掘进巷道探放水设计及安全技术措施.doc

11307运输巷探放水补充设计及安全技术措施 赶场路煤矿11307运输巷探放水补充设计及安全技术措施编 制： 审 核： 矿 长： 施工负责人： 日 期： 会 审 表项 目单 位姓 名日 期备 注会审单位及人员签字安全矿长生产矿长机电矿长调度主任采煤队长掘进队长会审意见总工程师 审 批矿长签字贯彻学习记录贯彻人： 贯彻地点： 时间： 年 月 日姓 名工 种姓 名工 种目 录一、设计依据- 5 -二、概况- 5 -三 、四邻关系- 5 -四、11307运输巷水文地质补充调查- 5 -五、调查结论- 6 -六、预测预报- 6 -七、作业方式及人员的配置- 6 -八、探放水设计- 6 -九、探水设备配置- 9 -十、封孔设计- 9 -十一、附图- 12 -11307运输巷探放水补充设计及安全技术措施一、设计依据1、防治水规定2、煤矿安全规程3、赶场路煤矿安全专篇4、采掘工程平面图、井上下对照图、水文地质图等。二、概况 11307运输巷位于井田东翼,标高为1082 m;设计走向长度340m;沿煤层探水后掘进；巷道断面：3.0m(宽）；2.2m(高）；锚杆、锚网支护顶、帮，矿车运输煤矸和材料、设备。三 、四邻关系运输巷的西边是矿井的井筒；北邻11305采面、南邻设计中的东大巷，东边是老巷、老空区。四、11307运输巷水文地质补充调查（一）、地表水矿井上部已留设了隔水煤柱，探水区域所对应的地表无水体，地表水无影响。（二）、老巷、老空水11307运巷位于井田东翼，设计走向长度340 m，截止2013年12月31日止已掘进220 m，距设计边界只有126 m，考虑该工作面迎头与东翼老巷相对位置不清楚，为确保掘进安全，特补充该区域的水文地质补充调查，调查内容如下：1、经过走访赶场路煤矿对老系统熟悉的矿领导，把原来的老巷标注在现在的采掘工程平面图上进行核实比对，11307掘进巷道在距边界126m处的上部有一条老巷（原名：三平巷），经测算：两巷之间垂高14.7m，斜距126m，本次调查工作通过了解询问，并将原东翼老巷资料收集上图，基本确定了老巷和11307巷道的位置关系。（详见附图）五、调查结论（一）通过对11307掘进巷东边老巷位置、老空老巷积水情况的调查，有数据显示：东边原名三平巷距11307掘进巷最近，高于11307掘进巷14.7m，斜距126m，且三平巷与东边老空相连，有大量积水。（二）必须重新划定11307运输巷东边探放水“三线”。（三）必须编制11307掘进巷探放水补充设计。（四）必须坚持“逢掘必探，先探后掘”。六、预测预报1、经调查核实：11307运输巷截止2013年12月31日距东翼老巷（原名：三平巷）斜距126m，垂直高度14.7m，再往前掘 123 m就接近新划定的探放水“三线”并执行11307掘进工作面探放水补充设计。2、危险性预测（1）因对方老巷是调查巷道，无法用测量手段控制，误穿老巷当头构成危害。（2）11307巷道上帮、巷顶与老巷之间安全保护距离不足，压穿巷帮造成危害七、作业方式及人员的配置1、作业方式采用“三、八”制循环作业。2、 人员配备：班长1名、安全员1名、瓦检员1名、施钻工3名3监管人1名（跟班矿长）八、探放水设计1、探水起点的确定：2、警戒线的确定：沿探水线终孔位置外推30米。3、超前距离：探水钻孔终孔位置始终超前掘进工作面的距离采用30米。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3个钻孔的最小平距）减去30米。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20米。6、超前距离的计算：a=0.5A L (3p/kp)1/2式中：a -超前距离（m） L-巷道的跨度（宽或高，取其最大者）m Kp-煤的抗张强度（Mpa） P-水头压力（Mpa） A-安全系数，一般取25；本设计取5。a=0.553.5310/10=0.553.51.73215（m），a（实）15m据此，超前距取30米，帮距取20米。7、放水点水头压力的计算采用公式： p=gh计算=10009.814.7=14406098066.5=1.469( kg f/cm2)=0.14 MPaP水头压力( kg f/cm2)为水的密度(kg/m3)g9.8(N/kg)h深度14.7m (该深度为工作面最高水位与放水点标高之差)参考资料：(1kgf/cm2=98066.5pa =98066.5N/m2 =98066.5Pa =98.0665kPa =0.0980665MPa）8、钻孔参数的确定（1）、每钻孔3个（1#、2#、3#），2#孔为中心孔。（2）、钻孔直径： 75mm。（3）、钻孔沿煤层倾向呈扇形布置，超前距30米，准掘20米。（4）、在每个钻场地点做好标记，并挂牌管理。9、老空的探水线：沿老空积水线或老空边界平行外推60米，其探水设计同上。10、井巷通过导水或可能导水断层前的探水设计：（1）、超前探水：探水线（探水起点）至断层交面线的最小距离为30米，当水压大于2Mpa时按每增加0.1Mpa增加1m。（2）、其他技术参数同上（探水设计）。探放水钻孔参数设计表：见附图探放水钻孔布置示意图：见附图（一）、安钻探水前的技术要求：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，应在采取加固措施或用水闸墙封闭后，另找安全地点探放水。2 钻窝应避免做在断层带或松软岩层内。3 钻机安装必须平稳牢固。安好钻机接电时，要严格执行停送电制度。4 按预计流量修建排水沟，清理巷道并挂好风筒、电缆、管道等。（二）、 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，如有可能应进行孔斜测量。2 钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等现象时，必须立即停钻，记录其孔深并同时将钻杆固定，但不得取出钻杆。要立即向矿调度室汇报，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。立即报告矿调度室，采取措施。4 钻孔内水压过大或喷高压水时，应采用反压和防喷装置的方法钻进，应有防止孔口管和煤(岩)壁突然鼓出的措施：（1）背紧工作面，在拦板外面加设顶柱或木垛，必要时还应在顶、底板坚固地点砌筑防水墙，之后方可放水。（2） 对于水压大于2MPa，中间要穿过煤层的探断层水钻孔，在打穿断层或含水层前，还应下第二层孔口管并超过煤层1 m以上。5 在探水孔施工中，见到含水层、断层、陷落柱和积水区之前，应停止钻进，安好水门后再继续钻进。6 遇高压水顶钻杆时，可用立轴卡瓦和逆止阀交替控制钻杆，使其慢慢地顶出孔口，操作时禁止人员直对钻杆站立。7 必须做到交接班时不停钻。8 探放断层水的探水孔终孔后，孔内有水应进行放水试验。孔内无水时应选择一个孔进行压水试验，检验断层隔水性能；压力一般应略大于断层所承受的静水压力。9 探放水钻孔，完成探测任务后必须全孔注浆封闭，并做好封孔记录。（三）、放水的技术要求：1 钻孔探到水后，要观测水压、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。2 加强放水地点的通风，增加有害气体的观测次数。3 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。九、探水设备配置1、钻机选用ZDY750型 ；数量2台；一台使用、一台备用、钻杆选用直径50mm；数量100根；配套钻头3只，钻孔孔径75mm。十、封孔设计1、注浆泵：数量2台（一台使用、一台备用），型号：2、止水套管：数量8套（其中备用3套），长度： ，套管材质为直径80mm（外径），法兰盘8套，3、扩孔钻头：直径90mm，数量2个（1个使用，1个备用）十一、安全技术措施1、现场管理班长职责：熟悉设计，按照设计规定组织本班施工人员施工。积极配合当班安全员，保证安全的前提下完成任务，参加本班的钻孔验收；并对验收结果负责。施工员职责：服从安排听指挥、做到安全施工不违章，配合班长按质按量完成任务。安全员的职责：在所有人员进入施工现场前，对施工现场的安全状况进行检查确认，及时排出安全隐患，监督施工人员必须在安全的环境中施工；及时制止违章行为；对本班的安全施工负责；参入钻孔验收；并对验收结果负责，如遇突发性灾害，必须在第一时间组织所有受威胁人员沿避灾路线撤离。跟班矿长职责：对该作业点实行巡回检查，及时制止违章行为，组织安全员，班组长对当班钻孔进行验收，并对验收结果负责。2、施工安全技术措施（1）施工现场安全确认：每班施工前，当班安全员先对作业现场及周边进行安全检查，检查内容包括（钻机安设是否固定、通风、瓦斯、顶板、片帮、通讯、撤退路线是否完好、畅通等）。确认安全后方可让作业人员进入。 （2） 钻场上部必须悬挂瓦斯传感器，瓦检员每班检查瓦斯、二氧化碳次数不得少于3次。（3）所有人员必须携带便携仪和自救器。（4）所有人员必须持证上岗。（5）钻机及其附属设施，各部件连接必须牢固可靠；并在使用前检查，确保施工中安全运行。（6）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；做到钻杆不堵塞；不弯曲、丝口不损害。（7）在施工前，施工人员必须对钻场附近20m范围的巷道支护进行检查，发现巷道支护受损的及时处理，打牢立柱、护好挡板。（8）确保钻场有足够的安全过人空间，钻机左右两边的宽度不得小于0.8m。（9） 巷道非人行一排必须在开钻前清理水沟，确保排水畅通无阻、探水钻机位于低洼处时，配备与探放水量相适应的排水设备。（10）在钻场附近必须安装能直通调度室的电话，并确保随时能与调度室联系。（11）搬运钻机及附属设备时必须做好个人安全防护，斜巷搬运时，所有人员必- 15 -须处在钻机的上方，防止钻机下滑、左右偏滑撞人、挤人事故的发生。（12）依据设计，确认主要探水孔的位置时，由测量人员进行标订，负责探水工作的班组长在现场按设计方位、倾角、深度和钻孔数量施工。（13）在预计水压大于0.1Mpa地点探水时，应当预先固结套管，在套管口安装闸阀，进行耐压试验，套管长度不得小于5m，预先开掘安全躲避硐，并让每个作业人员了解和掌握避灾路线。（14）当钻孔内的水压大于1.5Mpa时，应当采用反压和有防喷装置，处理完毕后方可钻近。（15）在探放水过程中，发现煤岩松软、片帮、来压或者钻眼中水压、水量突出赠大、顶钻等透水征兆时，安全员应当立即下令撤人，班组长应当立即停止钻进，不得拔出钻杆，立即报告调度室，立即撤出所有受水威胁区域的人员到安全地点后再采取措施，通知地测技术人员采取措施、检测分析、妥善处理。十一、附图（1）11307运输巷东翼水文地质调查平面图（2）11307运输巷东翼水文地质调查剖面图（3）11307运输巷探放水避灾路线图（4）探放水钻孔布置图