運(yùn)輸巷探放水設(shè)計(jì)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 貴州宜化礦業(yè)開發(fā)集團(tuán)金沙礦業(yè)新化煤礦三號(hào)井 1905運(yùn)輸巷探放水施工設(shè)計(jì)及安全措施 編制單位：金沙礦業(yè)新化煤礦三號(hào)井 編制日期：二0一三年目 錄 專心-專注-專業(yè)第一章 說明書第一節(jié) 探放水設(shè)計(jì)的目的施工巷道為1902回風(fēng)巷，布置在C9煤層內(nèi)，為確保該巷在施工過程中不受老空積水、頂?shù)装鍘r溶水、裂隙水、塌陷水和含水層富水涌入和突水造成水害事故，在施工過程中，嚴(yán)格按照“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，有掘必探、先探后掘，先治后采”的原則，采取防、堵、蔬、排、截綜合防治水措施。第二節(jié)、井田地質(zhì)和水文地質(zhì)情況 一、井田地質(zhì) （一）、地層 礦區(qū)范圍內(nèi)出露地層有第四系(Q)、三疊系下統(tǒng)夜朗組沙堡灣段

2、及玉龍山段（T1Y1+2）、二疊系上統(tǒng)長興組（P3C）、二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（P3l）。地層樞紐呈波狀起伏的次級(jí)褶曲發(fā)育。地表很難見有斷裂構(gòu)造發(fā)育現(xiàn)象。（1）第四系（Q）:由坡、殘積、遂石土層組成，分布在地勢(shì)低洼地帶、斜坡中下部及溝谷中，厚06m。（2）三疊系下統(tǒng)夜朗組沙堡灣段及玉龍山段（T1y12）為淺灰色薄厚層狀灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r，底部為厚1525m的灰綠色、灰黃色薄層狀泥巖、鈣質(zhì)泥巖等，厚180220m。廣泛分布于礦區(qū)西部，節(jié)理裂隙及巖溶洼地較發(fā)育。（3）二疊系上統(tǒng)長興組（P3c）深灰色厚層狀含遂石結(jié)核，條帶灰?guī)r，厚4050m，分布于礦區(qū)中部，節(jié)理、裂隙發(fā)育。（4）二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（P3l）巖性

3、為灰、黃灰、深灰色泥質(zhì)粉沙巖為主，斷續(xù)夾薄層菱鐵礦、泥巖、粉沙巖及煤層，厚度95120m。該區(qū)共含四層可采煤層，由上至下分別為C4、C5、C9、C13，C4煤層位于龍?zhí)督M中上部，上距長興組灰?guī)r底界2030m，厚1.51.7m，平均厚1.6m；C5煤層位于龍?zhí)督M中部,上距C4煤層底界2530m，厚1.101.30m，平均1.20m；C9煤層距C5煤層1520m，厚2.32.7m，平均厚2.5m,C13煤層位于龍?zhí)督M底部，厚1.501.70m，平均厚度1.6m，上距C9煤層530m，下距二疊系中統(tǒng)茅口組（P2m）灰?guī)r頂界5m左右。（二）、構(gòu)造礦區(qū)內(nèi)地層整體為單斜構(gòu)造，地層產(chǎn)狀近水平，地層傾向110

4、0140°，傾角一般2°，礦區(qū)內(nèi)未見有斷裂構(gòu)造，地質(zhì)復(fù)雜程度簡單。（三）、含煤巖系及煤層含煤巖系的含煤性礦區(qū)內(nèi)含煤巖系為上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M，比較相鄰礦區(qū)，含煤714層。含煤9.36，含全區(qū)可采煤層4層，平均總厚度9.1m。可采煤層含煤率為5.75。（四）、煤層頂、底板巖性C9號(hào)煤層頂板為泥質(zhì)粉砂巖，底板為粘土巖。C13號(hào)煤層頂板為泥質(zhì)粉砂巖，底板為粘土巖、粉沙巖。煤層頂、底板物理、機(jī)械性質(zhì)不詳，僅據(jù)觀察坑道、小窯，區(qū)內(nèi)煤層頂板多為粉砂巖，一般較穩(wěn)固；C9、C13的底板均為粘土巖，遇水后常易產(chǎn)生膨脹、底鼓現(xiàn)象，在開采過程中應(yīng)引起注意。2、煤層特征表（五）瓦斯、煤塵爆炸性、煤的自燃

5、性、煤與瓦斯突出（1）瓦斯根據(jù)（2008、2009、2010）的瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果屬高瓦斯礦井。（2）煤塵爆炸及煤的自燃傾向根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)局實(shí)驗(yàn)室提交的煤塵爆炸性鑒定報(bào)告得知，該礦C9、C13煤塵均無爆炸性。但應(yīng)加強(qiáng)灑水防塵及通風(fēng)工作，確保生產(chǎn)人員的身體健康。根據(jù)貴州省煤田地質(zhì)局實(shí)驗(yàn)室提交的煤炭自燃傾向性鑒定得知，該礦C9、C13煤層均為III級(jí)（不易自燃），但為了提高安全系數(shù)，在生產(chǎn)的過程中加強(qiáng)通風(fēng)管理，防止采空區(qū)，老巷長期漏風(fēng)，防止巷道長期處于微風(fēng)狀態(tài)，防止煤層自然發(fā)火。（3）煤與瓦斯突出中國礦業(yè)大學(xué)礦山開采與安全教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室于2008年3月提交的金沙縣新化煤礦三號(hào)井煤與瓦斯突出危險(xiǎn)

6、性鑒定報(bào)告，該礦井在開采標(biāo)高1312m以上的范圍內(nèi)C9煤層無突出危險(xiǎn)。由于開采煤層是在1460m1330m范圍內(nèi)的C9煤層，所以在設(shè)計(jì)開采范圍內(nèi)C9煤層無突出危險(xiǎn)。二、水文地質(zhì)據(jù)氣象提供資料：年最高氣溫36.6，年最低氣溫-4.9,歷年平均氣溫15.1,年平均降雨量1057.0mm，年最大降雨量1179.2mm，年最小降雨量774.7mm。每年5月中旬10月中旬為大雨、暴雨季節(jié),其降雨量占年降雨量的70%。（1）、含水層及其富水性區(qū)內(nèi)地下水類型主要有碳酸巖巖溶裂隙水和基巖裂隙水。T1Y1、P3C為巖溶裂隙含水層，含巖溶裂隙水，該層廣布于礦區(qū)內(nèi)，節(jié)理、裂隙較發(fā)育。地下水以滲透補(bǔ)給為主，集中補(bǔ)給為

7、輔，補(bǔ)給條件較好，富水性中等。P2m為巖溶裂隙含水層，含巖溶裂隙水，節(jié)理、裂隙較發(fā)育。地下水以滲透補(bǔ)給為主，補(bǔ)給條件較好，富水性中等。T1Y2、P3L主要為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、煤層等，含基巖裂隙水，地形上多為斜坡，富水性弱。（2）地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件礦區(qū)地下水主要來源于大氣降水，通過節(jié)理裂隙、洼地、落水洞接受補(bǔ)給。地下水總體上由南西向北東徑流。部分地下水為當(dāng)?shù)匮a(bǔ)給，以泉點(diǎn)形式當(dāng)?shù)嘏判?。?）地表水礦區(qū)北面，有一由西東流向的小溪溝，其流量隨季節(jié)變化而變化，滲透性較差，對(duì)礦床充水影響不大。（4）礦井充水因素礦區(qū)地層較緩，煤層開采時(shí)，地表水、老窯水、T1Y1+2、P3c、P2m層地下水可

8、能造成礦井充水，分析如下：地表水（大氣降水）及T1Y2、P3c、P2m層地下水可能通過導(dǎo)水裂隙、地面塌陷、地裂縫等進(jìn)入礦井，對(duì)煤層開采造成影響。礦區(qū)沿C9煤層有采煤老空，形成一定規(guī)模的采空區(qū)。分析老空中存在一定老空積水。C13號(hào)煤層位于P3L底部，距P2m含水層5m左右，P2m含水層之水可能對(duì)C13煤層開采造成影響。（5）涌水量礦井涌水量小，現(xiàn)有排水設(shè)備已滿足要求，為了提高礦井的安全系數(shù)，預(yù)防突水時(shí)便于排水，現(xiàn)按預(yù)測(cè)礦井正常涌水量為QB=10m³/h，最大涌水量Qmax=30m³/h進(jìn)行設(shè)計(jì)。本礦井水文地質(zhì)類型簡單，井下涌水正常，雨季時(shí)略有增加，對(duì)礦井生產(chǎn)無多大影響。該區(qū)域

9、內(nèi)地表無裂隙發(fā)育和塌陷現(xiàn)象，副井口標(biāo)高+1400m以上無小窯開采，地表為一陡坡山形，雨季水沿山溝而下，地表無積水，其它季節(jié)山溝基本干涸。從目前巷道披露看，1902運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面處于構(gòu)造變薄分層帶，開口處煤層為1.2m，以273°方位施工300m。下方是1902回風(fēng)巷，上方C9煤層采區(qū)界。1902運(yùn)輸巷頂板較穩(wěn)定，壓力無明顯增加現(xiàn)象。綜上所述，C9煤層均無大的斷層，其上覆煤層C4、C5均未開采，而C9煤層上距長興組灰?guī)r底界72.8m,其隔水層厚,P3c、T1Y1、P3L均為含水富水性弱層，其導(dǎo)水能力差，礦區(qū)地下水主要來源于大氣降水，礦床積水主要是老空積水，從采掘工程平面圖上看，積水范

10、圍主要是C9煤層1號(hào)采空區(qū)和2902采空區(qū)，所以本設(shè)計(jì)按照煤礦防治水規(guī)定第九十二條第（一）款：接近水淹井或者可能積水的井巷、老空或者相鄰煤礦之規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。第三節(jié)、探放水區(qū)域的積水范圍、水量、水壓預(yù)測(cè)探放水區(qū)域的積水范圍、水量、水壓預(yù)測(cè)見：巷道布置平面示意圖。老窯、老空水積水量估算： W=K·M·a·h/SIN =0.4×2.5×104×0.5/ SIN20 =1483 (m3)式中：W-老空積水量m3；M-采高m；a-老窯、老空走向長度m；h-老窯、老空垂高m；-煤層傾角0；K-老空充水系數(shù)，一般采空區(qū)取0.3.,煤巷取0.5.8,

11、巖巷取0.81.0。因采用傾斜長壁后退式采煤方法,全部陷落法管理頂板，從已掘出的+1382m行人巷進(jìn)行對(duì)C9煤層1號(hào)采空區(qū)探水時(shí)和已掘出的2902回采工作面時(shí)未有溢水現(xiàn)象。第四節(jié)、積水線、探水線、警戒線確定積水線：按照采礦工程設(shè)計(jì)手冊(cè)和MTT632-1966井下探放水技術(shù)規(guī)范要求，老空區(qū)范圍即為積水線。探水線：一般應(yīng)沿老空積水或老空邊界平行外推60150m定為老空探水線。警戒線以探水線外推30m。積水線、探水線、警戒線界定見：巷道布置平面示意圖第五節(jié)、探放水巷道特征 探放水巷道特征表第六節(jié)、探放水鉆孔的布置，保護(hù)距離、允許掘進(jìn)長度、幫距和密度的確定（一）、安全水頭壓力值計(jì)算 P=2Kp

12、3;t2/L2+t =2×0.4×52/2.62+0.022×5 =3.07(MPa)式中：P 板底隔水層能夠承受的安全水壓MPa；t-底板隔水層厚度m；L 巷道寬度m；-板底隔水層的平均重度MN/m3；Kp -板底隔水層的平均抗拉強(qiáng)度MPa，一般取0.4.。(二)、超前距a=0.5A·L·3P/Kp =0.5×2×2.6×3×3.07/0.1=25(m),超前保護(hù)距離實(shí)際取30m。a 超前距m；A-安全系數(shù)，一般取25；L-巷道跨度m；P 水頭壓力MPa；Kp 煤的抗拉強(qiáng)度MPa,一般取0.05.1。（

13、三）、允許掘進(jìn)長度、幫距、鉆孔密度（孔間距）1、由孔深和超前距確定允許掘進(jìn)長度，見鉆孔布置平面示意圖，允許掘進(jìn)長度為30m。2、幫距取值一般應(yīng)與超前距相同，有時(shí)可略比超前距小12m，取28m，見鉆孔布置示意圖。第七節(jié)、探放水鉆孔布置形式及參數(shù)（一）、探放水孔鉆布置形式1、按照煤礦防治水規(guī)定和采礦工程設(shè)計(jì)手冊(cè)的要求，選用42mm鉆頭、采用礦井現(xiàn)有探水設(shè)備為ZLJ-150型鉆機(jī)、鉆桿1m/根、電機(jī)7.5KW，最大鉆進(jìn)深度：f6以下，煤層100m，巖層80m。附：設(shè)備及工具配備表2、探放水鉆孔布置參數(shù)探放水鉆孔布置個(gè)數(shù)為6個(gè)，其中巷中2個(gè)，靠近巷道兩幫各1個(gè)，煤層頂板2個(gè)。祥見鉆孔布置示意圖。第二章

14、 施工安全技術(shù)措施第一節(jié) 排水設(shè)備的維護(hù)1、選用37kw水泵一臺(tái)、55kw水泵一臺(tái)，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用，安設(shè)在水泵房內(nèi)；37KW水泵揚(yáng)程220m，55KW水泵揚(yáng)程280m。2、選用2趟6寸無縫鋼管排水，一趟工作，一趟備用。3、必須具備工作水泵、備用水泵和檢修水泵及工作水管和備用水管，并能滿足礦井正常涌水量和最大涌水量的排水能力。4、抽水工每班抽水前必須對(duì)排水設(shè)備進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理和匯報(bào)，保證水泵正常排水，作好電氣設(shè)備檢查記錄和交接班記錄。5、電工班每月對(duì)排水設(shè)備設(shè)施進(jìn)行一次大檢修，確保排水工作正常運(yùn)行。6、配備合格的抽水工，且熟悉排水設(shè)備的性能和操作技術(shù)要求。抽水過程中，抽水工不得擅自

15、脫離崗位。7、雨季前必須及時(shí)對(duì)主排水泵、閘閥、電機(jī)、開關(guān)及供電系統(tǒng)全面檢查和檢修，保證設(shè)備運(yùn)行可靠，確保雨季正常排水。第二節(jié) 水溝、水倉清理 1、探放水前，水溝必須清理干凈，人員進(jìn)入工作面后，暫閑人員安排清理水溝。2、每班必須清理水溝一次，根據(jù)已掘巷道長度不定期規(guī)定清理長度，確保水溝經(jīng)常保持暢通，（包括臨時(shí)水窩的清理）。3、清理的水溝必須符合水溝斷面設(shè)計(jì)要求。4、對(duì)巷道低洼部份進(jìn)行填平，對(duì)淋水巷道段必須挖橫水溝與排水溝連通。5、每間隔50m在水溝內(nèi)安設(shè)一道篦子，對(duì)雜物、砂粒進(jìn)行過濾，避免雜物、砂粒流入水倉和臨時(shí)水窩，造成水倉（水窩子）堵塞。6、平常時(shí)間每季度對(duì)水倉進(jìn)行一次清理，雨季每月對(duì)水倉進(jìn)

16、行清理一次。7、主要水倉進(jìn)水口必須安設(shè)安全防護(hù)攔，水溝必須安設(shè)過濾篦子，防止雜物和砂石流入水倉。 8、主要水倉要輪換清理，清理前必須先抽干水，防止人員滑入積水處造成淹人事故。9、經(jīng)常清理巷道的雜物，并按規(guī)定放在材料堆放指定地點(diǎn)，保持巷道文明生產(chǎn)。第三節(jié) 巷道維護(hù) 1、施工前、施工地點(diǎn)周圍20m范圍內(nèi)的巷道必須加強(qiáng)支護(hù)。2、施工前、巷道內(nèi)損壞的支護(hù)必須替換或加強(qiáng)支護(hù)。3、施工前、嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂。4、施工前、支護(hù)必須緊跟迎頭，嚴(yán)禁空幫空頂作業(yè)，支護(hù)不能緊跟迎頭，則必須采用前探梁進(jìn)行支護(hù)。5、加強(qiáng)鉆孔附近的巷道支護(hù)，背好幫頂，并在工作面迎頭打好堅(jiān)固的立柱和攔板。6、排水管必須吊掛牢固、捆綁結(jié)實(shí)，避

17、免抽水時(shí)脫節(jié)漏水淹井。7、確認(rèn)頂板支護(hù)完好，工程質(zhì)量符合要求方可施工，否則采取措施處理安全后再施工。8、每40m掘一個(gè)安全躲避硐，躲避硐室凈深1.5m，凈高1.8m，凈寬1.5m，內(nèi)安壓風(fēng)自救設(shè)施和向外開的防水門。第四節(jié) 通風(fēng)方法和瓦斯檢查1、采用壓入式向工作面供風(fēng)。2、檢查局部通風(fēng)機(jī)和風(fēng)筒情況，對(duì)風(fēng)筒漏風(fēng)必須及時(shí)補(bǔ)上，風(fēng)筒必須逢環(huán)必掛，避免風(fēng)筒脫落，造成工作面微風(fēng)或無風(fēng)。3、打鉆前中，必須檢查瓦斯，只有瓦斯?jié)舛?.0%時(shí)，方能施工，否則必須停止作業(yè)，立即撤人，并停掉動(dòng)力電源，采取措施進(jìn)行處理正常后，方能施工。4、打鉆過程中，瓦檢員必須堅(jiān)守崗位，并隨時(shí)檢查孔口、迎頭及回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛?，發(fā)現(xiàn)瓦

18、斯變化異常時(shí)，必須立即采取措施處理或及時(shí)向調(diào)度室匯報(bào)。5、瓦斯傳感器必須按要求吊掛在巷道內(nèi)，即T1傳感器距迎頭3-5m，T2傳感器距回風(fēng)口1015m，且均掛在風(fēng)筒對(duì)側(cè)。6、施工過程中，停止與探放水無關(guān)的其它工作。7、探放水施工人員必須佩戴隔離氧自救器。第五節(jié) 通訊方法 1、通訊方法采用井上下電話和口頭傳遞方式聯(lián)合通訊。井上、下互相聯(lián)系時(shí)，采用電話聯(lián)絡(luò)。井上下電話中斷時(shí)、采用口頭傳遞進(jìn)行聯(lián)絡(luò)，指派專人兼通訊員進(jìn)行聯(lián)絡(luò)。2、通訊員必須由井下工作具有經(jīng)驗(yàn)的人員擔(dān)任。3、通訊員必須設(shè)3人以上、2人負(fù)責(zé)路段往返信息傳遞，1人替休。4、探水前、井下電話安設(shè)在距迎頭50m處，井上下必須明確專人接聽、且不得擅

19、自離崗。5、發(fā)現(xiàn)瓦斯增大或涌水增大時(shí)，必須立即組織啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案措施進(jìn)行處理，視現(xiàn)場(chǎng)險(xiǎn)情派專人設(shè)崗警戒，嚴(yán)禁任何人員進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域。 6、探放水過程中，如果發(fā)現(xiàn)情況危急時(shí)，必須立即撤出所有受水威脅地區(qū)的人員到安全地點(diǎn)，然后采取措施進(jìn)行處理。7、堅(jiān)持有疑必停，即工作面發(fā)現(xiàn)有掛紅、掛汗、空氣變冷、出現(xiàn)霧氣、水叫、頂板淋水加大、頂板來壓、底板鼓起或產(chǎn)生裂隙出現(xiàn)滲水、水色發(fā)渾有臭味等突水預(yù)兆時(shí)和有害氣體異常現(xiàn)象時(shí)，必須停止作業(yè)，采取措施并立即報(bào)告調(diào)度室，發(fā)出警報(bào)，撤出所有受威脅區(qū)域的人員到安全地點(diǎn)。第六節(jié)、鉆機(jī)安裝、操作措施 1、采用ZLJ-150型鉆機(jī)一臺(tái)作為探放水設(shè)備。2、鉆機(jī)安裝必須平穩(wěn)，鉆機(jī)機(jī)尾轉(zhuǎn)動(dòng)部分必須安設(shè)防護(hù)設(shè)施、即機(jī)尾轉(zhuǎn)動(dòng)部分外露鏍桿鏍帽用護(hù)罩蓋住防止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，衣物被裹住，造成傷害事故。3、鉆機(jī)安裝時(shí)必須用壓柱將機(jī)座打緊打牢，防止鉆機(jī)晃動(dòng)傷人或因晃動(dòng)造成瓦斯突出和大量涌水，造成事故。4、施工前衣服必須穿好，紐扣扣好，衣袖扣好，不得袒胸露懷。5、鉆機(jī)必須由有經(jīng)驗(yàn)并取得操作合格證的人擔(dān)任，其它人員只能遠(yuǎn)離鉆機(jī)作輔助工作，不得擅自獨(dú)立操作。6、施工前