煤矿探放水设计方案.docx
《煤矿探放水设计方案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《煤矿探放水设计方案.docx(8页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![煤矿探放水设计方案.docx](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2022-10/27/d4761d60-897b-4e6f-b2c3-7953632012b3/d4761d60-897b-4e6f-b2c3-7953632012b31.gif)
煤矿探放水设计方案
第一章概述
为了认真贯彻《煤矿防治水规定》,保障煤矿安全生产,防止和减少水害事故的发生,保障职工生命安全,根据我矿的水文地质条件,结合我矿生产实际情况,制定唐一窿井探放水方案设计。
第二章组织机构的建立与岗位责任
一、探水工作领导组
组长:
刘冰
副组长:
:
李红星、谢成华、李志高、胡柏生、段飞仁
组员:
曹先华、陈旭亮、曾小飞、唐社良、段中勇、欧海生、王富贵、焦勇、邓加兵
二、岗位责任
组长:
全面负责探放水调度工作。
副组长:
具体负责探放水工作,配合组长调度人力、物力等后备物资。
技术部:
履行岗位职责,根据总工的安排,制定防探放水措施,掌握开拓进度,及时填写图纸,为防探放水提供准确的技术资料,正确指导施工。
安监部:
履行岗位职责,按照防探放水技术方案,进行现场监督,监视现场情况变化,随时按照程序上报矿调度室。
机电部:
履行岗位职责,负责机电设备的配置与检修,保证探放水设备正常运转与电力供给。
通防部:
履行岗位职责,随时监视各种害气体的变化情况,并及进行处理。
调度室:
履行岗位职责,负责调度通知、各种信息的上传下达,保证矿井通讯系统的畅通。
供销部:
履行岗位职责,负责物资供应,详细清查库房物品的缺失,随时反应给采购人员进行购置,保证防治水物品供应。
办公室:
守岗待命,帮助矿长协调地面各部门。
采掘区队:
履行岗位职责,负责调度各班班长严格按照防探放水设计方案及措施实施落实。
第三章水文地质情况
一、矿井充水因素分析
1、地形与地表水
矿井地表为中山丘陵地貌,地形崖直坡陡,沟谷深切,相对高差达350m,植被发育。
大气降水形成径流流入溪沟,然后排入区外平缓之地。
矿井范围内无大的河流及其它水体,除老窑水外,矿井没有突水源头。
2、岩层的含水及隔水性
侏罗系下统茅仙岭组孔隙水含水层(J1m):
该层区内分布较广泛,岩性为一厚层灰白色富含云母的中粒砂岩组成,厚度132m~473m,平均268m左右,富水性弱,主要受降水渗入补给,由于与煤层不直接接触,对开采坑道无影响。
侏罗系下统唐垄组上段孔隙水弱含水层(J1t):
由浅~深灰色细砂岩及黑色泥岩组成,平均厚14m,该层富水性弱。
局部裂隙不发育的地段构成相对隔水层。
侏罗系下统唐垄组中段孔隙水弱含水层(J1t):
由灰白色微薄层细砂岩与深灰~灰黑色薄层粉砂岩泥岩互层组成,平均厚33m,该层富水性弱,局部裂隙不发育的细砂岩与粉砂岩泥岩互层构成相对隔水层。
侏罗系下统唐垄组下段孔隙水含水层(J1t):
由石英长石砂岩及细砂岩组成,中间夹砂质泥岩,底部呈厚层状,常含细砾,平均厚33m左右。
该层富水性弱,局部裂隙不发育的细砂岩与砂质泥岩构成相对隔水层。
三叠系上统杨梅垄组上段孔隙水含水层(T3y):
主要由粉砂岩和砂质泥岩组成,为主要含煤组,可采煤层四煤层位于其中,平均厚度为53m,该层富水性弱,局部裂隙不发育的细砂岩与砂质泥岩构成相对隔水层。
本区4煤以上划分为五个含水层,均为弱含水层,各含水层之间砂质泥岩发育,为良好的隔水层。
地表无大的水体补给各含水层,因而补给条件差,对煤层的开采无大的影响。
3、断层的富水性与导水性
矿区内断层发育,地表沿断层带未发现有较大泉水出露。
根据生产井观测和原东平硐井的水文地质资料,在风化裂隙范围内,断裂带的导水性略大于两盘围岩的含水性,断裂带埋藏较深时,含水性与围岩基本一致。
富水性、导水性较弱。
4、老窑水
本区煤炭开采历史悠久,浅部老窑密布,老窑采空区内有大量积水,是开采浅部煤层时最大的水灾隐患。
二、矿山开拓方式和采矿方法
矿井为平硐暗斜井开拓,采煤方法为单一走向长壁后退式,炮采落煤,人工攉煤,0.75T矿车运煤,绞车提升至+270水平,7T架空线机车牵引至地面。
工作面以单体液压支柱配铰接梁支护,全部垮落法管理顶板。
矿井排水方法:
一级排水,+50m水平矿井水直接排通到+270平硐经自流排出矿井。
+270m水平以上水平矿井水由+270大巷自流排出。
三、矿井开采后水文地质条件变化
矿区+270m水平以上老窿较多且开采年代久远,老窿积水情况无法一一了解,开采时必须要坚持“探放水制度”,确保安全生产。
矿井深部开采及唐1断层、唐6断层附近开采要确定探放水警戒线,防止自采自掘工作面积水和断层透水事故。
四、矿井涌水量
1、现开采水平涌水量
矿井现开采至+50m水平,一般涌水量为50m3/d,最小涌水量30m3/d,最大涌水量为100m3/d。
2、矿井最终开采水平涌水量的预计
矿井开采最深为+10m水平,预计开采与现状相同,一般涌水量62m3/d,最小涌水量37m3/d,最大涌水量为113m3/d。
五、结论
本区含煤地层杨梅垅组含水性弱。
区内地质构造简单,区内地表水流和水体不发育,故本区水文地质条件类型,属充水岩层以砂岩裂隙水为主,水文地质条件属简单类型。
当前我矿防治水工作的重点区域一是唐1断层及唐6断层附近区域,二是+270水平上部自采自掘工作面积水区域,在接近上述两区域掘采时,必须严格按探放水措施施工,同时要做好雨季地面防洪工作,清空地面拦矸坝淤积的矸石,储备足够的防洪器材。
严防洪水倒灌井下。
第四章探放水工程布置与设备
一、探放水工程布置位置
2015年我矿开掘工程布置在井田的北冀,接近1#断层,运输大巷掘进和回风上山掘进°,在开展掘进工作时必须坚持“有掘必探、先探后掘”的原则。
二、掘进探放水工程要求
(一)探放水前的准备
1、配备ZLJ--250型探放水钻两台。
2、配备150MD30×6多级离心泵3台,2寸潜水泵两台。
3、配备200mm和150mm无缝钢管两趟。
4、配备50mm钢丝胶管两节各4m带水笼头。
5、配备直通矿调度室直通电话一部,备用一部。
6、配备50m2阻燃电缆500m,35m2阻燃电缆250m。
7、配备DW350/660隔爆型真空馈电开关1台,QBZ—120/660防爆型电磁起动器2台。
(二)探放水的步骤
1、即掘进工程开口5m,必须安装探水钻机。
2、探水钻机随掘进工程的进展向前移动。
(三)探放水的方法
1、下山掘进巷道第一次预控制探眼布置方法
1.1底眼3个,中心眼沿巷道中心线布置,距巷道底板1m,中心眼方向与巷道方位一至,仰角与水平面夹角1°,探进深度200m,达到探水的目的。
1.2右侧边眼的布置:
距底壁各1m,探眼方向,与巷道走向的夹角3°,与水平面上仰角1°,探进深度200m,控制掘进巷道右侧以外10m达到探水目的。
1.3左侧边眼的布置:
距底壁各lm,探眼方向与巷道的走向夹角3°,与水平面上仰夹角1°,探进深度200m。
控制掘进巷道左侧以外10m达到探放水的目的。
1.4第一次预控制200m掘进150m,再按上述方法进行第二次预控制的探水方法,布置探眼。
2、在掘进巷道预控制的基础上,每掘进150m超前探进200m,探水眼布置方法。
2.1布置探水眼3个。
2.2中心眼距巷道底1m,方向沿巷道中心线方向布置与水平面夹角上仰1°,探进深度200m,控制掘进巷道正前200m的局部窝水,达到探水的目的。
2.3右侧边眼的布置:
距底壁各1m,探眼方向与巷道的走向夹角3°,与水平面上仰夹角1°,探进深度200m,控制掘进巷道右侧以外10m的局部窝存水,达到探放水的目的。
2.4左侧边眼的布置:
距底壁各lm,探眼方向与巷道水平面夹角1°,探进深度200m。
控制巷道左侧10m以外的局部窝存水,达到探水的目的。
3、顺槽巷道探水孔的布置
3.1预探钻孔的布置
3.1.1探放水钻眼3个,靠近煤层底板1.Om处。
3.1.1.1中间眼:
水平方向与顺槽走向一至钻眼与水平面上仰角1°,探进深度200m,终止,达到探水的目的。
3.1.1.2左侧边眼:
水平方向与顺槽走向一夹角8°与水平面上仰角1°,探进深度10m终止,控制巷道外lOm,达到探水的目的。
3.1.1.3右侧边眼:
水平方向与顺槽走向一夹角8°与水平面上仰角1°,探进深度10m终止,控制巷道外lOm,达到探水的目的。
3.1.2探进深度200m,掘进深度150m严禁超标掘进。
4、主斜井开拓探放水方法:
在掘到距3#煤层50m的时候开始探放水。
4.1第一次预控制探眼布置方法
4.1.1底眼3个,中心眼沿斜井中心线布置,距底板1m,中心眼方向0°上仰角与水平面夹角0°57′,探进深度200m打破5#煤顶板0.3m达到探放水的目的。
4.1.2右侧边眼的布置:
距底壁各1m,探眼方向3°00′,与斜井走向的夹角3°00′,与水平面上仰角0°57′,探进深度200m打破5#煤顶用板0.3m,控制掘进巷道右侧以外lOm达到探放水目的。
4.1.3左侧边眼的布置:
距底壁各lm,探眼方向357°00′,与斜井的走向夹角3°00′,与水平面上仰夹角0°57′,探进深度200m。
打破5#煤顶板0.3m控制掘进巷道左侧以外lOm达到探放水的目的。
4.1.4第一次预控制200m掘进150m,在按上述方法进行第二次预控制的探放水方法,布置探眼。
4.2在掘进巷道预控制的基础上,每掘进150m超前探进200m,探放水眼布置方法。
4.2.1布置探放水眼3个。
4.2.2中心眼距斜井底板1m,方向沿巷道中心线方向布置与水平面夹角上仰0°57′,探进深度200m,打破5#煤顶板控制掘进巷道正前200m的局部窝水,达到探放水的目的。
4.2.3右侧边眼的布置:
距底壁各1m,探眼方向3°00′与巷道的走向夹角3°00′,与水平面上仰夹角0°57′,探进深度200m,控制掘进巷道右侧以外10m的局部窝存水,达到探放水的目的。
4.2.4左侧边眼的布置:
距底壁各lm,探眼方向357°00′与巷道水平面夹角0°57′,探进深度200m。
控制巷道左侧10m以外的局部窝存水,达到探放水的目的。
(四)掘进工程达不到预计标高时,探掘出水可利用掘进的下山工程做临时储水,但必须控制放水量,加强排水设备,保证满足排水系统供电,停止其它生产区域的供电,可调动其它区域的设备服务于排水。
掘进到水平标高到+805m时,探掘出水时,须先做采区主、付水仓(主水仓规格4.0m2×10Om、副水仓规格4.0m2×50m、总额600m3)移动配电站高在水仓附近,按主探放水要求
(一)项配备所有固定设备。
(五)探放水工程必须有矿长负责,有一名副矿级领导亲自抓,设一名专职技术人员,结合施工单负责人,按照探放水、探眼布置方法,进行定位、定向、定上仰角度。
规定探进深度,必须按设计要求,执行预控制,绝对控制的原则要求,探进深度,超前掘进进度。
(六)建立完善的探放水台帐,标准详细的探放水时间精确到分钟,详细记录监视人员,定位、定向人员,钻探工姓名后备设施的齐全情祝,并描述探眼,正常、异常情况。
(七)详细记录探放水深度,计算垂直高差。
(八)每班将掘进进度报矿生产调度室,调度室向有关人员汇报,准确掌握探进与掘进之间的关系。
(九)出现上采层松软、片断、巷道变冷、挂红、挂汗、异常响音严禁爆破。
(十)探放水钻探出水,不准拔出钻杆,并把迎头煤壁打4至5根,直径不小于2Ocm,园创柱贴紧煤壁,加背厚度不低于15cm的背板打紧背牢,时刻观察涌水量大小,掌握放水量小于排于能力的30%。
在难以控制涌水量的情况下,加强排水措施,控制涌水威胁。
(十一)探出水由瓦斯检查工现场监测、监视有害气体量及变化,把水流情况及有害气体情况随时向调度室汇报。
(十二)水流凶猛,撤离所有工作人员,工作人员按规定的避灾路线撤离至安全地点。
(十三)如施工单位负责人,操作人员违背防探原则,造成水害事故严加处罚,造成人易伤亡事故,移交司法机关追究刑事责任。
(十四)凡是通往探放水工程所有废异巷道必须打永久性闭墙。
第五章水患防治的经济投入
一、防止水患规划
矿井生产技术人员做每年、季、月度的防治水患规划,制定经济预算,