煤柱回收探放水设计文档格式.docx

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其中心点地理坐标为：

34′00″,北纬27°

25′00″。

面积1.6052km2。

矿区距沙土镇6km，距金沙县61km（运距），有村级公路相通，交通较方便。

矿区隶属于金沙县沙土镇管辖。

本矿企业性质属私营企业，行业管理属金沙县工业经济和能源局管辖。

详见交通位置图1-1。

图1-1　　金沙县沙土镇渝南煤矿交通位置图

2、地形地貌

矿区位于贵州高原西北部，属剥蚀型山地地地貌。

区内总体地势北高南低，西高东低。

最高点为矿区北西部的山顶，海拔标高1012.5m；

最低点在矿区南部，标高877m，最大相对高差135.5m,一般相对高差20～80m。

矿区内山脉走向整体呈北东～南西向。

3、地表水系

矿区内无大的河流，中部见季节性冲沟。

2、M9层采区煤柱工作面位置及地质概况

1、工作面位置及井上下关系见表2-1。

表2-1工作面位置及井上下关系表

水平名称

一水平

回采地点

M9层采区煤柱

地面标高

+877m～+1012m

井下标高

+775m～+870m

地面相

对位置

矿区位于贵州高原西北部，属剥蚀型山地地貌。

海拔标高；

+1012.5m～+877m，属山区丘陵地带。

回采对地面

设施的影响

地面对应位置为荒坡，无民房和田地，距地表最大垂深120米，回采后对地表造成影响不大。

井下位置及与

四邻关系

一采区轨道下山、运输下山M9层采区煤柱两翼。

2、煤岩层结构：

煤层结构为简单，煤层平均厚度1.8m，顶板为灰黄色粉砂质泥岩，底板为褐黄色粉砂岩。

3、地质构造：

通过相邻矿井巷道实际揭露情况和工作面的总体布置，该掘进工作面无大的断裂构造、陷落柱、断层等。

4、水文地质情况：

现渝南煤矿M15层未进行开采，M5煤层除采区煤柱未回采其余地点煤层已开采或已破坏，M9煤层除采区煤柱及剩余的2903采面未回采外，其余地点煤层已开采或已破坏，对应上部为龙潭组（P3l）裂隙含水层及长兴组（P3c）岩溶含水层，据调查所有的原生产煤井均未出现过涌水和突水现象，煤层中只有少量地下水以滴水或浸入形式出现，富水性弱。

长兴组（P3c）岩溶含水层上部为灰、深灰色薄至中厚层燧石灰岩夹泥灰岩；

下部为深灰色薄至中厚层灰岩夹灰黄色泥（页）岩，该层平均厚50m左右，为碳酸盐岩溶水含水层，矿区范围内仅少量的地下水以滴水或浸入形式出现，富水性不强。

现开采破坏的龙潭组（P3l）裂隙及长兴组（P3c）岩层造成地表有塌陷和裂隙，造成导水通道，雨季期间地表降雨成为井下的补给水源，故平常特别是雨季之前加强地表巡视，及时对地表塌陷区、裂隙回填和采取措施处理，减少地表水向井下补给，确保井下防治水的安全。

故本矿防治水重点：

一是对上覆的M5煤层采空区及上阶段本煤层采空区的积水要提前探明放空，保证掘进和回采的安全，二要加强矿井防排水能力，包括采掘各条巷道排水正常，矿井排水能力满足矿井最大涌水量。

3、煤柱回收工作面巷道布置

煤柱回收从2904运输巷密闭前5m位置开口，向上施工M9层采区煤柱回收进风上山280m后转向贯通到轨道下山形成进风，从进风上山施工到2903运输巷联络巷作为采区煤柱回收采面切眼，利用2903采面收尾巷作为煤柱回收采面回风巷，运输下山、轨道下山仍作为运输及材料提升巷，采面由下而上进行回收，一阶段煤柱回收利用运输下山作为运输巷，轨道下山将通风系统调整后作为回风巷，不增加任何井巷工程，采面仍从从下往上回收。

四、探放水方案

采掘工作必须坚持“预测预报、有掘必探，先探后掘、先治后采”的原则，同时必须坚持“有疑必停”原则。

在探水前，必须编制探放水设计。

根据矿井防治水的技术水平和防治水设备设施配备情况，渝南煤矿采用“物探先行、钻探验证”的方法进行探放水工作，因M9层采区煤柱未开采，M9为下部煤层，且二采区M5煤层已回采结束，二采区M5煤层、一采区M9煤层采空区与二采区M9煤层已相互联通，2903、2904采面回采前已采用物探预测无积水可疑区域，巷道掘进前采用钻探的方式进行验证，在巷道正中施工一个钻孔，作为地质孔和探水孔，探水孔深度不低于80m，保留超前距30m，允许掘进距离为50m，若钻探有水制定专项探放水措施进行放水，若打钻过程中探到水源，根据探到的水情另行补充设计进行探放水，确保巷道施工的安全

探放水钻孔参数表

孔号

孔径（mm）

孔深（m）

钻孔方向---（与巷道方向夹角°

）

钻孔倾角（与巷道坡度夹角°

备注

1

75

80

0°

8

中孔

五、探放水安全技术措施

（一）钻机的安装和安全注意事项

1、在安装钻机探水前，必须加固钻机附近10米内的支护，并在施工迎头打好坚固的挡栏。

目的是为保护探水地点巷道的稳定性，避免水大时，冲击巷道，发生冒顶和片帮事故。

2、钻机安装；

（1）将水管接到钻机上并且确保水源供水量大于50L/供水压力大于0.3MPa；

（2）根据钻机的方位角将立柱牢固地固定在顶底板之间，立柱和顶棚之间用木契加紧。

（3）泵站和操作台安放在既安全又利于操作和观察钻机工作情况的地方。

泵站电机要完好，杜绝失爆。

（4）钻机各油管安装位置要正确，密封齐全。

（5）钻机安装好要进行试车，确认无异常后才能进行打钻工作。

3、打钻操作

（1）安装钻杆和钻头时，先将动力头退到机架后端，打开夹持器卡板，将钻杆接在水辫轴上，然后动力头徐徐前进，当钻杆前端外螺纹通过夹持器后停机，将钻头旋接在钻杆上。

（2）开孔时先修平开孔处的煤岩，保证钻头接触平稳，打开供水阀门供水，动力头慢转徐徐推进。

当钻进一定程度且钻机，钻具平稳后，方可用正常旋转和进给速度钻进。

（3）加接钻杆时，钻机钻进到钻杆四方平处时停止推进，关闭供水阀门。

动力慢转，钻杆上四方对准夹持器卡板时停止旋转，将卡板卡住钻杆，再操作动力头反转并慢慢后退，当螺纹松完全松开后，停止旋转，可将动力头正常后退或快速后退至可放入一根钻杆后停止后退，放入加接的钻杆并对准中心，松开手把打开夹持器卡板，动力正转并推进即可接上钻杆钻机正常钻进。

（4）拆卸钻杆时，动力头正常正转并后退，当第二根钻杆四方对准卡板时停止后退，关闭供水阀门。

将卡板卡住钻杆，动力头反转并后退，即可松开钻杆一端螺丝，另一端则需人工用管钳卸下第一根钻杆。

此后动力头正转并前进与第二根连接后，停止转动松开夹持器卡板，再按上面的操作即可卸下第二根、第三根直至最后一根。

4、钻机操作的注意事项

（1）钻机钻孔过程中，动力头禁止反转。

只有在加接或拆卸钻杆时，卡板卡住钻杆后才可反转。

（2）注意各运转部件的温升情况。

轴承、油泵、马达、电动机等的温度不得超过60℃，油温不得超过50℃，否则应停机检查并加以处理。

（3）观察各压力表所指的压力，判断钻机是否过载。

出现过载现象应调节节流阀，降低推进速度，减少负荷。

当发现回油压力超过0.8MPa时，应停机清洗或更换精过滤芯。

（4）观察钻机钻进过程中的运动状态。

若发现异常，动力头震动过大、机架有摆动、立柱框架松动等，应停机检查并加以处理。

（5）操作手把换向不能过快，以免造成液压冲击，损坏机件。

（6）观察油箱油位，当油位下降到标定位以下应停机加油。

5、打钻期间，由瓦检员负责瓦斯检查和通风管理。

当瓦斯浓度达1%以上必须停止打钻，撤出人员，切断动力电源（含电机电源）。

待采取措施处理，瓦斯浓度小于1%。

才能恢复施工。

6、打钻处悬挂一台便携式瓦斯报警仪，报警浓度为1.0%。

施工人员发现便携式瓦斯报警仪报警立即停止打钻，切断钻机电源，撤出人员。

7、打钻时，施工人员要做好自保互保工作，精力要集中，预防钻机伤人，预防打钻时钻孔喷孔伤人。

8、打钻过程中，出现喷孔、顶钻、夹钻等异常，立即停止打钻，切断钻机电源，待查明原因，确保安全后才能施工。

9、钻孔进尺由安全员负责验收，严禁弄虚作假。

10、打钻期间，认真做好汇报工作。

11、打钻结束，及时做好钻孔资料整理工作收集工作。

（二）施工的安全措施

1、加强透水预兆观察，发现透水预兆立即撤出人员，汇报矿调度。

透水预兆：

（1）煤壁“挂红”；

（2）煤壁“挂汗”；

（3）出现雾气；

（4）空气变冷；

（5）嘶嘶水叫；

（6）底板鼓起；

（7）水色发浑；

（8）出现臭味。

（9）顶水加大；

（10）片帮冒顶。

2、钻进时，发现煤避松软，钻孔中水压，水量突然增大以及有顶钻等异常情况，必须停止钻进，并不得拨出钻杆，应立即将钻杆固定住，汇报矿调度，派专人监测水情。

如果情况危急时，立即撤出所有受水灾威胁地点的人员。

3、打钻过程中，出现喷孔、顶钻、夹钻等异常，立即停止打钻，切断钻机电源，待查明原因，确保安全后才能施工。

4、当探孔放水时，必须设专人监测钻孔出水情况，测量水量水压并做好记录。

若水量突然发生变化时，立即汇报，及时处理。

5、打钻时，施工人员要做好自保互保工作，精力要集中，预防钻机伤人，预防打钻时钻孔喷孔伤人。

钻孔进尺由瓦检员负责验收，严禁弄虚作假。

6、钻孔放水前，必须估计积水量，根据矿井排水能力和水仓容量、控制放水量，放水时，必须设专人监视钻孔出水情况，测定水量、水压，做好记录。

若水量突然变化，必须及时处理，并立即报告矿调度室。

7、打钻期间，认真做好汇报工作。

打钻结束，及时做好钻孔资料整理工作收集工作。

（三）防治有毒有害气体的安全措施

1、打钻地点必须配备专职的瓦检员，必须严格执行“瓦检员现场说了算”等有关规定。

2、瓦检员必须持证上岗，在井下指定地点交接班，严禁空班、漏检、假检，严禁虚报瓦斯。

3、所有采掘工作面及其它地点的瓦斯检查必须符合《煤矿安全规程》规定。

4、所有瓦斯检查地点都要有瓦斯检查记录牌板，瓦斯检查要做到：

原始记录、井下牌板、瓦斯日报表“三对口”。

5、掘进工作面迎头必须按规定悬挂甲烷传感器，二氧化碳传感器，一氧化碳传感器，温度传感器、风筒传感器，当发现瓦斯、二氧化碳、一氧化碳、温度传感器任一传感器报警时，撤出所有人员，查明原因，采取措施处理。

6、采掘工作面和其它工作地点做到无瓦斯超限作业，无瓦斯积聚（瓦斯浓度在2%或以上，体积达到0.5m3），瓦斯超限时必须按规定进行处理。

7、采掘工作面回风流中瓦斯浓度超过1%或二氧化碳浓度超过1.5%时，必须停止工作，撤出人员，采取措施处理。

8、采掘工作面及其他作业地点风流中瓦斯浓度达到1%时，必须停止打钻。

9、采掘工作面及其他作业地点风流中、电动机或其开关安设地点附近20m以内风流中的瓦斯浓度达到1.5%时，必须停止工作，撤出人员，采取措施进行处理。

10、瓦检员必须熟悉通防业务，对现场的通防工作负责全面监督。

11、瓦检员到岗、离岗都必须向通风队值班室及井口信息站汇报现场的通防情况，发现问题及时汇报、处理。

12、施工单位负责及时挪移瓦斯断电仪探头。

瓦检员每班用光学瓦斯检定器对瓦斯监测探头至少校对三次，二者显示值不一致时，以高显示值为准，误差大于0.2%时,必须在8h内进行处理,在此期间，任何人不得停用瓦斯监测装置。

13、局部通风机因故停止运转，在恢复通风前，必须首先检查瓦斯，只有局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%时，方可人工开启局部通风机，只有停风区中最高瓦斯浓度不超过1%和最高二氧化碳浓度不超过1.5%，方可恢复掘进巷道正常通风。

14、排放瓦斯实行分级管理：

停风区中瓦斯浓度超过1%或二氧化碳浓度超过1.5%，最高瓦斯和二氧化碳浓度不超过3%时，必须采取安全措施，并指定专人负责，控制风流排放瓦斯。

停风区中瓦斯浓度或二氧化碳浓度超过3%时，必须制定专门安全排放瓦斯措施并按规定进行报批，由矿山救护队严格按措施进行排放。

15、排放瓦斯必须执行“撤人、断电、限风量”三原则，严禁一风吹。

在排放瓦斯过程中，排出的瓦斯与全风压风流混合处的瓦斯和二氧化碳浓度都不得超过1.5%，且乏风流经区域必须停电撤人，其他地点的停电撤人范围应在措施中明确规定。

（四）避灾路线

1、工作面→一采区轨道下山/运输下山→副斜井/主斜井→地面。

回风巷→一采区回风下山→回风斜井→地面。

2、流水路线：

工作面→2904运输巷→井底水仓、水泵排出地面。

（五）其它要求

1、根据该面最大涌水量配备排水设备，并确保排水系统畅通且能正常运行，排水管路的连接及管路的日常维护、闸阀的清理和更换要及时。

2、严格执行敲帮问顶制度，严禁空顶作业。

3、严格按照探放水要求设计施工，不得擅自改变设计。

4、完善工作面排水、通讯及监测系统，保证正常运行，探放水前由队长、瓦监员共同检查工作面通风、监测瓦斯、排水系统，如一项不到位，严禁施工。

5、钻孔进尺由当班带班矿长、瓦检员、安全员负责验收，并签名，严禁弄虚作假。

六、附图表

（一）专项探放水设计相关参数图表

1、探放水钻孔放线记录表

2、探放水钻孔施工记录表

3、探放水钻孔验收记录表

4、探放水钻孔验收小票