＃煤行人斜井→地面

十、附图（钻孔刨面图、平面图、避灾路线图）

地测防治水

山西省阳煤集团永兴煤业

会审意见：

地测防治水

山西省阳煤集团永兴煤业

地测防治水

久久建筑网m.kkreddy.com提供大量：建筑图纸、施工方案、工程书籍、建筑论文、合同表格、标准规范、CAD图纸等内容。