132002采煤工作面探放水设计及措施_工作面探放水设计方案

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纳雍县兴坝田煤矿 132002工作面探放水措施

二0一四年一十二月二十五日

132002工作面探放水设计及措施

一、本设计编制的依据

1、《煤矿安全规程》；

2、《煤矿防治水规定》；

3、《兴坝田煤矿灾害预防与处理计划》；

4、兴坝田煤矿水文地质图；

5、兴坝田煤矿采掘工程平面图；

6、其它有关设计技术规范。

二、矿井水文地质概况

一）外部条件

井田位于纳雍县城西南面，周边全是小煤矿（西面是外协煤矿采空、东面是东风煤矿采空、南面是庆荣煤矿采空）。

2、井田地层及构造

井田主题构造是加戛背斜。井田内无大的断层，小褶曲发育，导致煤层倾角不稳定，顶部采空积水，回采下层煤时，采面不时有淋水出现。

3、煤系地层

井田内含煤地层为八道湾组，共含煤3个可采煤层，编号为：M28、M31、M32现回采M32煤，煤层厚度1.7米。

4、煤层开采技术条件

矿井为高瓦斯矿井，各煤层均无煤尘爆炸性，各煤层不易自燃煤层，地温正常。二）水文地质概况

地面为森林，无湖泊，河流及沟渠。三）井田充水因素

1、大气降水

区域内年均降水流量仅105mm。由于采面离地表近（40-100m）降雨时形成对井下的补给。

2、小窑及老塘积水

现生产水平以上大部为小窑采空区，长期接受大气降水补给的采空区积水对井下威胁较大。

3、探水目的：探放出工作面上部采空区补给的存积水、保证安全回采。

4、矿井涌水量

井田水文地质类型划分为水文地质简单型矿井，正常涌水量40 m3/h，矿井最大涌水量为80 m3/h。

三、编制说明 水灾是煤矿的重大灾害之一，依据《煤矿安全规程》的有关规定，煤矿井下必须做好探放水工作，采掘工作面必须坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的探放水规定。探放水之前必须编制探放水设计，并且必须按照设计的要求施工作业。我矿是一个水文地质条件比较简单的矿井，其井下主要的涌水来源是：

1、大气降水通过煤（岩）裂隙涌入或渗入井下，因煤（岩）的透水性差，因此只有涌水总量的少部分涌入井下。

2、矿井附近小窟积水。

3、本矿的采空积水。矿井存在着水害的威胁，特别是132002工作面上部采空区的涌水，必须提前探放，现依据有关规定编制探放水设计。132002工作面在回采期间，采用长壁后退式采煤法进行采煤，煤层走向为270°，倾向0°，煤层倾角8°，煤层厚度1.7m。132002工作面煤层涌水来源为采空水；上部采空区积水(为顶板淋水)等，现煤层正常涌水量：4m3/h，最大涌水量为5m3/h。根据矿井的具体条件，遇到下列情况之一时，必须探水：（1）接近不明井巷、老空及顶部采空区时；（2）接近含水层、导水层和裂隙带等时；（3）接近未封闭、可能突水的钻孔时；（4）采动影响范围内有隔水岩柱厚度不清时；

（5）接近水文地质条件复杂地段、情况不明时；采、掘工程接近其它可能突水地段时。

四、探放水地点及周围情况说明

1、探放水地点 依据矿井的水文地质条件和煤层开采技术条件将探放水地点选择在132002工作面内（煤层顶处）。

2、探放点基本情况说明 132002工作面长度为70m，工作面采用单体液压柱支护和金属网支护。现工作面走向长度为80m，距上部M31采空区8-12m，工作面南北巷布置，南巷为锚网支护，构造带用工字钢支护。

五、钻场与钻孔布置 钻场布置在132002工作面中部顶板处，布置钻场3个，钻场间距为15m。每个钻场布置探水钻孔3个，钻孔间距为0.3m，钻孔角度分别为：760、710、660钻孔呈扇形布置，孔径为75mm，孔深25.0m（斜）（距上部采空区垂高度为18-12m，考虑探放水的效果加深7.0m）。工作面以西50m的范围为安全警戒线。附：探放水钻孔布置图。

六、钻探工具

1、MYZ—650全方位液压钻，钻进进尺为150m；

2、65型钻杆；

3、75型钻头；

4、斜上山钻孔机（配套钻杆和钻头）；

5、配电设备。

七、劳动组织

1、实行“三八制”作业；

2、现场负责人：赵雄彦、牛年河、史建彬

3、施工人员：探放水队队员，部分生产人员，当班安全员及瓦斯检查员。

八、安全技术措施 一）采煤工作面探放水安全措施

1、探放老空积水、陷落柱水、断层水及钻孔水时，探水钻孔成组布设，在水平面的竖直面成扇形布置，其终孔间距不得小于3m。

2、每组探水钻孔不能少于3个。

3、钻孔探放水压超过1mpa时，应停止钻进，撤出井下作业人员。

4、采煤面探放水必须使用专用的探水钻机，探水钻机的安设必须遵守下列规定：加强钻机附近的支护，并在工作面迎头打好立柱和档板；清理巷道，挖好排水沟；打钻附近安装电话；由测量人员标定钻孔位置；预计水压大时，必须预先固结套管。

5、在探水钻进过程中，发现煤岩松软、片帮、来压、钻孔水压、水量突然增大时或有透水征兆时，必须停止钻进，不得拨出钻杆，撤出井下作业人员，立即向调度室汇报，进行处理。

6、矿井必须建立专门的防治水队伍。

7、探放水必须有钻孔施工记录，水量统计记录。

8、检查好作业地点的瓦斯及其有毒有害气体，严禁无风、微风、循环风、瓦斯超限作业。

9、加强机电管理工作，严禁带电检修及搬运电器设备。二）其它防治水措施

1.合理选择探放水位置和及层位选择 2.采掘工程采取的防治水措施：

根据井田地质水文资料和开采煤层的赋存状况，矿井开拓巷道沿煤层顶板或底板布置，一般不受含水层威胁，但井田内断层教为发育，有可能受断层和其它导水层的威胁，因此在这些区域掘进时，必须打超前钻孔探水。

3、巷道过采空区和断层或在其附近开采时，要采取探放水措施，探清其范围及水力联系，并留有足够的安全煤柱，采取“探、放、堵、截、排”综合防治措施。

4、必须坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则。

5、采用探放水等技术手段查明采空区积水情况；

6、开采煤层时首先对临近煤层采空区进行探放水，严格执行“有掘必探，先探后掘、先治后采”的防治水方针。

7、发现疑似积水区域，严格按规定对积水区域进行探放。

8、相邻煤层的分界处，必须留防水煤柱，在断层两侧留防水煤柱；

9、采掘工作面施工到探水线位置时，必须探水前进；

10、每次降雨后，应及时观测井下水文变化情况；

11、采掘工作面或其他地点有突水预兆时，必须停止作业，采取措施，撤出所有受水威胁的人员；

12、矿井必须做好采区、工作面水文地质探查工作；

13、探放水工作必须有专人在现场负责；

14、生产中对小型突水采用水泵排水的方式进行排放，但也应制定对较大突水情况的封堵的安全措施，以预防较大突水事故的发生。

15、加强地面塌陷区的监测工作，对地面塌陷坑及时进行黄土覆盖和回填，塌陷坑周围要修筑防、排水沟，防止地表水倒灌井下。

16、采区巷道沿煤层顶底板布置，受煤层起伏影响较大，巷道中会出现积水现象，在生产期间应根据实际情况，在巷道适当位置设置水窝，用小水泵将水排至采区水仓，保障采区巷道运输畅通。

17、为了防止钻孔沟通各含水层，在回采（掘进）工作面接近钻孔前，应严格检查封孔质量。对于未完全封闭或封闭不合格钻孔，应采取相应措施防止通过钻孔导水，涌入井下。

18、针对采区周围小窑老空区较多的情况，生产单位必须采取先进的手段，查清其分布范围，留设安全煤柱。

19、及时清理巷道水沟，保持其畅通与清洁。

20、井底主排水泵房和主、副水仓水仓容量满足矿井8小时正常涌水量的要求。水仓总长度190m，水仓总容量约500m3，可以容纳矿井8h正常涌水量，保证规定的有效容量，水仓清理方式采用人工清理，调度绞车提升。在主排水泵房和变电所硐室通道内设有密闭门，要保证开闭正常使用。

21、对于落差较大的断层要严加控制，开采时留足煤柱，对于设计确定的断层煤柱尺寸，在矿井建设与生产中，应视断层和陷落柱导水性及具体水文条件相应调整，以策安全。当掘进工作面接近断层和陷落柱时，必须打超前钻孔探水。

22、掘进工作面施工过程中要采用物探、化探和钻探的方法，探测采空区积水及构造的导水性。

23、建议进一步查明井田及周边矿井实际开采情况，积水积气情况，有针对性地制定防治水措施。采用多种手段探查井田内构造分布，构造富水性、导水性，防止构造导水造成水害事故。

24、避灾线路

132002工作面→132002回风巷→1320区段回风巷→总回→地面。