33042下顺槽探放水阶段性总结326.docx

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33042下顺槽探放水阶段性总结326

鹤煤五矿

33042下顺槽掘进工作面探放水

阶段总结

二0一三年三月二十六日

33042下顺槽掘进工作面探放水

阶段总结

编制：

审核：

科长：

地测副总：

总工：

编制单位：

五矿生产计划科

33042下顺槽掘进工作面探放水阶段总结

一、概况

33042下顺槽掘进工作面与33041下顺槽之间的隔离煤层平均厚度仅2.8m，施工过程中将受33041工作面采空区积水威胁；原33041工作面中间高两端低，采空区积水被分为外段和里段两部分：

外段积水面积约2750m2，积水量根据老空积水公式计算约1725m3；里段积水面积约2131m2，积水量根据老空积水公式计算约1337m3。

（计算过程见“二、水文地质条件”）如果不进行疏放，33041采空区积水有可能会对33042下顺槽掘进造成突水威胁。

为确保33042下顺槽掘进工作面安全掘进，避免水害事故的发生，我矿于2013年3月25日开始进行探放水，该探放水设计由生产科地质组编制，施工措施及具体施工由矿专业探放水队伍钻探队承担。

二、积水范围

⑴33041工作面老空区外段积水区范围及积水标高

从33041外段工作面一川900#测点95m处开始，积水长度154m，积水水平投影面积为2750m2。

33042工作面外段的老空积水外缘标高为-512.5m，（依据：

在33041下顺槽掘进前和掘进过程中及33041工作面回采过程中涌水，和3302采空区的动水通过33041采空区流到33041下顺槽位置，通过33041下顺二川密闭上预埋的泄水孔流出。

）33041工作面老空区外段积水最低处标高-515.2m。

⑵探水警戒线

积水线确定后，外推30m为探水线，探水线外推60m为探水警戒线，并绘制在矿井采掘工程平面图和矿井充水性图上。

⑶积水水质

顶板砂岩水和注浆水的混合。

三、Ⅰ号钻位钻孔参数（实钻）

1号钻孔：

方位349°，孔口标高-516.3m，距上帮1.2m；

2号钻孔：

方位343°，孔口标高-515.1m，距上帮0.9m；

3号钻孔：

方位357°，孔口标高-516.9m，距上帮1.5m；

验证1号钻孔：

方位357°，孔口标高-517m，距上帮1.5m.

四、原积水量

根据现场观测和预计积水边界，33041工作面外段老空水积水量计算：

根据公式：

Q外=F×cscα×h×K,m3

F=采空区积水区的水平投影面积，取2750m2，

K=采空区或巷道的充水系数；采空区一般采用0.25-0.5，

取0.3

α=煤层倾角，取17°。

h=33041工作面采高，取2m。

经计算，Q外=1725m3

五、工程布置

因该顺槽上方为33041采空区，-520北大巷距33041下顺槽采空区较远无法一次集中疏放老空水，根据下顺槽长度及巷道坡度，具体技术参数见下图。

Ⅰ钻位钻孔设计参数一览表

钻孔编号

方位

（°）

倾角

（°）

深度

（m）

孔径

（mm）

孔口位置

预计进老空位置

距上帮（m）

距巷顶（m）

入老空标高（m）

入老空深度（m）

Ⅰ—1

349

+11

40

75

1.2±0.3

2.2±0.3

-510.9

28.5

Ⅰ—2

343

+12

40

75

1.2±0.3

2.2±0.3

-510.2

29.5

Ⅰ—3

357

+3

75

75

2.5±0.3

2.2±0.3

-513.8

57.7

验证1

357

+2

75

75

2.5±0.3

2.2±0.3

-514.4

69.5

六、探放水管理

1.坚持“先探放、后掘进”的原则，33041老空水实行探放与掘进循环作业，每探放一循环下允许掘进通知书，严格按通知书下达的允许掘进范围施工。

2.地质组在放水跟班期间，跟班人员每班到位，现场指导，确保打钻方位、倾角按设计施工，角度误差控制在±1°范围内，同时钻进过程中如发现顶钻、有害气体超限、钻进中遇老空区内杂物等异常情况，及时现场修改调整钻孔等采取措施，并做好探放水记录，记录内容包括：

钻孔方位、倾角、深度、放水量、放水时间、当班钻孔涌水量注意事项等内容。

3.安装孔口装置的总体要求

①探放33041工作面外段老空积水的钻孔孔口标高与该段老空积水外缘标高（-512.5m）之差小于10m,即孔口位置的水压＜0.1Mpa。

但为了防患于未然，同时为了测定准确压力和控制水量的需要，对于探放外段积水的Ⅰ～Ⅴ钻位，只在最先施工的Ⅰ号钻位的1、2号钻孔上埋设孔口管φ137mm，孔口管外接压力表和阀门；Ⅰ～Ⅳ钻位的其它钻孔不设置孔口装置。

②同理，探放33041工作面里段老空积水（外缘标高-513.5m）孔口位置的水压＜0.1MPa，也不需要设置孔口装置。

但为了防患于未然，同时为了测定准确压力和控制水量的需要，对于探放里段积水的Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ钻位，只在Ⅵ号钻位的1、2号钻孔上埋设孔口管φ137mm，孔口管外接压力表和阀门；Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ钻位的其它钻孔不设置孔口装置。

⑵安装孔口装置需要的设备、材料

安装孔口装置需用的设备、材料

名称

规格

数量及

单位

备注

钻机

150型

1台

含配套设施

钻头

φ137mm

1枚

合金三翼

钻头

φ75mm

1枚

复合片三翼

风动注浆泵

KFQFK型

1台

含配套设施

钢管

φ100mm，3.5m长

4根

一端车内丝，一端焊φ100mm法兰，并在法兰端200mm位置焊接安装压力表的小管

钢管

φ100mm，3.5m长

4根

一端车内丝，一端车外丝，能与焊接法兰的钢管连接

钢管

φ100mm，3.5m长

4根

一端车外丝，能与两端车丝的钢管连接

阀门

φ100mm

2个

可复用

聚氨酯

50kg

铝塑管

φ16mm

100m

压力表

0～0.15MPa

2个

可复用

压盖

φ100mm变φ25mm

2个

可复用，由变头和法兰焊接而成

球阀

φ25mm

2个

可复用

水泥

32.5R

0.2t

4.安设孔口装置的工作流程

①连接好配套的φ100mm钢管成一根10.5m长的孔口管放置在打钻现场备用。

②对需要安设孔口装置的钻孔，按设计使用150型钻机配φ50mm钻杆、φ137mm合金钻头施工钻孔，孔深10m。

施工钻孔完毕，退出钻杆、钻头后，必须及时将孔内的煤粉用高压风吹净，保持孔内平整。

③在孔口管里口向外0.5m区段，使用聚氨酯化学封孔剂对钻孔的封孔段进行定位封孔，然后将孔口管放入孔内。

必须在5分钟内完成。

④在孔口管自孔口向里0.5m区段，同样使聚氨酯化学封孔剂对钻孔的封孔段进行定位封孔，在封孔缠胶的同时从煤孔壁与孔口管之间的空隙预插2根4分铝塑管（分别作为注浆管和出气管），铝塑管长度均不小于9m，此步骤也必须在5分钟内完成。