E9102综采工作面探放水设计说明书.docx

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E9102综采工作面探放水设计说明书

山西朔州平鲁区西煤矿有限公司

E9102综采工作面探放水设计

二0一三年一月

为了认真贯彻执行《关于加强煤矿水害防治工作的指导意见》和（安监总煤矿[2006]98号）精神及2011年1月25日《煤矿安全规程》第六章防治水第251条、267条、288条、292条、293条的规定。

切实加强我矿水害防治工作，结合我矿实际情况，现制定《E9102综采工作面探放水设计说明书》如下：

第一章、组织机构的建立

一、探放水工作领导组织机构

组长：

苏远春（矿长）

副组长：

苗青龙（安全矿长）付朝亮（机电矿长）

刘永林（生产矿长）

毛德信（总工程师）

蔡同彩（通防矿长）

成员：

贾永胜（技术副总）陈文海（安全副总）

岳明（通防部长）王明春（机电部长）

闫长青（安全部长）袁明道（调度室主任）

刘斌（地测副部长）苗全忠（物供科科长）

尹奋刚（探水队队长）吕士荣（综采队队长）

二、探水队组织机构

队长：

尹奋刚

副队长：

杜虎

队员：

尹奋刚尹玉山尹志龙郭义

林宏枝尹志虎尹志江杜虎

杨诚杨付海金日荣王军

第二章、概况

探放水工作面为E9102综采工作面，位于井田东翼1100水平，综采工作面回风顺槽北部紧邻E9101综采工作面，南边为机掘E9103工作面运输顺槽，综采工作面西部为D1101运输大巷，切眼为矿井井田东部的保安煤柱。

综采工作面倾斜长度为120m，运输顺槽巷道长度为570m，回风顺槽长度为570m。

顺槽巷道方位90°00′00″，沿9号煤层底板布置巷道，运输、回风巷道断面为矩形，运输、回风巷道规格为宽4m、高2.8m。

掘进断面积为11.2㎡。

第三章、水文地质条件

1、矿区水文地质情况

平朔矿区是山西降水量较少的干旱地区之一，1957—1984年多年平均降水量为433mm,干旱指数高达3.46。

本区为黄土丘陵区，地形侵蚀切割强烈，沟谷发育，相对切割深度50—70米。

黄土层的底部，多为上新统湖相红色粘土沉积，有一定隔水作用，阻碍大气降水的渗入。

沟谷多数切割到盒子组，有大排泄地下水的作用。

芦子沟背斜轴部黄土层薄，基岩埋藏浅，裂隙发育，接受大气降水入渗补给条件较好。

2、水害预测

1）地表水

井田内无常性河流，沟谷发育，各沟谷产时基本干枯无水。

雨季时地表水汇集沟中辗转向西流入井田西界外的七里河支流河道，同时少量渗入苦岩风化带。

由于地表基岩出路少，黄土覆盖，井田内大气降水补给有限。

矿井口位于沟谷岩岸上，远高雨季洪水位标高。

所以，一般情况下，地表水对矿井开采影响较小。

2）老空水

井田内可采煤层为4-1、4-2、9、11号煤层。

未见古空区。

经调查，4-1号煤层共有2处积水，分别位于井田中部断层以北采空区西南部和井田南部采空区的东南部。

积水面积分别为14600m2和10200m2，积水量分别为10400m³和38300m³；4-2号煤层有处积水，位于井田中部断层以北采空西南部，积水面分别为24400m2，积水量为8400m³；9号煤层共有4处积水，分别位于井田中部断层以北采空区西南部和井田南部部采空区。

北部积水面积分别为3800m2和9700m2;积水量分别为5500m³和10900m³。

南部采空区积水分别为11400m2和10200m2，积水量分别为15700m³和1600m³。

3）地质水

该矿现开采9号煤层，直接充水含水层为山西组、太原组砂岩裂隙含水层，属弱一中等富水性。

据该矿开采情况，井下涌水量为6—12m³/h,水量不大。

另外，由于井田南部边界附近奥灰水位高于9、11号煤层底板标高，属带压开采。

井田南部11号煤层底板标高最低处，奥灰突水系数为0.03Mpa/m。

低于受构造破坏地段的临界突水系数经验值0.06Mpa/m，不存在突水危险。

由之综合分析，矿井水文地质类型为中等型。

4）其他

为防止突发事件造成对矿井安全的影响。

应加强排水设备，排水系统的检查。

维护管理工作，制定合理完善的措施。

保证矿井防灾，抗灾的能力。

第四章、施工方案及劳动组织

一、施工方案

根据《煤矿安全规程》中的探放水规定，依据本矿水文地质条件和瞬变电磁勘探的成果资料及工作面形成的实际情况，为了探放工作面上部采空区的积水，严格按照“预测、预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则。

必须进行探放水，即探水→回采→再探水循环进行。

1、回采工作面在探放水前必须做好探水前的准备工作，各种探水材料准备到位，开掘水仓和安全躲避硐，安装排水管路及水泵。

临时水仓规格为3×3×1m，配备5KW的水泵3台。

制定安全技术措施并向探水职工贯彻学习、考试。

2、在回采工作面的运输、回风顺槽内靠近工作面侧布置探水钻孔，每隔30m布置1组钻孔对工作面上部采空区进行探放水，探水钻孔超前于回采工作面的距离不小于80m。

每组4个钻孔，运输顺槽的钻孔的方位均为0°,1、2、3、4号钻孔的倾角分别是90°、71°、54°、43°，孔深分别为60米、63米、74米、89米。

回风顺槽的钻孔的方位均为180°,1、2、3、4号钻孔的倾角分别为90°、71°、54°、43°，孔深分别为60米、63米、74米、89米。

各钻孔的深度以钻进4号煤层或4号煤层采空区为准。

后附钻孔布置示意图。

在钻探过程中要做好钻探记录，同时在探放水钻孔附近做好探放水标志。

3、钻孔位置及参数由地测人员实地标定。

如遇物探圈定的异常区，应增加的钻孔的数量，及时调整钻孔的方位和倾角，对物探结果进行验证。

4、当预估水压达到0.1Mpa时，必须预先安装孔口管及控制闸阀，进行耐压试验。

套管的长度不得小于5m。

钻孔内水压大于1.5Mpa时，应当采用反压和防喷装置的方法进行钻进。

5、钻机、钻杆、钻头配置

本次探放水使用ZYJ-270/170型架柱式液压回转式钻机2台；长度1m直径42mm的钻杆100个；直径65mm的钻头2个。

二、劳动组织

1、作业方式

本次探放水工作采用“三八”制作业方式，早班（6:

00-14:

00）二班（14:

00-22:

00）夜班（22:

00-6:

00）。

2、劳动力的配备

每班配备4人，其中组长1人，成员3人，瓦检员一名。

每班向矿调度室汇报钻探记录。

第五章、安全技术措施

一、探水安全技术措施

1、在回采前中，必须坚持“有掘必探、先探后掘、先探后采”的防治水原则，

2、探水前，必须加强探水附近巷道的支架，背好顶、帮，工作面打上坚固的顶柱，以防高压水冲跨煤（岩）壁和支架。

3、施工前，电工必须对钻机检查维修，保证钻机完好，设备不失爆，将钻机运到位，接好钻机后，并做到风电闭锁。

4、打钻地点要保证有足够的风量，保证巷道的正常通风，打钻时，必须有专职瓦检员检查瓦斯，保证施工地点及打钻过程中瓦斯浓度都不得大于1.0%，否则停止作业，采取措施处理，正常后方可正常作业。

作业人员必须在钻机的上风头进行工作，避免因钻孔内的有害气体涌出造成人员伤害。

5、打钻前要清理好巷道、水沟，并在附近安装直通调度室电话。

6、打钻时，班组长必须携带便携式报警仪，并悬挂在钻机上方，加强对瓦斯的检查，严禁瓦斯超限作业。

7、开始打钻时，严格按给定的参数进行开孔，保证钻孔符合施工要求。

8、打钻时，要先给钻机上水，钻孔中水流出后，在进行开钻，严禁干打眼。

停钻时先停钻机后停水。

9、开钻后，要做好钻孔施工记录，施工记录包括深度、岩性、见煤位置、煤层厚度、见水深度、水量、瓦斯涌出量等，并填好记录。

10、钻孔当班一次不能施工结束，必须将钻杆退出5m，用水将钻孔内的岩粉冲洗干净防止卡钻。

11、一个钻孔施工结束，无水涌出时，必须用黄泥将眼口封堵，防止瓦斯涌出造成瓦斯积聚或超限。

12、探水时，如遇到钻孔水压、水量突然增大，应立即停止探水，固定钻杆，严禁移动钻机或拔出钻杆。

13、探水眼深度不到5m即穿透积水区时，所有受水威胁地区人员全部撤出，并汇报矿调度室，等待指示后行动。

14、出现透水预兆时，必须立即撤出受水威胁地区人员，并向上汇报，采取措施处理，透水预兆有：

（1）、工作面温度降低，人感觉发凉；

（2）、空气潮湿，湿度增大；

（3）、煤壁出现“挂红”（水锈）、“挂汗”（渗水）现象；

（4）、前方听见“嘶、嘶”的水叫等声音；

（5）、工作面压力增大，支架变形、煤壁片帮、顶板冒顶、底鼓等现象；

（6）、淋水、涌水增大等异常现象。

15、发生水灾时采取的措施：

（1）、立即撤出灾区人员及受威胁区域人员到安全地点。

（2）、立即组织救护和其他人力物力救援被淹人员、受困人员。

（3）、抢救人员时应搞清水量，水流流动路线，被困人员及位置，注意防止二次透水。

防止被困人员地点瓦斯积聚，及时疏通或强行排除被困人员所在地点的积水、浮煤、淤泥。

（4）、水量太大超过矿井排水量时，主要排水设备要采取一切办法进行保护，并立即向矿领导及有关领导汇报。

16、跟班矿长必须现场指挥，发现异常及时汇报处理。

二、放水主要安全技术措施

1、放水时要有专人监视观察水情，并携带报警仪，当出现有毒有害气体超限时，必须立即采取措施处理，并向矿调度室。

2、放水人员填写好放水记录，记录内容有水量大小、水量变化、水量变化时间、有毒有害气体情况、水色的变化、本班抽水情况以及其他异常情况，并认真进行交接班，出班后填写记录，并向值班汇报，便于矿领导分析水量情况。

3、放水过程中，出现钻孔堵水、水量变小等情况时，及时采取措施，将钻孔疏通，保证出水正常，采取措施水仍然变小或不出水，重新钻孔进行放水，直至水流不出为止。

4、放水过程中，遇紧急情况，马上发出警报撤出受水威胁地点人员。

5、瓦检员加强瓦斯检查，瓦斯超限时及时采取措施进行处理。

第六章、避灾路线

一、发生透水事故后，不同地点井下人员，严格按下列路线撤离。

回采工作面→回风顺槽→总回风大巷→风井→地面

回采工作面→运输顺槽→轨道大巷→副斜井→地面

二、突水来势凶猛，来不及躲避时，不可采取顺势下行的方法，要仅靠邦壁抓牢支架棚梁，待卸洪稳定后，方可按照避灾路线行走。

人员撤到地面上应清点人数，向领导汇报。

第七章、设计说明书的实施

一、本说明书组织施工人员认真学习，工作中严格按照方案施工。

二、定期召开组织机构协调会，进行水文条件分析、水害分析，讨论方案适合与否，并进行修改。

三、认真履行探放水职责，防止水患事故的发生。

四、一旦发生预想不到的水患事故，按照《水害事故应急救援预案》的规定程序，逐级上报，请求救援。

本说明书从即日起执行。

本说明书未提及处及与《煤矿防治水规定》《煤矿安全规程》相抵触的地方，必须严格按照《煤矿防治水规定》及《煤矿安全规程》相关规定执行。

山西朔州平鲁区西煤矿有限公司

二〇一三年一月

回风巷

2.8m

0.5m

2.8m

89m

74m

63m

2.8m

4m

0.5m

0.5m

0.5m

4321