丁村10402放水设计Word文档格式.docx

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1、煤（岩）层产状、厚度、结构、坚固性系数、层间距

丁村矿业公司矿区范围内共有开采煤层二层，分别是C2、C4号煤层。

C2煤层：

黑色，细条带状结构，半亮型，一般不含夹矸，少数含一层夹矸，位于含煤地层中部，上距长兴组地层底部50-60m，煤层可采0.78-0.98m，平均可采0.84m，结构简单。

C4煤层：

黑色，细～中条带状结构，半亮型，0-1一般层夹矸，位于含煤地层底部，上距C2煤层15-20m，下距茅口组灰岩顶部12-18m，煤层可采厚度0.80-1.32m，平均可采1.20m。

2、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、地温、煤尘爆炸指数、顶底板特征

1、瓦斯、煤尘爆炸性和煤的自燃性

（1）瓦斯：

贵州省煤炭管理局文件（黔煤行管字[2005]269号）《对遵义市煤矿2005年度第一批矿井瓦斯等级鉴定报告批复》：

遵义县山盆镇道班煤矿矿井绝对瓦斯涌出量为0.67ｍ3/min，相对瓦斯涌出量为9.65ｍ3/ｔ；

二氧化碳绝对涌出量0.5ｍ3/min，相对涌出量为7.2ｍ3/t，该矿为低瓦斯矿井。

（2）煤尘爆炸性：

根据煤矿采样送贵州省煤田地质局实验室化验，贵州省煤田地质局实验室于2004年6月22日提交的检测报告，鉴定结论为：

C2和C4煤层煤尘均无爆炸性。

（3）煤炭自燃倾向性：

C2和C4煤层均有二类自燃倾向性，均属于自燃煤层。

2、煤与瓦斯突出

根据贵州省安监局和煤炭管理局文件，黔安监管办字[2007]345号《关于加强煤矿建设项目煤与瓦斯突出防治工作的意见》，该矿属遵义县，因此该矿按煤与瓦斯突出矿井设计。

3、地温

本井田属地温正常区，无热害影响。

4、煤层顶、底板

①C2煤层

主要位于龙潭组上部，直接顶板以浅灰色粘土岩为主，厚度8-12m，力学强度较差，一般均要用支护，在遇到顶板破碎地段则使用混泥土喷浆支护；

底板也是力学强度较差的黑色含炭质泥岩，厚度12-15m，力学性质较差，所以易发生冒顶及片帮事故及底鼓现象，该煤层顶、底板均属于不稳定顶、底板。

②C4煤层

主要位于龙潭组下部，顶板为黑色含炭质泥岩，厚度12-15m，力学强度差，均有支护，在遇到顶板破碎时则用混泥土喷浆支护；

底板为浅灰色含黄铁矿的粘土岩，厚度12-18m，力学性质中等，受底部茅口组灰岩的影响，有底鼓现象，该煤层顶、底板均属于不稳定顶、底板。

二、地质构造

矿区大地构造位置地处扬子准地台黔北隆起遵义断拱构造变形区山盆向斜的北翼。

地层走向北西，地层倾向为南西，倾角为8-15°

，局部倾角稍大，总体为一单斜，矿区内构造不发育，仅在矿区西面和北面发育F1、F2两条断层，其断层对煤层的影响不大，本矿区构造复杂类型属于中等类型。

三、水文地质

1）区域水文地质

丁村煤矿所在区域位于扬子准地台黔北台隆起，遵义断拱山盆向斜的北翼，区内地形以中、高山为主，内部多盆地和缓坡，境内碳酸盐类岩石广泛分布，岩溶地貌如溶丘、洼地、峰丛、溶斗、伏流等分布普遍。

根据地层岩性、构造特征、裂隙发育程度及泉水点出露情况，区内第四系松散层为孔隙含水层；

夜郎组粉砂质页岩和龙潭组粉砂质泥岩、泥岩等为裂隙含水层；

夜郎组、长兴组、龙潭组灰岩为岩溶含水层，富水性弱至中等；

夜郎组粉砂质页岩和龙潭组粘土岩、灰质页岩为相对隔水层。

区域内岩层主要为碳酸盐岩和碎屑岩两大类，碳酸盐岩包括三叠系下统夜郎组玉龙山段灰岩，二叠系上统长兴组，二叠系中统茅口组灰岩，碳酸盐岩分布面积广，分布区多属裸露及半裸露的基岩山区，地表岩溶洼地、落水洞、溶斗、岩溶等较发育，地下局部发育溶洞、暗河，大气降水容易通过地表大量的负地形渗入岩溶裂隙、管道、暗河之中，岩层中赋存着丰富的岩溶水，富水性强，这些岩溶水长途迳流，最后以岩溶大泉、岩溶泉群或暗河等形式集中排泄于当地混水河中。

最低井筒标高为副斜井井口+903m，当地历年最高洪水位为+880m。

碎屑岩分布面积较小，主要包括三叠系下统夜郎组九级滩段粉砂岩、粉砂质泥岩及泥质粉砂岩，三叠系下统夜郎组沙堡湾段粉砂岩、粉砂质泥岩，二叠系上统龙潭组砂泥岩，碎屑岩靠近地表时风化作用较强烈，风化裂隙较发育，含风化裂隙水，深部发育构造裂隙地段，含构造裂隙水为主，碎屑岩区地下水运动受地形、地貌、岩性、构造控制，富水性总体较弱，主要依靠大气降水补给，受地势影响，一般为近源补给、就近排泄。

矿区范围内地表水主要来源大气降水，由于地形多呈陡坡，地表水径流迅速，对含水层的补给不利。

同时各含水层多为岩溶水，且上、下之间无水力联系或联系软弱。

地下水以溶洞水、岩溶管道水为主，裂隙水次之，补给以大气降水为主。

总而言之，矿区水文地质条件中等。

2）茅口灰岩水害分析及老空水害调查分析

C4煤层下距茅口组灰岩顶部12-18m，开采C4煤层时存在岩溶突水的可能性。

道班煤矿位于整合后的北面，矿井范围内C4煤层已基本采空；

上水井湾煤矿位于整合后矿井的北东面，该矿井C4煤层现已开采至+860m标高，矿区范围内已采过半；

原丁村煤矿于2004年建井，尚未正式形成采面。

三矿开拓巷道均布置于C4煤层中，C2尚未开采。

但地表有老窑开采迹象。

原道班煤矿C4号煤层、原上水井湾煤矿北部C4均已基本采空，C2煤层均未开采；

原丁村煤矿仅在C4煤层中布置巷道，还未正式回采。

C2号煤距C4号煤厚15-20m，因此，采空区集中于东北部原道班煤矿和上水井湾煤矿C4煤层采空区，由于C4煤层已开采，对上部C2煤层具有破坏的可能性，如果要开采C2煤层，必须先进行C4煤层水害调查与分析，需请有相关资质单位补作《水文地质调查报告》。

3）矿坑涌水量调查：

矿井排水情况：

丁村煤矿井排水为自然流水，根据丁村煤矿提供的资料，枯季（调查时）每天需抽水5小时，矿井涌水量约30m3/d，雨季时矿井涌水量约50m3/d。

四、巷道布置及支护说明

1、巷道布置及开拓方式

10402运输巷方位角224°

布置在4号层煤层中、按照中线施工，全长550m。

运输大巷全段必须施工排水沟，水沟在巷道左下帮，位置及尺寸见巷道支护断面图。

2、支护设计

10402运输巷断面形状为半圆拱型，净高2.75米、净宽3.4米，S净=8.4m2。

排水沟毛宽0.6米，深0.4米，锚杆挂网配喷浆支护。

附：

巷道支护断面图：

探放水安全技术措施

一、概况：

根据“预报预测，有疑必探，先探后掘，先治后采”的原则，结合我矿的实际情况采取探、防、堵、截、排的措施。

为了施工的安全开展，制定本安全技术措施。

施工地点：

+810米10402运输机巷掘进工作面

二、探放水前的准备工作

1、在组织施工前，要求施工单位将打钻所需的材料及工具，设备准备到位，不能因为准备工作的原因而影响施工。

2、在运输ZY-750型煤矿用坑道钻机等大件设备的过程中，运输人员应轻拿轻放，避免设备因受力碰撞而受损。

3、钻机及其附属设施及各部件间连接要牢固可靠，并在每次使用前检查，确保施工的安全。

4、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；

钻杆要达到不堵塞、不弯曲、丝口不磨损。

5、在组织施工前，要求施工人员对钻机附近10米范围内的巷道支护进行检查，发现巷道支护受损的及时处理并加强支护，并打好立柱和挡板。

6、保持钻场有足够的安全空间，便于施工。

7、在巷道低洼处非人行侧及时挖好水仓，清理好临时水沟，确保排水畅通无阻。

8、在打钻地点附近安设专用电话及报警装置，并保证随时与调度室联系。

9、技术人员和防探放水人员必须亲临现场，依据设计，确定主要探水钻孔位置、方位，深度以及钻孔数目。

10、带班矿领导和当班安全员、瓦斯员必须在探放水地点监督安全和随时检查空气成分。

如果瓦斯浓度超过0.8%或其他有害气体浓度超过《煤矿安全规程》第一百条规定时，必须立即停止钻进，切断电源，撤出人员，并报告矿调度室，及时处理。

三、探放水设计

1、探水起点的确定：

运输大巷因其边界准确，水压不超过10kPa，所以，设计探水线至积水区的最小距离：

煤层中不得小于20米；

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20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5个钻孔的最小平距）减去20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=0.5AL×

（3p/kp）

式中：

a------超前距离（m）

L-----巷道的跨度（宽或高，取其最大者）m

Kp-----岩石的抗张强度（Mpa）

P------水头压力（Mpa）

A-----安全系数，一般取2～5；

本设计取5。

a=0.5×

5×

3.4×

√3×

20/10=0.5×

3.5×

2.45≈21（m），

a（实）＞21m

据此，超前距取20米，帮距取20米。

8、钻孔参数的确定

（1）、每钻孔5个（1#、2#、3#、4#、5#），1#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20米，准掘40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20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（附探水设计图）。

四、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。

五、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1m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探水钻孔完成后，确认无水后工作面方可掘进，由技术人员确定允许掘进距离。

六、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。

七、探放水的安全措施：

　1探水巷道中间不得有低洼积水段。

　2探水巷必须在探水钻孔有效控制范围内掘进，探水孔的超前距、帮距及孔间距应符合设计要求。

每次探水后、掘进前，应在起点处设置标志，并建立挂牌制度。

　3巷道支护应牢固，巷道有较强的抗水流冲击能力。

4探放水施工人员必须学习掌握报警信号及避灾路线。

　5探水巷道应加强出水征兆的观察，发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现掺水、水色发挥、有臭味等突水预兆时，一旦发现立即停止施工，采取措施，立即报告调度室，情况紧急时必须立即发出警报，撤出所有受水威胁地区的人员。

　6“钻孔接近老空，预计可能有瓦斯或其他有害气体涌出时，必须有瓦斯检查员或矿山救护队员在现场值班，检查空气成分。

如果瓦斯或其他有害气体超过本规程有关条文规定时，必须立即停止打钻，切断电源，撤出人员，并报告矿调度室，采取措施，进行处理。

　7探放水人员必须按照批准的设计施工，未经审批单位允许，不得擅自改变设计。

8其他未尽事宜的按《煤矿安全规程》执行。

十、会审记录

一、时间：

十一、贯彻学习情况

一、学习时间：

2011年月日参加考试人数：

人

作业规程学习考试成绩

姓名

成绩