6106切眼掘进工作面探放水设计及安全技术措施.docx

61066106 切眼掘进工作面探放水设计及安全技术措施切眼掘进工作面探放水设计及安全技术措施一、设计原则及施工区域说明炭窑渠煤矿位于东胜煤田东南部区，井田构造为无褶皱、无断层、无岩侵的简单单斜构造，根据本矿井下实际涌水量统计及水纹地质图显示，炭窑渠煤矿井田内地下水贫乏，实际矿井正常涌水量为 5m2/h,最大涌水量不足 8m2/h，水文地质构造简单。目前井田内及周边煤矿还未发现有疑突水源，但仍不可忽视古窑老井等积水隐患及有害气体存在的可能。为确保本矿主要运输大巷延伸掘进工作面不受老窑采空区积水及有害气体威胁，根据煤矿安全规程及煤矿防治水工作条例规定，严格执行“有掘必探、先探后掘”探放水的原则，特编制探放水设计。二、巷道位置、用途6106 切眼掘进工作面位于井田 6-2 煤回风大巷西翼，此最终与 6106 进风顺槽、6106 回风顺槽形成新的综采生产系统。6106切眼掘进工作面全长 145 米，用于综采工作面的设备布置、行人和安全出口等作用。三、水文地质1、水文地质类型矿区内直接充水含水层和间接充水含水层的含水空间以孔隙为主、裂隙次之，属孔隙、裂隙充水矿床。最下一层可采煤层6-2 煤层位于本井田最低侵蚀基准面以上，直接充水含水层富水性弱(q0.1L/s.m)，其补给源以贫乏的大气降水为主，贮水条件较差，富水性较弱，水文地质条件简单型。2、矿坑涌水量的计算预分析经实测原炭窑渠煤矿的正常涌水量为 10m3/d，本次设计暂按 10m3/d 的涌水量作为炭窑渠煤矿的正常涌水量，并预测该矿井最大涌水量为 15m3/d，井下涌水可及时由巷道水沟排出对井下开采不会造成太大影响。3、矿井周边煤矿及废弃小窑、老塘积水情况一、从实地详细勘查及所提供矿井周边煤矿及废弃小窑、老塘积水情况资料及周边煤矿采掘工程平面图得知。本矿西南部的准格尔旗阳堡渠煤矿、北部的阳塔煤矿等，相距较远。周边的三个煤矿自建矿以来没有发生过越界开采、瓦斯及煤尘爆炸、大面积冒顶、井下突水等安全事故，各矿井在设计中都留足了一定的井田边界保安煤柱。且这三个煤矿和本矿一样。均为贫水煤矿。所以，周边煤矿暂不能对本矿造成水害灾难。但因本矿局部埋深较浅，仍不能忽视古窑老空积水灾害的可能性，因此矿井掘进工作中的防治水工作仍必须严格执行“有掘必探，先探后掘”防治水制度。确保矿井的安全生产。二、工作面突水预兆煤壁挂汗、温度下降、空气变冷、雾气产生、煤层发潮、暗沉沉有害气体增高，呼吸困难、头痛、顶底板压力大，底板鼓起有渗水、淋水，出现压力水流并有“嘶嘶”水叫声，巷道挂红、有异味等出水预兆财情况，必须立即向调度室汇报撤出人员等待处理。三、钻探超前距的确定钻探老空水超前距深度确定：a=0.5AL3pkpa=0.54530.13=9 米a-钻孔超前距A-安全系数,取 4L-巷道的高度或宽度，取 5 米P-水压，0.1 MpaKP-岩（煤）层的抗张强度，取 3 Mpa根据计算采空水钻孔超前距为 9 米。根据矿井水文地质规程及防治水工作条例规定，确定超前距 20 米，则更有利于安全。四、目的、任务及探放水设备的选择1、探明炭窑渠煤矿古井、老窑采空区范围，疏放采积水，疏干为止。2、排放及检测采区内富存的有毒有害气体。为确保6106 切眼掘进工作面安全生产提供依据和有利的开采条件。3、探放水设备的选择采用矿购置的 KHYD75 型探水钻，采用40mm 钻杆。五、施工方法及技术要求（一）、施工方法（1）、钻孔位置布置在 6106 切眼掘进迎头撑子面上，要求布置在煤层中，严格按设计确定的方位、倾角进行钻探。（2）、要严格掌握钻进的长度，记录清楚，打不到设计位置时，根据情况由技术员另行定线、定眼重新开钻。（3）、钻探完毕经验收合格后，方可撤钻，同时交钻探结果表，报矿总工程师。（二）、技术要求1、钻孔倾角与煤层倾角一致，钻孔方向与巷道方向相同，每组放水钻孔个数、方位、倾角、长度确定如下规定。2、6106 切眼掘进工作面每次打钻孔 3 个，延煤层底板上 1m 的位置水平布置。中间为 1#钻孔,距离 2#、3#钻孔 1.5 米位置延巷道延伸方向布置，右帮为 2#钻孔，和右巷帮成 15 度夹角钻探，距离巷帮 75cm；左帮为 3#钻孔，和左巷帮成 15 度夹角钻探，距离巷帮75cm。3、超前探测钻孔深度不小于 50m，掘进长度不大于30m，即钻孔超前掘进掌子头不小于 20m。（如遇特殊地质条件以及岩层硬的情况下可以短掘短探，但必须保证超前距离不小于 20 米，正眼超前钻探距离不得低于 35 米；帮眼深度不得小于 47m，帮眼间距不能大于 25 米）。4、在探水钻机附近准备有最少 6 个长 400mm 的锥形木楔及一把八磅大锤，做为发生异常涌出时的封堵钻孔之用。并准备一个 15 度三角板，做为 1#孔角度控制之用。5、钻机安装及孔