探放水设计说明书.docx
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探放水设计说明书
盘县石桥镇恩盛煤矿回风斜井
探
放
水
设
计
编制：
黄作礼
2011年05月06日
目录
第一章基本情况
第一节矿井基本情况
一.位置和交通
二.地形地貌
三.气象
四.老窑及采空区积水情况
五.地质情况
第二章回风斜井探放水设计
第一节编制依据
第二节回风斜井水患情况
第三节探放水设计
一．探水警戒线（探水起点）
二．探水孔布置（见回风斜井探水孔布置图）
三．探水钻机及设施物资
四．探放水机构：
五.放水
六.排水
七.探放水安全措施.
八.避灾路线和避灾措施
第一章基本情况
第一节矿井基本情况
一.位置和交通
1.位置、范围
矿区位于贵州省盘县东南部，隶属石桥镇管辖。
恩盛煤矿为整合矿井，矿山设计生产能力为15万吨/a。
矿区范围由10个拐点圈定，地理坐标为：
东经104°33′47″——104°34′24″，北纬26°36′01″——26°36′40″。
面积：
0.7135km2，开采深度：
1750.00m～1550.00m，
2.交通
恩盛煤矿位于盘县县城的南东135°方位，距盘县县城直距约24km，矿区中部有盘县——威宁的省级公路通过，南昆铁路从矿区西部边缘外经过，矿区距南昆铁路的鲁番站直距约4公里、距南昆铁路的威箐站直距约7公里，见下图。
二.地形地貌
矿区总体上属中低山地貌，地势四周高中部低，海拔标高一般1525.00～1730.00m，最高点位于北面的无名山头，海拔1809.40m，最低点位于北部东冲河河底，海拔1615.50m（矿区侵蚀基准面），相对高差193.90m。
三.气象
本区属亚热带温凉湿润季风气候，据盘县气象局最近10年气象资料，年平均气温15.2℃，日极端最高气温35℃，日极端最低气温-10℃，日最大降雨量90.1mm（2007.7.30），近10年年平均降雨量1273.03mm，最大降雨量为1487.7mm（2008），最小降雨量为1001.5mm（2009），雨季多集中在5～9月，枯季多在12月至次年3月，年平均相对湿度78%,年平均日照为1594小时左右，年无霜期273天左右。
区内气候宜人，冬有凝冻，夏无酷暑，光照充足。
灾害性天气主要有倒春寒、冰雹、凝冻等。
四.老窑及采空区积水情况（附图1:
盘县石桥镇恩盛煤矿充水性图）
1.老窑情况
矿区内不同时期开采老窑6个,大多是利用冬春农闲时自采自用。
主要开采C13号到C28号煤层。
由于受水、通风等限制，一般开采巷道不长，个别点可达200m。
一般开采垂深30～50m。
部分老窑内有积水。
多为“独眼井”，矿灯照明，由于井口垮塌、排水及通风困难等原因，已全部封闭。
老窑积水情况如下表:
老窑编号
巷道长度（m）
可能积水范围（m2）
可能积水量（m3）
调查日期
LY1
440
350
700
2010．12．15
LY2
780
650
1300
2010．12．15
LY3
545
325
650
2010．12．15
LY4
825
500
1000
2010．12．15
LY5
735
425
850
2010．12．15
LY6
820
450
900
2010．12．15
2.采空区情况
采空是主要是原大山煤矿采空区,恒源煤矿采空区,原新田煤矿采空区,原保留一套独方生产系统（原烂洼子煤矿）采空区,具体情况如下表:
采空区可能积水情况统计表
采空区编号
可能积水范围（m2）
可能积水量（m3）
调查日期
S1
30075
18045
2010．12．15
S2
32225
19335
2010．12．15
S3
21350
12810
2010．12．15
S4
19575
11745
2010．12．15
S5
47025
28215
2010．12．15
3.矿井水文地质类型
根据贵州省黔美基础工程公司为我矿做的《盘县石桥镇恩盛煤矿水文地质条件分类报》.矿水文地质类型为中等.
五.地质情况
1.地层及地质构造
（1）地层
矿区出露的地层有中二叠统峨眉山玄武岩（P3β）、二叠上统龙潭组（P3l）、长兴—大隆组（P3c+d），三叠系下统飞仙关组（T1f）及零星分布少量第四系（Q）。
现由下到上叙述如下：
二叠系中统峨眉山玄武岩组（P3β）：
灰绿色玄武岩、拉斑玄武岩、暗绿色火山角砾岩及凝灰岩，块状、致密坚硬，具气孔和杏仁状构造。
平均厚约130m。
其上部一般有2——10m厚的紫色、灰绿色凝灰岩。
主要分布于矿区东部边缘及外围。
二叠系上统龙潭组（P3l）：
岩性以灰色粉砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质粘土岩、炭质粘土岩为主，为本区唯一赋矿层，含煤29层，含煤系数约7.8%，可采10层，一般厚230～240m。
分布于矿区大部，与下伏峨眉山玄武岩组呈假整合接触。
二叠系上统长兴—大隆组（P3c+d）：
下部以深灰色、灰绿色薄至中厚层粘土岩、粉砂质钙质粘土岩、炭质粘土岩为主；上部以似层状、透镜状灰岩、泥灰岩、燧石灰岩为主。
一般厚约40m。
分布于矿区西部及北西部，与下伏龙潭组呈假整合接触。
三叠系下统飞仙关组（T1f）：
岩性以灰绿、紫红色粉砂岩、砂岩、砂质粘土岩及泥灰岩为主，一般厚约100m。
分布于矿区西部边缘及外围，与下伏长兴—大隆组呈假整合接触。
第四系（Q）：
属残坡积松散层，以灰黄、灰、深灰色砂砾、砂土、粘土、亚粘土及腐植土为主，厚0～15m。
（2）地质构造
盘县石桥镇恩盛煤矿位于盘县断层东盘、水塘向斜南东翼南段，属水塘向斜的次一级构造。
矿区内地层总体走向北东，倾向280～330°，倾角5～25°，总体呈单斜产出。
矿区内及周边断层发育，共发现断层6条，均为正断层。
各断层特征分述如下：
F1断层：
位于矿区的西部外围，矿区地形图幅内未出露，走向近南北，倾向近西，倾角约60°，走沿向延伸大于2.0km，上盘为三叠系下统飞仙关组，下盘为二叠系上统长兴—大隆组，属正断层，断距不明。
F2断层：
位于矿区外北西部边缘，走向近北东，倾向南东，倾角约60°，区内出露约2.5km，南西端交于F1断层，北东端延伸出图，上盘为二叠系上统长兴—大隆组、三叠系下统飞仙关组，下盘为二叠系上统长兴—大隆组，属正断层。
F3断层：
位于矿区北部边缘，走向近东西，倾向近南，倾角约70°，区内延伸约1.2km，两端分别交于F2、F4断层，上盘为二叠系上统龙潭组、长兴—大隆组、三叠系下统飞仙关组，下盘为二叠系上统龙潭组、长兴—大隆组、三叠系下统飞仙关组，属正断层。
F4断层：
位于矿区内北西部，走向近北东，穿越整个矿区，倾向近北西，倾角约65°，区内出露约3.0km，两端延伸出图外。
上盘为二叠系上统龙潭组、长兴—大隆组、三叠系下统飞仙关组，下盘为二叠系上统龙潭组，属正断层，断距15——30米。
F5断层：
位于矿区内的中部，走向近南东，倾向近南西，倾角约70°，区内延伸约0.5km，两端分别交于F4、F6断层，上下盘均为二叠系上统龙潭组，属正断层，断距不明。
F6断层：
位于矿区内东部边缘，走向近北东，穿越整个矿区，倾向近北西，倾角约60°，区内出露约2.5km，两端延伸出图外。
上盘为主要二叠系上统龙潭组，下盘为二叠系中统峨眉山玄武岩，属正断层，断距20～40米。
综上所述，矿区地层产状简单，断裂构造复杂，属构造复杂类型。
（3）.含煤地层
含煤性
区内含煤地层为二叠系上统龙潭组（P3l），一般厚230～240m，可分上下两含煤段，上段含煤18层，7层可采；下段含煤11层，3层可采。
属沉积型矿床，受断裂构造破坏较严重，各煤层露头分布于矿区内大部，单层露头线长500～1200m不等，露头带宽长330～600m不等。
可采煤层厚度1.1～3.1米不等，总厚19.8米，含煤系数约为8.25%。
可采煤层
区内煤系地层中共含煤29层，可采10层，从上至下编号为：
C3、C5、C7、C12、C13、C17、C18、C26、C28、C29。
各煤均顺岩层产出，总体产状：
走向北东，倾向280～330°，倾角5～25°，整体呈单斜产出。
各可采煤层主要特征如下：
C3号煤层：
厚1.30～2.10m，一般厚1.70m，中部常夹0～2层粉砂质泥岩夹矸，煤层结构简单，厚度较定，普遍可采。
矿区范围内分布面积最小，露头线主要分布于矿内西部。
顶板为粉砂质泥岩、炭质泥岩，底板为粉砂岩或细砂岩，不稳定，易垮落，应加强支护。
C5号煤层：
上距C3号煤层约21m，厚2.30～2.80m，一般厚2.50m，无夹矸。
煤层结构简单，厚度较稳定，大部可采。
矿区范围内分布面积较小，露头线主要分布于矿内西部边缘。
顶底板为粉砂岩或细砂岩，不稳定，易垮落，应加强支护。
无夹矸。
C7号煤层：
上距C5号煤层约10m，厚0.90～1.30m，一般厚1.10m，无夹矸。
煤层结构简单，厚度较稳定，大部可采。
矿区范围内分布面积较小，露头线主要分布于矿内西缘。
顶板为粉砂岩或细砂岩，不稳定，易垮落，应加强支护。
底板为炭质泥岩。
C12号煤层：
上距C7号煤层约41m，厚1.90～2.80m，一般厚2.43m，厚度较稳定，大部可采。
煤层中常见0～2层夹矸，露头线主要分布于矿区内中部。
顶底板为粉砂质泥岩或炭质泥岩，中等稳定，较易垮落，局部应加强支护。
C13号煤层：
上距C12号煤层约6m，厚1.00～2.20m，一般厚1.70m，煤层结构简单，厚度不稳定，局部可采，夹矸少见，露头线主要分布于矿区内中部。
顶板为粉砂质泥岩，底板为炭质泥岩或粉砂质泥岩，中等稳定，局部易垮落，应加强支护。
无夹矸。
C17号煤层：
上距C13号煤层约19m，厚2.50～3.6m，一般厚3.10m，常见1～3层似层状、透镜状粉砂质或炭质泥岩夹矸。
煤层结构简单，厚度稳定，普遍可采。
矿区内分布面积较小，露头线主要分布于矿内南部及西部。
顶板为粉砂岩或细砂岩，底板为炭质泥岩，较稳定，局部应加强支护。
C18号煤层：
上距C17号煤层约12m，厚1.60～2.80m，一般厚2.15m，中部常夹一层0～0.20m的炭质泥岩夹矸，煤层结构简单，厚度较稳定，大部可采。
矿区范围内分布面积较小，露头线主要分布于矿内中部。
顶板为粉砂质泥岩，底板为炭质泥岩，较稳定，局部应加强支护。
C26号煤层：
上距C18号煤层约70m，厚1.60～2.40m，一般厚2.00m，中部常夹0～2层0.05～0.20m的粉砂质或炭质夹矸，煤层结构简单，厚度较稳定，大部可采，矿区范围内分布面积较小，露头线主要分布于矿内北东部。
顶板为粉砂质泥岩、炭质泥岩，底板为粉砂岩或细砂岩，较稳定，局部应加强支护。
C28号煤层：
上距C26号煤层约5.5m，厚1.20～1.80m，一般厚1.50m，中部常夹0～2层0.05～0.20m的粉砂质或炭质夹矸，煤层结构简单，厚度较稳定，大部可采。
矿区范围内分布面积较小，露头线主要分布于矿内北东部。
顶板为粉砂岩或细砂岩，底板为炭质泥岩，较稳定，局部应加强支护。
C29号煤层：
上距C28号煤层约14.5m，厚0.80～1.40m，一般厚1.10m，中部常夹0～2层0.05～0.20m的粉砂质或炭质夹矸，煤层结构简单，厚度不稳定，局部可采。
矿区范围内分布面积较小，露头线主要分布于矿内北东部。
第二节回风斜井基本情况
1.工程名称：
回风斜井
2.位置关系：
井口位于井田中部，井口中心坐标：
X=2833400;
Y=35456668;
Z=1683.
井筒底部标高：
+1633.
3.井筒用途：
主斜井担负回风、行人、铺设瓦斯管路等任务
4.支护方式:
半圆拱形断面，砌拱、锚、网、喷支护。
。
5.井筒坡度及方位：
设计坡度21.5°掘进方位91°；
6.井筒长度:
103米
7.服务年限：
8.1年。
8.井筒开（峻）工时间：
开工时间为2011年03月06日，预计工期为4个月，预计竣工时间2011年07月05日.
9.作业方式:
采用“三八”作业制，
10.掘进方法:
钻爆法.
11.运输方式:
绞车提升.
12通风方式:
压入式.
13.施工中的需要重点说明的问题：
1）、必须按设计净断面规格尺寸和给定的中腰线施工.
2）、施工过程中必须随时进行敲幇问顶和找掉危石.
3）、必须按要求使用临时支护，及时支护巷道顶帮.
4）、严格执行放炮警戒制度。
5）、必须进行探放水,做到有掘必探,先探后掘.
第二章回风斜井探放水设计
第一节编制依据
1.《煤矿安全规程》.
2.《盘县石桥镇恩盛煤矿开采方案设计（变更）》.
3.《盘县石桥镇恩盛煤矿安全专篇（变更）》.
4.《煤矿防治水规定》.
第二节回风斜井水患情况
1.回风斜井与小窑位置关系（附图1:
盘县石桥镇恩盛煤矿充水性图）:
回风斜井周边有以前村民伍吉早小窑（上表LY5）,小窑井口标高与回风斜井井口标设基本一致,两井口水平距离约100米,回风斜井距小窑采空区最近距离约35米.
2.小窑积水情况:
小窑巷道长度约735米,可能积水范围425平方米,可能积水量约850立方米.
3.积水水压:
据现场实地调查,小窑积水高程范围+1668至1675米.积水压力约为0.07MPa.
第三节探放水设计
四．探水警戒线（探水起点）：
回风斜进掘进工作面探水主要针对小窑LY5进行，小窑井口标高与回风斜井井口标高相近。
小窑采空区范围是推测得来，为安全起见，回风斜井进入基岩15米设置钻场进行探放水。
五．探水孔布置（见回风斜井探水孔布置图）
1．由于小窑在井筒的左上方，则探水孔布置在钻场标高以上及左侧。
2．
在钻场（迎头）前方水平面和竖直面呈扇形布置。
3．探水掘进停掘处的钻孔眼距为3米。
4．钻孔长度因钻孔方位不同而长度不同。
最短52米，最长70米。
5．安全外围线距井筒大于30米。
6．超前距离为30米，允许掘进距离为40米。
7．止水套长度：
根据矿井防治水规定，止水寺这长度取6米。
8．钻孔真径：
为防止跨帮，有效控制放水，钻孔直径取42mm.
六．探水钻机及设施物资
1．探水钻机：
配备TXU-150探水钻1台，
2．探放水设施、物资
序号
工程名称
规格型号
单位
数量
1
探水钻
TXU—150
台
1
2
矿用小水泵
KWQB20-75/5-5.5
台
2
3
排水管
Φ50
m
500
4
编织袋
个
1000
5
水泥
吨
2
6
黄泥
吨
3
7
主水泵电缆
m
200
8
水泵开关
台
2
9
铁铲
个
20
四．探放水机构：
1．成立探放水工作领导小组
组 长：
黄作礼（矿长）；
副组长：
许大林（安全矿长）、张兴国（总工程师）、吴秀永（生产矿长）郑秀（机电矿长）.
成 员：
王石成（探水队长）五松林周永江周永赛周学文张行远（瓦检员）张石金（安全员）唐性马张学问（电工）.
探水队组织框图
瓦斯检查员
电钳工
安全检查员
钻
机
组
探水队长
探水队人员技能：
1.队长:
（1）:
组织、协调、指挥；
（2）:
熟悉钻机性能，熟练操作钻机，钻机故障处理，能识别透水预兆。
2.钻机组成员:
（1）.熟悉钻机性能，熟练操作钻机，钻机故障处理.
（2）.识别能识别透水预兆。
3.安全检查员:
（1）.经培训取得安全检查员资格证.
（2）.识别能识别透水预兆
（3）熟悉矿井避灾路线.
4.瓦斯检查员:
（1）.经培训取得瓦斯检查员资格证.
（2）.识别能识别透水预兆.
5.电钳工:
（1）.熟练操作探水钻.
（2）解决探水钻故障.
五.放水
1.监视放水全过程，核对放水量，直到老空水放完为止.
2.放水过程中有瓦斯或者其他有害气体涌出，设有瓦斯检查员在现场值班，随时检查空气成分。
如果瓦斯或者其他有害气体浓度超过有关规定，应当立即撤出人员，并报告矿井调度室，及时处理。
3.放水前，应当估计积水量，并根据矿井排水能力，控制放水流量，防止淹井
4.放水时，应当设有专人监测钻孔出水情况，测定水量做好记录。
5.水量突然变化，应当及时处理，并立即报告矿调度室。
六.排水
由于井筒子短,用两台潜水泵（一台工作,一台备用）将水排至地面.
七.探放水安全措施.
1、进行探放水施工作业前，矿技术负责人必须结合探水巷道的实际，另行编制安全技术措施，明确探放水作业人员一旦面临突水威胁时的避灾路线；
2、进行探放水施工作业前，必须提前撤出可能受探水作业地点突水威胁的其它采掘工作面和其它工作地点的所有人员。
3、探水前应加固探水工作区支架，背好帮顶，以免压力水冲垮煤壁和支架；
4、清理巷道，保证安全撤退路线畅通无阻；
5、保证水沟畅通，并有适当的坡度和断面，水仓和排水设备要有足够的容量和能力。
6、钻孔接近采空区，可能有有害气体涌出，必须随时进行有害气体监测；探水点通风必须按有关规定进行。
7、探水地点要安装电话，与所有可能受水威胁的工作地点连通；可直通矿调度室.
8、打钻过程中，如发现煤、岩松软或沿钻杆向外流水超过打钻正常供水量时，要立即停止打钻（不能移动或拔出钻杆），派人监视水情并报告矿调度室，如果情况危急，要立即通知所有地点撤人，并采取应急措施。
八.避灾路线和避灾措施
1、避灾原则:
工作面发生透水事故时，立即向井吕撤退.
2、避灾路线:
掘进工作面→地面；
3、避灾措施:
矿井生产过程中，必须根据工作面的变化编制相应的水灾避灾路线图，并组织职工学习，确保入井人员都熟悉避灾路线；
盘县石桥镇恩盛煤矿
2011年05月07日
附:
《盘县石桥镇恩盛煤矿探放水设计审批意见》
《盘县石桥镇恩盛煤矿矿井充水性图》
盘县石桥镇恩盛煤矿
探放水设计审批意见
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