探放水设计_探放水设计图文
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xxxxxxx矿4#层303盘区2505掘进工作面
探放水设计说明书
一、4#层305盘区2505工作面概况
工作面对应的地表位于井田西南部，全区地势较为平坦，海拔在1350-1409米，地形地貌为丘陵山地，无耕地，地貌简单，地表大部分为黄土覆盖、沟壑纵横、植被稀少，地面无道路、建筑物、水体，小井。地表有内蒙古托特克500KV高压线塔CJ3(CN8)在2505巷967m右帮27m处通过，对回采有一定影响。
本工作面北部为8505工作面实体煤，南部为4#层305盘区实体煤，西部为4#柴沟矿界保安煤柱，东部为4#层305盘区大巷保安煤柱，无上覆煤层及采空区。
2505工作面掘进长度约为1134m，沿底掘进，掘进工期为5个月。
二、水患分析
采区内对煤层开采有影响的含水层主要为第四系河谷冲积层潜水﹑基岩风化带裂隙水。第四系河谷冲积层潜水和基岩风化带裂隙水主要受季节性大气降雨和上游大面积汇水的补给，其水量变化大，由于煤系地层上部有较好的隔水层存在，在正常的情况下，一般不会对煤层开采造成影响。本区各煤层的直接充水含水层为砂岩裂隙含水层，含水性弱。根据《水文地质类型划分报告》，矿井奥灰水实际水位标高为+1068m—1070m, 巷道标高为+1070m—+1105m，4#煤层最大突水系数为0.013～0.018MPa/m，均小于0.06MPa/m，正常情况下煤层开采不受奥灰水影响，如遇地质构造时应提前进行探放水工作。
本工作面水文地质情况简单，煤、岩层含水性极弱，基本上无涌水，局部地段受火成岩应影响、产生断裂，可能有裂隙水渗入本工作面，另外掘进至510m右帮7.5m处有65#钻孔，需提前探明其是否导水，掘进过程中必须坚持“物探先行，钻探跟进，化探验证”的原则进行探放水，工作面排水管路在开工前必须敷设到位，配备足够功率水泵并构筑临时水仓。
三、探放水工程设计（1）物探设计
本次探放水的设计依据为本矿已掌握的地质资料及周边巷道掘进实际情况来进行物探分析。瞬变电磁法或称时间域电磁法(Time domain electromagnetic methods)，简称TEM，它是利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲电磁场，在一次脉冲电磁场间歇期间，利用不接地线圈或接地电极观测二次涡流场的方法。其基本工作方法是：于井下设置通以一定波形电流的发射线圈，从间产生一次磁场，并在地下导电岩矿体中产生感应电流。断电后，感应电流由于热损耗而随时间衰减。衰减过程一般分为早、中和晚期。早期的电磁场相当于频率域中的高频成分，衰减快，趋肤深度小；而晚期成分则相当于频率域中的低频成分，衰减慢，趋肤深度大。通过测量断电后各个时间段的二次场随时间变化规律，可得到不同深度的地电特征。
物探设备为YCS-160瞬变电磁仪。物探设计为顺层方位来探测16个点，分为0、15、30、45、60、75、90度，退后5米，1个点左帮8个右帮同样布置8个点，具体见物探说明牌版。物探在每80m
2做一次，巷道设计1124m，预计物探次数14次，如果物探结果有低阻异常区，需增补钻孔进行钻探。物探人员为四人，经过专业培训。（2）钻探设计
探放水使用ZLJ—350钻机，探放水钻孔的布置方式如下：钻探在物探结果基础上布置三孔，钻孔深度60m，安全距离30m，帮距20m，布置在工作面中间左右两侧，钻孔高度距底板1m，间隔1m，巷道方位角为242°，与巷道中心线夹角21°，钻孔方位角分别为221°，242°，263°，仰角为0°，根据煤层倾角进行调整，另外根据煤层厚度增补顶孔一个，方位角242°，高度1.2m，仰角在煤层倾角基础上增加6°，具体布置见钻孔布置图。
钻探由探放队施工，钻孔施工时要稳牢钻机，并在工作面迎头打好牢固的立柱和拦板，确保安全，方可操作，地测科探放水人员现场给定钻孔方位及仰角。
工作面钻孔内水压过大时，应采取反压和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。预计水压较大的地区，探水钻进之前，必须安好孔口管和控制闸阀，进行耐压试验，达到设计承压水后，方可继续钻进。特别危险地区，应有躲避场所。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，升井后制定专项水害技术措施，进行处理。
3四、排水线路及排水系统
排水路线为：2505工作面——4#层305盘区皮带巷——4#305尾部水仓——4#层305盘区回风巷——5#层305盘区回风巷——1050石门——中央水泵房。
本矿井工作面使用4寸水管先排放到4#层尾部水仓，水仓内的水由水泵通过4寸水管排放到1050石门水沟，然后自流至中央水仓，4#层皮带巷尾部水仓储水能力为160 m3，水泵型号为WB5-45×3,扬程为135米，流量为85 m3/h,中央水仓储水能力为2200m3，水泵型号为D155-30×9,扬程为270m,流量为155m3/h。
工作面一旦有涌水，必须先进行排水，停止工作面的其他作业。
五、施工安全技术措施
（1）施工组织：物探工作前,提前下物探通知单，探测时将综掘机及其它金属物体撤退至迎头后方10m以外范围，清理浮煤和积水，切断迎头附近的所有工业用电，以保证探测的准确有效性，提高探测精度。钻探前要清理巷道，挖好排水沟，探水钻孔位于巷道低洼处时，必须开掘水仓或水泵窝配备与排水量相适应的排水设施。
（2）技术措施：
巷道开口及系统巷时按照系统巷设计施工，系统巷形成后严格按照探放水设计施工，每日如实填写三联单并上报地测科，安全距离到位后，由地测科下发停掘通知单、探水通知单，钻孔施工完毕后，必须由当班干部、安监员、瓦斯员和施工负责人对现场记录验收表进行确认签字，由探放水队上报地测部，下发允许掘进通知单后方可掘进。
4在掘进过程中必须填写完班报表，当日上报地测部，作为资料分析及建档以备复检。
（3）在受水害威胁地区附近必须设置有直通地面的专用电话，且保持通讯畅通，遇到异常情况要及时向矿调度室汇报。（4）工作面避灾路线：
工作面避灾路线：2505工作面→4#层轨道巷上车场→5#行人斜巷→305盘区集中皮带巷→井底车场→主、付暗斜井→九号岩巷→主平硐。
(5)通风措施和瓦斯检查制度：
工作面开口前按规定安装好局部通风机，保证工作面有足够的风量，防止有害气体超限，每班必须有瓦斯检查工或矿山救护队员在现场值班，检查空气成分及瓦斯浓度。每班至少检查两次，如果瓦斯或其他有害气体浓度超过本规程规定时，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。(6)水情及避灾处理措施：
工作面在探放水期间，如发现有透水预兆时，必须停止钻探，不得拔出钻杆，立即向矿调度室汇报；工作面确实有水患影响时，应按水害避灾路线将工作面内所有人员撤到安全地点，必要时升井并制定专项水害安全技术措施进行处理。
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