12102回风上山探放水.docx
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12102回风上山探放水
12102回风上山掘进
探
放
水
安
全
技
术
措
施
编制：
王石卫
遵义市汇川区高坪镇开发煤矿
二○一四年三月
一、探放水设计依据
（一）必须做好水害分析预报，坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”，“有疑必停”的原则。
（二）《煤矿安全规程》、《防治水规定》、《遵义市汇川区高坪镇开发煤矿安全专篇》。
（三）《遵义市汇川区高坪镇开发煤矿资源量核实报告》，遵义市汇川区高坪镇开发煤矿水文地质情况：
1、矿区内矿床水文地质勘查类型为第三类第二亚类第二型。
即以岩溶含水层充水为主、底板进水为主、水文地质条件中等偏复杂类型的岩溶充水矿床。
矿区煤主要水害是地下水、老窑积水和采空区积水。
2、矿界范围内断裂较发育，特别是煤层露头线附近小断裂较发育，主要断裂有F1、F2、F3、F4、F5等5条断层，断层附近均有泉点出露，断层具有一定的导水性。
但上述断裂断距不大（10~50m）。
断裂造成的充水，预计其水量不会太大。
3、本矿开采的煤层距离茅口组灰岩较近，但据相邻的关岩煤矿和遵义煤矿三号井多年的开采来看，该区茅口灰岩中岩溶管道不太发育，且未遇底板突水现象。
（四）12102回风上山设计：
沿C1煤层倾向掘进伪斜上山，巷道坡度30度，方位27度。
巷道断面为不规则四边形，断面积5m²，锚网支护。
掘进区域对应地面为荒坡，地表水体主要为矿区中部的季节性的溪沟，溪沟由东向西流出矿区。
施工范围井下标高为+872.9~+940m，对应地表标高+1005.6m~+1149.3m，距地表垂深在132.7m~208.9m之间。
该巷附近无老窑、采空区，溪沟水无大的涌水通道渗透到掘进空间。
二、探放水原则
（一）采掘工作必须执行“预报预测，有疑必探，先探后掘，先治后采”的原则。
（二）掘进迎头或其它地点发现挂红、挂汗、空气变冷，出现雾气、水珠、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、有臭味等透水预兆时，必须立即停止作业，采取措施，报告矿领导，发出警报，撤出受水害威胁地点人员。
（三）遇到下列情况之一时，必须探水：
1、接近水淹的井巷、老空、老窑或小窑时。
2、接近含水层、导水断层、含水裂隙密集带等时，或通过它们之前。
3、打开隔离煤柱放水前。
4、接近可能与水体等相通的断层破碎带或裂隙发育带时。
5、接近可能涌（突）水的钻孔时。
6、接近有水或稀泥的灌浆区时。
7、采动影响范围内有承压含水层或含水构造，或煤层与含水层间的隔水岩柱厚度不清，可能突水时。
8、接近矿井水文地质条件复杂的地段，采掘工作有涌（突）水预兆或情况不明时。
9、采掘工程接近其它可能涌（突）水地段时。
三、探放的水源性质
主要为C1煤层底板石灰岩含水层水，煤层顶、底板裂隙水和断层导水等。
四、探放水设计
（一）探水设备选型
配备2台功率为4KW的TXU-75探水钻机对工作面实施探放水。
（二）探放水孔数为5个，分别为1个中孔，2个帮孔，1个顶孔，1个底孔。
钻孔呈扇形布置在巷道前方，5个探水钻孔均沿巷道断面的中下部煤层打入。
顶底钻孔穿越煤层进入煤层顶、底板。
（三）孔深：
探水钻孔孔深水平距离为40m。
（四）探水超前距、帮距为20m，允许掘进距离为20m。
（五）孔口间距：
0.2m。
（六）钻孔密度（终孔间距）：
指允许掘进距离终点横剖面上，探水钻孔之间的间距取10m。
正视图
俯视图侧视图
探水钻孔布置断面图
探水钻孔参数表
五、探放水劳动组织
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。
（一）工作制度
施工队采用“三、八”作业制，每班工作8小时。
（二）劳动组织
工种
一班
二班
三班
合计
班组长
1
1
1
3
打眼
2
2
2
6
安检工
1
1
1
3
瓦检工
1
1
1
3
电钳工
1
1
1
3
施工负责人
1
合计
6
6
6
18人
说明
1、采用综合工种作业，可根据实际情况调整，特种作业人员持证上岗。
2、安检工、瓦检工、技术员等进行安全检查，矿领导按规定带班。
3、所有入井人员必须相互配合，服从管理，搞好现场安全工作。
4、每班工作8小时。
六、探放水工作职责
（一）矿长负责探水期间的全面指挥工作，安排各级管理人员跟班监督作业。
（二）只要有探水时，技术负责人每班安排技术员负责确定探水地点范围，探水方位、角度，探水范围内地质构造情况，并有专人现场跟班指导。
（三）安全矿长负责监督探放水措施的执行情况，并对涉及安全设施进行检查，无异常时方可操作探水。
（四）机电负责人负责安排机电人员把探水、排水设备安装好，并调试正常运转。
（五）相关队（班、组）长具体负责探水的实际操作，并安排好每班负责此项工作的责任人。
七、探放水施工注意事项
（一）探放水前的准备工作
1、在组织施工前，要求施工单位将打钻所需的材料及工具，设备准备到位，不能因为准备工作的原因而影响施工。
2、在运输钻机等大件设备的过程中，运输人员应轻拿轻放，避免设备因受力碰撞而受损。
3、钻机及其附属设施及各部件间连接要牢固可靠，并在每次使用前检查，确保施工的安全。
4、安钻地点与积水区间距小于探水规定的超前距，或有突水征兆时，应在采取加固措施或用水闸墙封闭后，另找安全地点探放水。
5、钻窝应避免做在断层带或松软岩层内。
6、钻机安装必须平稳牢固。
安好钻机接电时，要严格执行停送电制度。
7、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。
8、每次开钻前，检查钻杆接头的牢固情况，严防脱钻事故的发生；钻杆要达到不堵塞、不弯曲、丝口不磨损。
9、在组织施工前，要求施工人员对钻机附近10米范围内的巷道支护进行检查，发现巷道支护受损的及时处理并加强支护，并打好立柱和挡板。
10、保持钻场有足够的安全空间，便于施工。
11、按预计流量修建排水沟，确保排水畅通无阻。
清理巷道并挂好风筒、电缆、管道。
12、在打钻地点附近安设专用电话及报警装置，并保证随时与调度室联系。
13、技术人员和防探放水人员必须亲临现场，依据设计，确定主要探水钻孔位置、方位，深度以及钻孔数目。
14、带班矿领导和当班安全员、瓦检员必须在探放水地点监督安全和随时检查空气成分。
如果瓦斯浓度超过0.8%或其他有害气体浓度超过《煤矿安全规程》第一百条规定时，严禁开钻探水，同时切断电源，撤出人员，并报告矿调度室，及时处理。
（二）探水
1、钻进时应准确判别煤、岩层厚度并记录岩层深度。
一般每钻进10m或更换钻具时，测量一次钻杆并核实孔深。
终孔前再复核一次，如有可能应进行孔斜测量。
2、钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等现象时，必须立即停钻，记录其孔深并同时将钻杆固定，但不得取出钻杆。
要立即撤出人员并向矿调度室汇报。
3、钻进中发现有害气体喷出时，应立即停止钻进、切断电源，将人员撤到有新鲜风流的安全地点，并报告矿调度室，采取措施处理后方可恢复施工。
4、钻孔内水压过大（大于1.5MPa）或喷高压水时，应采用反压和防喷装置的方法钻进，应有防止孔口管和煤（岩）壁突然鼓出的措施：
（1）背紧工作面，在拦板外面加设顶柱或木垛，必要时还应在顶、底板坚固地点砌筑防水墙，之后方可放水。
（2）对于水压大于2MPa，中间要穿过煤层的探断层水钻孔，在打穿断层或含水层前，还应下第二层孔口管并超过煤层1m以上。
5、在探水孔施工中，见到含水层、断层和积水区之前，应停止钻进。
6、遇高压水顶钻杆时，可用立轴卡瓦和逆止阀交替控制钻杆，使其慢慢地顶出孔口，操作时禁止人员直对钻杆站立。
7、必须做到交接班时不停钻。
8、探放断层水的探水孔终孔后，孔内有水应进行放水试验。
孔内无水时应选择一个孔进行压水试验，检验断层隔水性能；压力一般应略大于断层所承受的静水压力。
9、探放水钻孔，完成探测任务后必须全孔注浆封闭，并做好封孔记录。
（三）放水
1、钻孔探到水后，要观测水压、水质、水量和估计积水量或补给量。
控制放水孔的流量，并再次清理水沟。
2、加强放水地点的通风，增加有害气体的观测次数。
3、必须监视放水全过程，放水结束后，立即核算放水量与预计积水量的误差，查明原因。
八、探放水安全措施
（一）探水巷道中间不得有低洼积水段；若有，需填平。
（二）探放水人员必须按照批准的设计施工，探水孔的超前距、帮距及孔间距应符合设计要求。
未经审批单位允许，不得擅自改变设计。
每次探水后、掘进前，应在起点处设置标志，并建立挂牌制度。
探水巷必须在探水钻孔有效控制范围内掘进。
（三）受水威胁地区的施工人员必须学习掌握报警信号及避灾路线。
（四）探水巷道应加强出水征兆的观察，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掺水、水色发挥、有臭味等突水预兆时，一旦发现立即停止施工撤出人员，采取措施立即报告调度室，并发出警报，撤出所有受水害威胁地点的人员。
（五）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，旋紧安全套管上的钻杆卡，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。
钻机后面严禁站人，以免有害气体和大量积水突然涌出或高压水将钻杆顶出伤人。
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。
待检查各项措施并加固迎头等工作进行完毕后再行放水。
（六）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。
（七）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。
（八）设置躲避硐
在巷道掘进够50m时，在巷道上帮掘进一个躲避硐，躲避硐规格为长×宽×高=5m×2m×1.6m。
躲避硐口斜朝向巷口，走向与12102回风上山夹60度角。
（九）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。
（十）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。
（十一）排除下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。
（十二）严格鉴定放水效果，放水工作应尽量避免在雨季进行。
放水终了时将会出现下列一些现象：
1、完全不淌水，向里进风或向外出风；
2、水流始终不断，但没有压力；
3、捅捣时有小水流，不捅捣时无水。
以上情况可停止放水，继续进行掘进工作。
（十三）排水方法和路线
采用巷道水沟自流排水。
涌水从工作面→二采区回风上山→１２１０２运输巷→二采区揭煤绕道→北翼运输大巷→主水仓→副斜井→地面。
九、发生水害事故时的应急避险
（一）应急措施
1、发生水害事故后，队（班、组）长负责清点人数，告知工人们不要慌乱及带领其沿既定的避灾撤离路线安全撤离。
2、发生水害事故后，现场及附近地点的工作人员应首先做好自身安全防护，躲避到硐室内、拐弯巷道或其他安全地点，情况紧急时，可抓牢棚梁、棚腿，防止被涌水冲倒。
3、撤离前，应设法将撤退的行动路线和目的地告知矿调度室。
4、水害事故发生后，现场及附近地点工作的人员，在脱离危险后，应迅速观察和判断突水地点、涌水程度、现场被困人员情况等，利用电话或其它联络方式报告调度室，向受威胁区域人员发出警报通知。
5、如果老空水涌出，使所在地点有毒、有害气体增加时，作业人员立即佩戴好隔离式自救器，决不允许任何人以任何借口在不佩带防护器具的情况下，进入灾区。
6、调集一切可以利用的排水设备，加快排水速度，降低矿井涌水量水位。
7、如因突水破坏了巷道中的照明和指示牌，迷失了行进方向时，遇险人员应朝着有风流通过的上山巷道方向撤退。
8、加强灾区的通风，为避难人员创造生存条件。
（二）工作面当发生水灾时的避灾线路：
12102回风上山掘进工作面→联络平巷→二采区回风巷→北翼回风大巷→回风上山→回风斜井→地面。
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