探放水设计.docx
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探放水设计.docx
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探放水设计
织金县润丰煤矿
防
治
水
方
案
矿长:
苟向前
安全矿长:
林永高
生产矿长:
罗建清
编制:
赖根华
二0一0年八月五日
润丰煤矿防治水方案
前言
为贯彻执行“安全第一,预防为主,综合治理”的安全生产方针,保障煤矿职工的生命安全,加强我矿在矿井建设和生产过程中防治水工作,特制定本防治水方案。
一、成立防治水领导小组
组长:
苟向前
副组长:
赖根华、林永高、张雪州、罗建清
成员:
张应付、杨登国、张道林、罗天军、罗天永
二、小组成员岗位职责
矿长负责组织和领导全矿的防治水工作。
工程师负责防治水工作中的技术资料,并根据井下实际情况及时制定、修改、补充具体的防治水措施。
安全副矿长负责监督检查防治水措施的具体实施情况及各部门有关人员的责任落实情况。
其他有关人员按防治水措施的规定履行其职责。
三、矿井水文地质情况
水文地质资料
矿井水文地质类型及变化规律
润丰煤矿位于红梅井田珠藏向斜西北翼的北东端的翘起部分,该向斜呈复式向斜,向南西倾伏,北端微微翘起,中部有小的落差,南端敞开。
其向斜轴的走向约为北30°东。
矿区内地层呈单斜构造,煤组出露完整,地层走向基本为北东.南西向,倾向东南,矿区内有F11、F53及F59正断层,矿区南边界有ZFl正断层、F4逆断层;矿区东侧有F56、F58正断层,矿区西侧有F13正断层,对煤层有一定破坏作用,同时对煤质、水文地质及其它开采技术条件都有一定程度的影响,对今后煤矿生产均带来不利因素,井田内构造类型属中等构造。
根据贵州省煤田地质局113地质大队2006年2月编制的《贵州省织金县润丰煤矿地质勘查报告》,本区为峰丛山地,大气降水排泄条件较好,地下水补给条件相对较弱。
区内主要可采煤层赋存于以裂隙、岩溶裂隙水型为主的地层中,煤组地层中含水层相对较薄,其富水性不强,且各含水层间均有隔水层隔离,原始状态下无直接水力联系。
在矿区南部和东侧断层较发育,局部地段存在上、下含水层之间的水力联系,水文地质类型属简单~中等。
本区地表水、地下水受大气降水影响,其流量、水质变化均与降水的季节和强度相对应,雨季流量增大,矿化度减少,枯季则相反。
地下水以泉或分散流形式补给溪沟,各含水层无直接的水力联系,且地下水动态变化显著,周期性较明显,并具滞后现象
断层、裂隙、陷落柱等构造的导水性
矿区内有F11、F53及F59正断层,矿区南边界有ZFl正断层、F4逆断层;矿区东侧有F56、F58正断层,矿区西侧有F13正断层,对煤层有一定破坏作用,对本区地下水补给、排泄、流向均有一定影响。
断层破坏了地层的完整性、连续性,降低了岩石的力学强度。
含煤地层主要以塑性岩石为主,受力后发生塑性变形,破坏以剪断为主,常形成微张开甚至闭合的裂隙,断层带岩石胶结性中等,缺少对地下水储存和运动的有效空间,含水性和导水性不强,但上覆地层断层带有一定含水性,导水性较好,可能连通含煤地层上部的中强含水层或地表水,加之未来矿床开采中,人工采矿裂隙大量出现,改变了断层带附近应力场和地下水的天然流场,地表水、地下水就有可能沿断裂带流入矿井。
本矿区内的断层主要表现为隔水的,在局部地段为导水的。
主要含水层水位标高和单位涌水量等参数特性及主要隔水层分布
1、龙潭组上覆地层含水特征
龙潭组上覆地层有:
第四系(Q)孔隙含水带,飞仙关组第一段(T2f1)隔水层,大隆、长兴组(P2d+c)岩溶裂隙含水带。
1).第四系(Q)孔隙含水层:
井田内第四系分布广泛,厚度不大,但厚度变化大,钻孔所见最厚达35米。
以残积,坡积为主,河谷低平地段见有冲积物堆积。
来汪、高寨附近有飞仙关组第一段与大隆、长兴组等岩层的滑坡体,厚度在30米以内。
第四系地层结构松散,大部分含孔隙水,在下伏岩层透水性差,地形又较平缓处,常形成沼泽带,为溪沟水源之一。
地势低平地区多辟为农田。
水质属重碳酸盐、硫酸盐钙水,矿化度O.161~0.168克/升。
2).飞仙关组第一段(T2f1)钙质泥岩隔水层:
该层分布于矿区南部马路上至独山一带,出露标高1425~1800m,面积1.01km2。
厚度为90m左右。
该层主要为粉砂质泥岩、钙质泥岩组成。
井田内该层大部位于侵蚀基准面以上,由于长期风化,隔水性能大为降低,含风化裂隙水。
深部岩性一般致密完整,具隔水作用。
水质属重碳酸盐,硫酸盐钙类水,矿化度0.098~0.120克/升。
3).大隆、长兴组(P2a+c)灰岩岩溶裂隙含水带:
该带于矿区南部成两个环状出露,层厚30m左右,标高1430~1755m。
顶部大隆组为硅质灰岩中夹硅质泥岩,厚6m左右,垂直裂隙极为发育,为一透水层。
长兴组为三层燧石灰岩夹钙质细砂岩或粉砂岩及1煤层组成孑灰岩厚14.25~24.55m,平均厚20.33m。
本带出露的最低标高:
井田东部高出侵蚀基准面60m,西部高出l0m一均位于侵蚀基准面以上。
岩溶裂隙发育,见有小溶孔和小型溶洞。
由于盖层薄,多处于风化带内,地下水受大气降水影响极大。
本含水带水位为1474.13~1639.71m,一般为1560m左右。
该含水带补给排泄条件良好,地下水有着良好的运动条件,岩层透水性较强,属潜水型。
水质属重碳酸盐钙类水,矿化度0.098~0.112克/升。
2、龙潭组岩层含水特征
根据岩层富水性和主要煤层的位置,将煤组划分为四个含水带,上而下为:
2~6煤层间灰岩岩溶裂隙含水带,
6~16煤层间砂岩类层问裂隙含水带,
16~30煤层间砂岩类层间裂隙含水带,
30煤层~铁铝岩间灰岩、砂岩类层间裂隙含水带.
1)、2~6煤层间灰岩岩溶裂隙含水带
全带厚35~44m,一般厚38m,由石灰岩,细砂岩,粉砂岩等组成,该带大部处于侵蚀基准面以上,标高为1445~1780m,仪西南部月亮坡附近有少部分位于侵蚀基准面以下。
主要含水层为石灰岩,总厚2.35~11.9m,平均7.59m。
该带由于埋藏浅,地下水为大气降水所控制,季节变化显著。
地下水补给与排泄条件良好。
水质属重碳酸盐或重碳酸盐、硫酸盐钙水,矿化度0.166~0.198克/升。
2)、6~16煤层间砂岩类层间裂隙含水带
全带厚117~141m,一般厚128m,由石灰岩、细砂岩、粉砂岩等组成,含主要煤层16层。
主要含水岩层为石灰岩和砂岩类岩层。
石灰岩厚2.35~11.66m,多为4.5m左右。
含水砂岩有12~14煤层与15~16煤层间细砂岩、粉砂岩等,厚25.71~51.50米,一般厚40m左右。
全带含水层总厚31.09~55.25m,平均厚42.27m。
本带在矿区大面积出露,多位于顺向坡上,出露标高1435.6~1636.6m。
地下水露头的流量受大气降水影啊明显,变化幅度较大,目前地面井泉均已干涸。
水质:
浅部属硫酸盐、重碳酸盐钙类或钙、镁类水,矿化度0.161~0.198克/升,深部属重碳酸盐或重碳酸盐、碳酸盐钾,钠类水,矿化度0.402~0.451克/升。
3)、16~30煤层间砂岩类层间裂隙含水带
本带总厚83~104m,一般厚94m。
由石灰岩,细砂岩、粉砂岩组成,含可采煤层23和30煤层。
主要含水灰岩一般2~4层,浅部厚8.00m左右,深部4.00m以上,最厚8.85m。
含水砂岩一般3~4层,厚8.52~19.81m,含水岩层总厚13.55~29.75m,平均厚21.90m,出露标高1438.5~1774m。
本含水带浅部地下水补给与排泄条件中等,深部地下水的补给与排泄条件不良。
浅部水质属硫酸盐、重碳酸盐钙类水,矿化度0.160~0.198克/升,深部水质属重碳酸盐钾钠类水,矿化度0.617~0.626克/升。
4)、30煤层~铁铝岩问灰岩,砂岩类层间裂隙含水带
本带总厚42~75m,一般厚约60m。
由石灰岩、细砂岩、粉砂岩等组成,主要含水层为灰岩共3~8层,一般4层,厚7.50m左右。
次要含水岩层为砂岩类,主要为细砂岩、粉砂岩组成,一般3层,厚12m左右,本带含水层总厚9.10~33.05m,平均厚度19.88m,总的是南部较北部薄。
该带出露标高1441.5~1774.8m,多位于反向坡近底部。
水质;主要为重碳酸盐钾钠水,矿化度0.538~0.553克/升。
3、龙潭组下伏地层含水特征
峨嵋山玄武岩(P2β)孔隙、裂隙微弱含水带该带出露矿区外西北侧边缘地带,厚度变化大,浅部风化裂隙较发育,深部岩心完整,该带含水性弱。
浅部水质属硫酸盐、重硫酸盐钙类水,矿化度0.066~0.093克/升。
矿井正常涌水量及最大涌水量
只先考虑初期+1448m标高水仓时的排水需要,此时排水垂高为95m,现只开采16煤层,矿井在开采16煤层时正常涌水量为12m3/h,最大涌水量为30m3/h。
地表水体
润丰煤矿矿区范围位于织金煤矿区红梅井田勘探区西侧煤层浅部及ZFl正断层以南地带,矿区范围内山峦连绵,沟壑交错,为中低山高原地貌,以构造剥蚀地形为主,仅骂垭河河谷有零星分布的河漫滩堆积,矿区地势起伏较大,地形受地质构造和岩性的控制,山脉走向基本与地层走向一致。
地形总体西北高东南低,呈斜坡状,最高点西部祭山坡,海拔标高+1645.37m;最低为东部冲沟中,标高约+1527.5m;相对高差117.87m。
区内大部分位于海拔标高+1600~+1550m之间。
矿区位于乌江水系上游支流之一的三岔河及六冲河的中下游的分水岭部位,南部河流汇入三岔河,北部河流汇入六冲河,分水岭经井田内新街、道班房、凤凰山、华口山,小水井坎脚、羊庙大山一线,井田最低侵蚀准面为1420m,矿区范围河流有骂垭河及洋来河。
距矿区大约0.4km,根据水文资料,1977年6月16日最高洪水位标高为1462.5m,而主工业场地标高为+1540m,远高于最高洪水位标高,因此骂垭河及洋来河对矿井不构成威胁。
小窑及老空积水
九十年代以前在煤层露头地带当地村民零星挖掘生活用煤,顺煤层挖掘一般不超过50米。
这些小窑多为季节性开采。
九十年后小、窑均已封闭,在煤层露头带附近遗留废弃老窑,由于本矿开采16号煤层及以下煤层,煤层露头远离矿井边界至少约400m,由于矿区范围内主采煤层赋存较深,因此矿区范围内16、21、23、30煤层无小窑开采,不过,要注意在巷道中尚未查清的断层可能切穿上下含水层对开采的影响。
因此,必须采用超前钻孔探放水等防范措施。
四、水患类型及威胁程度
(一)水患类型
本矿的水患类型主要有:
①地表水:
矿区内无大的河流,仅南部发育有一条小溪沟,小溪沟常年有水,地表冲沟较发育,且多呈树技状分布,切割较深,沟水流量变化较大,雨季常发生山洪。
本矿工业场地标高+1540m,矿区范围河流有骂垭河及洋来河,最低侵蚀准面为1420m,受地表雨季洪水的影响危害较小。
②大气降水及老窑积水:
本区属中亚热带季风气候区,区内雨量充沛,历年年总降雨量为880.2~1881.7mm,降雨以五、六、七月为最多,十二、一,二月最少,每年二~四月为干旱季节,历年月最大降雨量为610.6mm,历年月最少为4.4mm,一日最大降雨量为171.8mm。
虽区内老窑和小煤矿较少,但开采历史悠久,大部分都被关闭。
老窑采空区冒落带会造成地表开裂、塌陷,致使地表水及降雨由裂隙渗入老窑蓄积。
因此,老窑大多有积水。
开采浅部煤层时,应预防老窑突水。
③地下水:
第四系孔隙水,岩石破碎,透水性较强,特别在雨季水量猛增,对开采有一定的影响;断层带水,地表水、地下水就有可能沿断裂带流入矿井。
充水因素分析
1、充水水源
①大气降水:
是主要的充水水源。
含煤地层裸露,直接接受大气降水补给,其充水强度和降水的强度及持续时间有着密切联系。
②地表水:
区内冲沟发育,切割较深。
有些冲沟常年有水,枯季流量较小,雨季暴涨。
因此,在上述地表水体下采煤应注意地表水溃入。
③老窑水:
虽区内老窑和小煤矿较少,但开采历史悠久,大部分都被关闭。
老窑采空区冒落带会造成地表开裂、塌陷,致使地表水及降雨由裂隙渗入老窑蓄积。
因此,老窑大多有积水。
开采浅部煤层时,应预防老窑突水。
④第四系孔隙水:
岩石破碎,透水性较强,特别在雨季水量猛增,
⑤断层带水:
断层破坏了地层的完整性、连续性,降低了岩石的力学强度。
含煤地层主要以塑性岩石为主,受力后发生塑性变形,破坏以剪断为主,常形成微张开甚至闭合的裂隙,断层带岩石胶结性中等,缺少对地下水储存和运动的有效空间,含水性和导水性不强,但上覆地层断层带有一定含水性,导水性较好,可能连通含煤地层上部的中强含水层或地表水,加之未来矿床开采中,人工采矿裂隙大量出现,改变了断层带附近应力场和地下水的天然流场,地表水、地下水就有可能沿断裂带流入矿井。
2、充水通道
(1)岩石天然节理裂隙:
矿区内的龙潭组含煤地层在接近地表附近,岩石风化节理、裂隙较发育,而深部则发育成岩或构造节理、裂隙,尤其是内部细砂岩等脆性岩石更为发育,它们是地下水活动的良好通道,并沟通上覆含水层与含煤地层的水力联系。
(2)人为采矿冒落裂隙:
未来的采煤活动将产生大量的采矿裂隙,这些人为裂隙也会沟通上覆含水层与含煤地层的水力联系,成为地下水活动的良好通道。
(3)断层破碎带:
矿区内发育对开采有影响的断层有2条,这些断层破坏了地层的完整性、连续性,降低了岩石的力学强度,塑性岩石中断层破碎带含水性和导水性不强,刚性岩石中断层破碎带有一定含水性和导水性,可能连通含煤地层上部的中强含水层或地表水,加之未来矿床开采中,人工采矿裂隙大量出现,改变了断层带附近应力场和地下水的天然流场,地表水、地下水更可能沿断裂带进入矿井。
(4)原小煤矿采空区:
矿区内原小煤矿废弃采面或巷道会成为采空区积水,当开采煤层至采空区时,巷道勾通采空区会成为充水充道。
3、充水方式
由于矿井直接充水含水层露头分布广,接受大气降水补给强,为弱含水层,充水通道以岩石原生和采矿节理、裂隙为主,规模一般不大,少量为断层、采空巷道导水,因此未来矿井充水方式主要以渗水、滴水、淋水为主,局部可能发生突水。
五、矿井防治水措施
(一)采掘工程所采取的防治水措施
1、定期收集、调查和核对相邻煤矿和废弃的老窑情况,并在井上、下对照图上标出其井田位置、开采范围、开采年限、积水情况等。
2、凡掘进巷道顺层布置在最低侵蚀基准面以下的含水层(特别是强含水层)之中,或穿层掘过含水层(特别是强含水层)时,必须采取“先探后掘,有掘必探”的防治水措施。
3、要加强水文地质预测预报工作,提前预测和查清采掘工作面前方“断层、裂隙、陷落柱等构造导水性”的基本情况,以便提前采取针对性的防治水措施。
4、针对主要含水层(段)建立地下水动态观测系统,进行地下水动态观测、水害预报,并制定相应的“探、防、堵、截、排”综合防治措施。
5、井巷在掘进过程中必须边探边掘,掌握前方水文情况,若发现有水患时,应及时采取措施,待确认安全后才向前掘进,并将出水点位置标于井上下对照图或采掘工程平剖面图上。
井巷揭露的主要出水点或地段,必须进行水温、水量、水质等地下水动态和松散含水层涌水含砂量综合观测和分析,防止滞后突水。
6、采掘工作面或其他地点发现有挂红、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渗水、水色发浑、有臭味等突出预兆时,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。
7、井下和地面排水设施保证完好,所设沉淀池、水沟要及时进行清理,每年雨季前必须清理一次。
每年雨季前对矿井防治水工作进行一次全面检查,成立防洪抢险队伍,并储备足够的防洪抢险物资。
8、在矿井采掘工程中坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则,避免再次遇到威胁矿井安全生产的溶洞水。
9、查明矿区和矿井的水文地质条件,编制中长期防治水规划和年度防治水计划,并组织实施。
做到水文地质条件可靠。
地面防治水措施
1、凡雨季地面水向井下严重渗透的自然沟,汛期对矿井安全构成威胁时,应在漏水段内修建人工河床。
2、高原山地煤矿为削减暴雨时井下高峰涌水量,保证矿井安全,可利用地势,开凿平硐,截断向岩溶暗河灌水的河流。
3、在河谷下,当煤层顶底板坚硬,采后沿走向造成塌陷沟(坑),无条件充填或修筑人工河床时,应在塌陷沟上游外围挖截水沟,在沟谷处修渡槽。
地形有利时,可进行沟河改道。
4、存在泥石流灾害的煤矿,要以预防为主,治山治坡,植树植草。
工业场区和生活区应避开泥石流,必要时应修建拦截坝和疏导工程。
在易发生滑坡和塌方处上游,应修建排水截流设施,下部修筑挡土墙。
5、查清矿区及其附近地面水流系统的汇水、渗漏情况,与水力有关的水利工程,掌握当地历年降水量和最高洪水水位资料,建立疏水、防水和排水系统。
六、防水安全煤岩柱留设
(二)防水煤(岩)柱的种类
根据防水煤(岩)柱所处的位置,可以分成不同的种类。
根据本矿的实际情况,需留设以下防水煤(岩)柱:
1、断层或构造防水煤柱:
矿井范围内无大的断层和构造,仅揭露3条断层,在导水或含水断层两侧,为防止断层水溃入井下而留设的防水煤(岩)柱;当断层使煤层与强含水层接触或接近时,为防止含水层溃入井下而留设的防水煤(岩)柱。
2、井田边界煤柱:
矿井周边留设矿井边界煤柱。
3、采区边界煤柱:
矿井采区应留设采区边界煤柱。
4、主要巷道防水煤(岩)柱的留设:
矿井主要巷道应留设煤柱。
5、采空区边界防水煤柱。
防水煤(岩)柱的留设
1、断层防水煤(岩)柱留设:
断层两侧各留设30m防水煤柱。
2、井田边界防水煤(岩)柱留设:
主要巷道两侧各留设20m防水煤柱。
见下表。
防水煤柱留设表
名称
煤柱尺寸(m)
井田一侧边界煤柱
20
区段煤柱
10
落差为10~20m的断层
30
落差小于10m的断层
20
采空区边界煤柱
30
小窑、老硐防水保护
30
七、疏水降压措施
本矿开采位于最低侵蚀标高以下,采用疏水降压的方式疏干煤层顶底板含水层水,利用运输、回风斜巷作为排水工程,将巷道涌出水引至水仓,排出地面。
疏水降压主要包括地表疏干和地下疏干两种方式,本矿采用地下疏干方式。
地下疏干:
地下疏干主要用在并行疏干阶段,通常采用巷道疏干和井下钻孔疏干方式。
本矿采用巷道疏干方式。
地下疏干时,疏干巷道可直接布置在含水层中,可利用运输、回风斜巷来进行含水层疏干。
八、井下探放水措施
(三)探放水原则
1、必须作好水害分析预报,坚持“预测预报、有掘必探,先探后掘、先治后采”的探放水原则
(1)接近积水地区掘进前或排放被淹井巷和积水前,必须编制探放水设计,并采取防止瓦斯和其他有害气体危害等安全措施。
(2)探水眼的布置和超前距离,应根据水头高低、煤(岩)层厚度和硬度以及安全措施等在探放水设计中具体规定。
2、采掘工作面遇到下列情况之一时,必须确定探水线进行探水
(1)接近水淹或可能积水的井巷、老空区或相邻煤矿时,井巷出水点的位置及其水量,有积水的井巷及采空区的积水范围、标高和积水量,必须绘制在采掘工程平剖面图上。
在水淹区域应标出探水线的位置。
采掘到探水线位置时,必须探水前进。
(2)有与溶洞、含水层及与之有水力联系的导水断层、裂隙(带)、陷落柱时,必须查出其位置,并按规定留设防水煤柱。
巷道必须穿过上述构造时,必须探水前进。
如果前方有水,应超前预注浆封堵加固,必要时预先建筑防水闸门或采取其他防治措施。
(3)打开隔离煤柱前必须探放水。
(4)接近有水的采煤工作面时;与接近含水层、导水层和裂隙带等时必须探放水。
(5)接近未封闭又可能突水的钻孔;与接近不明井巷时必须探放水。
(6)煤层顶板有含水层和水体存在时,应当观测“三带”发育高度。
当导水裂隙带范围内的含水层或老空积水影响安全开采时,必须超前探放水并建立疏排水系统。
(7)煤系底部有强承压含水层时以及采、掘工程接近其它可能突水段时必须探放水。
经探水确认无突水危险后,方可向前掘进。
每年雨季后,上部采空区的积水情况都在变化。
一定要坚持有掘必探,先探后掘。
3、探放水注意事项:
(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)安装钻机探水前,要遵守下列规定:
加强钻场附近的巷道支护,并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板。
清理巷道,挖好排水沟。
探水钻孔位于巷道低洼处时,必须配备与探放水量相适应的排水设备。
在打钻地点或附近安设专用电话。
测量和防探水人员必须亲临现场,依据设计,确定主要探水孔的位置、方位、角度、深度以及钻孔数目。
(4)预计水压较大的地区,探水钻进之前,必须先安好孔口管和控制闸阀,进行耐压试验,达到设计承受的水压后,方准继续钻进。
特别危险的地区,应有躲避场所,并规定避灾路线。
(5)钻孔内水压过大时,采用反压和有防喷装置的方法钻进,并有防止孔口管和煤(岩)壁突然鼓出的措施。
(6)钻进时,发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大,以及有顶钻等异状时,必须停止钻进,但不得拔出钻杆,现场负责人员应立即向矿调度室报告,并派人监测水情。
如果发现情况危急时,必须立即撤出所有受水威胁地区的人员,然后采取措施,进行处理。
(7)探放老空水前,首先要分析查明老空水体的空间位置、积水量和水压。
老空积水区高于探放水点位置时,只准用钻机探放水。
探放水孔必须打中老空水体,并要监视放水全过程,核对放水量,直到老空水放完为止。
钻孔接近老空,预计可能有瓦斯或其他有害气体涌出时,必须有瓦斯检查工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浓度超过规程规定时,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。
(8)钻孔放水前,必须估计积水量,根据矿井排水能力和水仓容量,控制放水流量;放水时,必须设专人监测钻孔出水情况,测定水量、水压,做好记录。
若水量突然变化,必须及时处理,并立即报告矿调度室。
(9)排除上山的积水以及恢复被淹井巷前,必须有矿山救护队检查水面上的空气成分,发现有害气体,必须及时处理。
排水过程中,如有被水封住的有害气体突然涌出的可能,必须制定安全措施。
(10)探水钻孔应保持适当的超前距、帮距和密度,见附图。
探水工作采用“探水~掘进~探水”方式进行,探水钻孔为巷道掘进探明一段安全距离后,巷道允许掘进一段距离,然后再探再掘,确保掘进安全。
1)超前距:
为探水钻孔终孔位置应始终超前掘进工作面的一段距离,一般采用20m。
(《井下探放水技术规范》规定“探水钻孔的最小超前距或帮距一般不得小于10~20m”)。
2)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,即呈扇形布置的最外侧探水孔所控制的范围与巷道帮的距离,其值与超前距相同,取20m。
3)钻孔密度(孔间距):
竖直扇形面内钻孔间的终孔垂距不得超过1.5m;水平扇形面内各钻孔间的终孔水平距离不得大于3m。
4)煤层平巷钻孔布置:
主要是探巷道上帮小窑老空水,钻孔呈半扇形布置在巷道上帮。
薄煤层一般布置3组,每组1~2个孔;厚煤层一般布置3组,每组不少于3个孔。
5)倾斜煤层上山巷道钻孔布置:
钻孔呈扇形布置在巷道前方,薄煤层一般布置5组,每组1~2个孔;厚煤层一般布置5组,每组不少于3个孔。
6)探水起点:
若本矿井造成的水灾清楚,压力不小于1MPA时,探水线至积水区的最小距离:
煤层中不小于30m,岩层中不小于20m;造成的水灾不清楚时,探水线至推断积水区的距离不小于40m;掘进巷道附近有断层或陷落柱时,探水线至预计煤柱线的距离不小于40m。
7)钻孔深度:
探水钻孔眼底至采掘工作面的距离不得小于20m的超前距离,钻孔深度一般在40m左右。
8)钻孔直径:
从探、排有效,又能防止冲垮煤壁和放水过大的原则出发,孔径不大于58mm为宜。
由于本矿属于中厚煤层,故钻孔布置3组,每组2个孔,钻孔
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