前都煤矿探放水设计及施工安全技术措施.docx

1、前都煤矿探放水设计及施工安全技术措施贵州前都煤业有限责任公司主斜井探放水设计及施工(范本）安全技术措施 编 制 人： 编制日期：2013年9月1日 贵州路喜工矿股份有限公司前都煤矿主斜井探放水设计及施工安全措施会审意见会审意见： 会审人员签字：姓 名职 务签 名聂亚龙工程师薛贤波地测工程师罗中银生产矿长程坤保安全矿长代述强机电矿长姜元营矿 长姬生金总工程师会审时间：2013年 月 日 时前都煤矿主斜井探放水设计及施工安全技术措施1、编制目的及依据 为认真贯彻落实“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针，严格执行“有掘必探，先探后掘，先治后采（掘）”的探放水原则，进一步做好我矿的水害防治工

2、作，杜绝重大水害事故，保证矿井安全生产，根据国家安全生产监督管理总局第28号令煤矿防治水规定、矿井防治水安全监察实施细则、煤矿重大事故隐患排查治理责任追究规定、煤矿安全规程及矿井水文地质规程等有关要求，特编制本探放水设计及施工安全技术措施。二、成立探放水工作领导小组组 长：姜元营（矿长）副组长：姬生金（总工程师） 程坤保（安全矿长）成 员： 聂亚龙、薛贤波 （生产技术部） 张雪洲（通防部） 罗中银（调度室） 吕阳亮（安检部） 代述强（机电运输部） 李成瑞（供销部） 谢惠军（办公室） 梁昌毅 胡波 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

3、物资。生产技术部：履行岗位职责，根据总工程师的安排，制定防探水措施，掌握开拓进度，及时填写图纸，为防探水提供准确的技术资料，正确指导施工。安检部：履行岗位职责，按照防探水实际设计和措施，进行现场监督，监视现在变化，随时按照程序上报矿调度室。机运部：履行岗位职责，负责机电设备的配置与检修，保证探水设备与电力供给与正常运转。通风部：履行岗位职责，负责具体的打钻任务；同时要随时监测有害气体的变化情况。调度室：履行岗位职责，负责调度通知、通报的上传下达,保证矿井通讯系统的畅通。供应部：履行岗位职责，负责物力供应，详细清查库房物品的缺失，随时反应给采购人员进行购置，保证物品供给无误。办公室：守岗待命，保

4、证运输无误。掘进队、开拓队队长：履行岗位职责，负责调度各班班长严格按照防探水设计说明书及措施实施落实。三、工作面概况主斜井于2012年9月份开工，截止现在已累计施工175m，设计井口标高为+1420m，方位角199，倾角-22.6，巷道S净=14.31，采用锚网喷支护，设计长度为1090m。4、地质情况主斜井布置在二叠系上统龙谭组二段岩石中，上距二叠系上统龙谭组三段底板垂直距离40m，距30号煤层底板60m。下距二叠系上统龙谭组二段底板215m。距茅口组顶板340m。根据六枝恒达设计院提供的水文地质勘探报告及前都煤矿地层综合柱状图分析可知，主斜布置的30号煤层底板，施工中所遇岩性主要为深灰色粉

5、砂岩、浅灰色钙质细砂岩、杂色凝灰质泥岩及粘土泥岩，局部夹钙质泥岩及钙质粉砂岩。另外，根据邻近井筒副斜井揭露的地质情况分析，主斜井工作面前方约60m处有一层厚约1.5m的石灰岩，为主要含水层。该地区整体地质构造复杂，次生断层构造发育，工作面及其四周常含裂隙水，水量受大气降雨影响明显，富水性随掘进深度增加逐渐减弱。5、水害情况分析及老窑分布 （1）水害情况分析根据六枝工矿（集团）恒达勘察设计有限公司（2010年9月）提供的贵州前都煤业有限责任公司煤矿（整合）资源量核实报告(生产规模：30万吨/年)：“通过对前都煤矿范围内地表和井下的调查，矿井内无大的河流、池塘、水库等地表水体。矿井内小煤矿存在着一

6、定的积水，是浅部矿井开采的重要充水因素，在黄田煤矿、湾田煤矿、大树子煤矿关闭后，形成了大面积的采空区积水，采空区积水易渗入矿井而成为矿井直接充水水源。主、副井井筒内接近地表区域主要为顶板淋水、滴水；底板及两帮渗水，水量随季节变化较大。前都煤矿矿床属于以基岩裂隙及老空区充水为主、水文地质条件为中等的煤矿床，但在矿井与地面裂缝勾通地段、局部塌陷地带，老空区与生产巷道勾通地段水文地质条件较复杂。”（2）小窑 经调查，矿区内已无小窑，只有整合前黄田煤矿、湾田煤矿、大树子煤矿关闭后，形成的大面积采空区积水，采空区积水易渗入矿井而成为矿井直接充水水源。前都矿区范围内采空区调查统计表编号采空区名称开采煤层井

7、口涌水量（m3/h）预计积水量（m3） 开采范围（m2）预计走向长度（m）最低积水标高（m）1#湾田煤矿 7#1.09000 m500 +1390 2#黄田煤矿 18# 0.812000 m340 +13553#大树子煤矿 6#0.118000 m1200 +1375 六、探放水开孔位置确定探放水开孔位置确定在KO+190m处。目前工作面掘进至KO+175m处，上次在KO+110m进行探放水施工，允掘距离为80m，即再往前掘进15m就到了下一循环的探放水位置。6、钻孔设计参数 （一）探放水目的 1.探放小窑采空区积水，防止发生切眼掘进中的透水事故。 2.探放采空区内有害气体，确保切眼掘进的安全

8、生产。 （二）采用手段和方法本次主斜井直接采用钻探手段，以循环超前钻探的方法实施探放水工作。 （三）钻探设计参数超前距、允许掘进距离和密度的确定允许掘进距离：经探水后，证实无水害威胁，可以安全掘进的长度。每次探放水钻孔施工完毕后，以最短的钻孔长度（水平投影长度）减去超前保护距离之后所剩余的距离，本次探放水设计允掘距离为80m。帮距：指扇形布置的最外侧探水孔所控制的范围与巷道帮的距离，其值一般应与超前距相同，即为30m（包括顶底板)。钻孔密度（孔间距）：坚直扇形面内钻孔间的终孔垂直距不得超过1.5m；水平扇形面内各组钻孔间的终孔水平距离不得大于3m。 （四）钻孔长度 根据以上计算，考虑矿井正常生

9、产的需要，钻孔设计长度一般为每月的计划进尺再加上30m的保护距离，其中，超前距30m，允许掘进距离为80m。（五）钻孔布置与参数根据煤矿防治水规定的规定，探放水钻孔在巷道前方的水平面和竖直面内呈扇形布置，钻孔成组布设，钻孔终孔位置以满足平距3m为准。工作面探放水钻孔布置9个，1号孔布置在巷道中心位置，距巷道底板1.5m，方位、倾角与巷道一致，设计长度120m；1号孔往左500mm布置2号孔，2号孔与巷道方位夹角呈8布置，倾角与巷道一致，设计长度125m；1号孔向右500mm布置3号孔，3号孔与巷道方位夹角呈8布置，倾角与巷道一致，设计长度125m；1号孔向下500mm布置4号孔，4号孔方位与巷

10、道方位相同，倾角为-33，设计长度125m;1号孔向上500mm布置5号孔，5号孔方位与巷道方位相同，倾角-17，设计长度125m；1号孔往左1000mm布置6号孔，6号孔方位与巷道中线呈12夹角布置、倾角与巷道一致，设计长度125m；1号孔往右1000mm布置7号孔，7号孔方位与巷道中线呈12夹角布置、倾角与巷道一致，设计长度125m；1号孔向上1000mm布置8号孔，8号孔方位与巷道方位相同，倾角-13，设计长度125m；1号孔向下1000mm布置9号孔，9号孔方位与巷道方位相同，倾角-37，设计长度125m。（见下图） 七、 探放水设备选择本次探放水设备采用ZYJ-420/200型架柱式

11、液压回转钻机，该钻机最大钻孔深度可达220m，钻杆规格750mm，钻头规格：75mm（硬质合金钻头）。ZYJ-420/200架柱式液压回转钻机主要参数如下： 额定压力：Mpa 14额定扭矩：N/m 420 额定转速：R/min 200 额定流量：L/min 55空载推进速度：MM/MIN 3400推进行程：mm/min 1100钻机最大高度：mm 4200 钻机最小高度：mm 2800 机重：kg 220 噪声：db 90 钻孔直径：mm 65-115 钻孔深度：m 220 钻孔速度： 冲洗水压力：Mpa 0.6-1.2 泵站参数： 额定压力：Mpa 16 额定流量：L/min 45/14 额

12、定功率：kw 15 额定电压：V 380/660 泵站尺寸：mm 1800*500*800 泵站重量：kg 350八、排水系统 目前主斜井的涌水量不大，经实测为3m/h，为顶底板裂隙水，考虑到随着井筒的延伸涌水量有可能增大，故选择DF85-455型水泵2台，打钻时在工作面临时水窝位置安装一台，另外一台备用。水泵杨程：225m,流量：85m3/h，选用配套电机功率为90KW、660V防爆型电机2台。如果工作面往前掘进水泵扬程达不到要求时，在巷道中部适当位置布置临时水窝，钻机循环水及探出的积水均排入钻场附近的临时水窝，采用分级排放方式再在水窝处安装水泵将污水通过4寸排水管路排放至地面污水处理水池。

13、九、通讯要求 钻孔施工受矿调度室统一调度，如果发现异常情况应及时通知调度室，施工现场设专用电话一部，随时和调度室联系。为保证电话畅通，每班开工之前，施工人员必须先与调度室电话联系一次，如果电话不通，不准开钻施工。当有异常现象或发生水害时，必须先撤离工作面到安全地点，并立即电话通知矿调度,由矿调度通知其他作业地点人员撤离，若探放水作业人员亲自到其它地点撤离人员，必须与矿调度联系得到批准后方可亲自去撤离。十、供电要求 钻孔施工期间，严禁随意更换电源，钻孔施工现场必须有一名专职电工，随时对机电系统加强检查，杜绝失爆现象。十二、通风瓦斯管理1、打钻期间，工作面必须正常供风，风筒距工作面的距离不得大于5

14、m,设一名瓦检员跟班作业，时常检查瓦斯和二氧化碳及其它气体浓度，并做好记录。每钻进一根钻杆就检查一次。2、在作业地点上方必须悬挂便携式瓦斯检测报警仪，瓦斯监测传感器距工作面不得大于5m，便携式瓦斯检测报警仪或瓦斯传感器瓦斯浓度0.8%时，立即停止工作并切断电源查找原因，但不得拔出钻杆。只有在瓦斯浓度0.8%时方准送电。3、探放水钻孔施工期间“风电、瓦斯电”闭锁必须灵敏可靠。 十一、施工技术要求 1、严格按设计的钻孔参数施工，每次钻孔开孔及定位时，必须由项目部技术员进行钻孔定位，确保按照设计要求施工。 2、钻进压力不宜过大，最大限度降低孔斜。 3、开孔位置和方位由地测科现场标定。 4、施工记录必

15、须详细、准确、清晰，丈量钻孔深度必须准确。 5、现场施工情况应及时向调度室及有关领导汇报。 6、每次钻孔施工结束后，必须通知调度室，由调度室通知当班跟班矿长现场监督退钻，跟班矿长根据实际验收钻杆数量向调度室汇报并作好记录。否则，私自退钻的钻孔不予计量并重新施工。 7、在探放水施工现场应悬挂探放水设计牌板，用红油漆在工作面按设计要求画出每个钻孔的开孔位置。十二、探放水钻探施工安全技术措施（一）钻探前的准备工作 1、钻探施工人员要认真学习贯彻措施，充分了解钻探工作的目的和任务，明确自己的职责。同时要召开施工单位全体职工会议，学习贯彻钻探施工中的要求及注意事项，参加学习贯彻措施的人员必须鉴字。 2、

16、了解钻探施工地段的水文地质情况。 3、熟悉避灾路线，并保证避灾路线畅通无阻。 4、掌握操作规程及操作顺序，熟练操作技术，严禁违章作业。 5、钻探工作过程中，要加强责任心，体现团体性，做到统一指挥、统一 行动，遇到问题要沉着、冷静、稳妥、机智、果敢。 6、对钻机进行全面检修，保证钻机完好。 7、配备足量的钻头、钻杆及套管等必备工具。 8、备足防水材料（麻绳、木楔、铁丝、大锤、管钳、法兰球形阀、压力表）等。 9、钻场要按照设计要求施工，加强支护，确保支护牢固、安全可靠，浮矸杂物清理干净。 10、钻机机具要在地面认真进行检修，并进行试运转检查，确保其处于良好工作状态。 11、所需材料、机具、配件要备

17、齐，加工件要提前加工完毕。 12、打钻前排水系统要形成，排水能力满足要求。（二）钻机安装安全措施1、按规定安设好钻机，完善供电系统，且工作面10m范围内不得有其它杂物堆积，钻机安设必须牢固可靠。2、操纵台严禁设在钻机钻进方向的正后方。3、钻机立柱安装时必须有防倒装置，防止立柱在钻进过程中倒柱伤人或砸坏设备。4、探放水施工过程中，钻机起拔及下送钻具必须用夹具夹牢，钻杆后方不得站人，工作人员只许在两侧操作。5、打钻时袖口、腰带、灯线要系牢穿好，严禁戴手套。6、打钻时只能一人操作，严禁两人以上同时操作；7、更换钻杆时，两人要互相配合好，以免伤人；8、操作人员和附近人员要注意断钎伤人；9、按照钻孔编号

18、顺序进行打钻；10、退钻杆时，必须退一拆一，严禁多退在拆。（三）探放水施工综合安全技术措施 1、钻孔施工前，必须先将本探放水设计及施工安全技术措施进行贯彻和学习，并经考试合格后方可进行作业，探放作业人员必须持证上岗。 2、所有探放水作业人员必须遵守煤矿“三大规程”，严格按钻机操作规程操作，按措施施工。3、加强钻机附近段的巷道支护，钻机安装位置严禁空顶作业，必须在永久支护到位后方准进行打钻工作。 4、钻机要安装牢固，以免改变钻孔方向和角度，造成漏探现象而达不到设计探放水目的。 5、钻机各转动部分要安装安全防护罩，电机要设置合格的接地线和防水罩，钻工及现场人员要扎紧袖口，衣裤，穿绝缘胶鞋等。 6、

19、钻探作业人员要携带化学氧式自救器。 7、设计钻孔位置一般不得改变，若特殊情况需变动孔位时，须由主管技术人员提出修改意见，并报矿总工程师同意。 8、提前接好排水系统，并进行试运行，确保排水系统完好、稳定。 9、钻机和排水泵不能共用一条动力线，要分开架设。 10、施工期间，每班要安排专人跟班，落实各项安全技术措施，确保不对钻场以外区域构成水害威胁。 11、钻探过程中，操作人员必须精力集中，时刻注意钻进情况，若发现气体涌出或沿钻杆向外流水征兆时，必须立即停止钻进，及时采取措施进行处理。 12、工作面应加强通风，并应配一名专职瓦斯检查员，随时测量瓦斯及其它有害气体浓度。瓦斯探头应挂在钻孔附近5米处，瓦

20、斯检查员在探前、探后要进行气体测量，若检测到瓦斯或其它有害气体含量超标时，必须立即停止打钻，切断电源，撤出人员，并报矿调度室，待采取措施排除有毒气体后，方可继续施工。 13、若钻孔出水且水压很小或无水压时，要将探出的水体放尽，经捅孔确认水放净时方可允许掘进施工，防止因钻孔塌孔堵塞而造成施工期间透水事故的发生。放水时必须经常观察钻孔中的出水情况，并记录水量、水压，以便进行必要的计算。遇有水流突然变化时，应立即报告，突然断水要捅孔35次，当水流变大时，要通知水文地质人员分析增大原因，然后采取相应措施。 14、钻机停钻起钻杆时，要注意前后，以免造成伤害。 15、打完一个钻孔后要核实钻孔深度，详细记录

21、钻孔的水文地质情况，若钻孔无水，瓦检员一定要对孔内进行气体监测，并详实记录观测结果，然后用炮泥、破布等封孔，进行其它钻孔的施工。16、根据煤矿安全规程规定，钻进时发现掘进工作面或其他地点发现挂红、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渗水、水色发浑、有臭味、钻孔中的水压、水量突然增大等突水预兆时，必须停止作业、采取措施，立即报告矿调度室，发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员到达地表。 17、工作面9个钻孔施工完毕后，应及时将原始记录资料整理汇总，并作好巷道前方地层含水情况预报，并报矿方审查存档。十三、避灾路线（见附图）水、火及瓦斯灾害避灾路线:工作面 主斜井井口地面14、其它 其它未尽事宜按煤矿安全规程、煤矿防治水规定、主斜井作业规程等相关规定及上级文件要求执行。