第一節(jié)∵礦井生產(chǎn)狀況
  一、礦井狀況
  禹州神火寬發(fā)礦業(yè)有限公司(以下簡(jiǎn)..." />

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寬發(fā)礦業(yè)掘進(jìn)工作面探放水設(shè)計(jì)

作者:佚名 2012-05-05 15:20 來(lái)源:本站原創(chuàng)

  寬發(fā)礦業(yè)掘進(jìn)工作面探放水設(shè)計(jì)

  第一節(jié) 礦井生產(chǎn)狀況

  一、礦井狀況

  禹州神火寬發(fā)礦業(yè)有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)寬發(fā)礦業(yè))位于禹州市西部磨街鄉(xiāng),東距禹州市37km,行政區(qū)劃隸屬禹州市磨街鄉(xiāng)尚溝村管轄。地理坐標(biāo):東經(jīng)113°09′14″113°10′05″壓含水層威脅的采煤工作面。

  (8)接近其它可能出水(突水)地點(diǎn)時(shí)。

  2、工作面透水預(yù)兆及處理

  (1)煤壁掛汗;

  (2)溫度下降,空氣變冷;

  (3)霧氣產(chǎn)生;

  (4)煤層發(fā)潮;

  (5)暗沉沉有害氣體增高,呼吸困難,頭痛;

  (6)頂、地壓加大,底板鼓起并有滲水、淋水;

  (7)出現(xiàn)壓力水流并有“嘶、嘶”水叫聲;

  (8)巷道掛紅,有異味

  當(dāng)遇到上述異常情況時(shí),如果繼續(xù)鉆進(jìn)或?qū)@桿拔出,極有可能造成難以控制的更大出水,以及鉆桿在拔出的過(guò)程中被高壓水頂出傷人事故,后果不堪設(shè)想,因此必須及時(shí)停止鉆進(jìn),將鉆桿固定,嚴(yán)禁移動(dòng)和起拔,鉆機(jī)后面嚴(yán)禁站人,以免鉆桿傷人。在鉆孔出現(xiàn)涌水異常情況時(shí),應(yīng)及時(shí)將現(xiàn)場(chǎng)情況向礦調(diào)度室匯報(bào)。調(diào)度室接到上報(bào)的情況后,應(yīng)立即派人監(jiān)測(cè)水情。如果發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)情況危急時(shí),必須立即撤出所有受水害威脅地區(qū)的人員,然后采取措施進(jìn)行處理。

  二、探水鉆孔設(shè)計(jì)

  (一)探放老空水、陷落柱水和鉆孔水時(shí),探水鉆孔成組布設(shè),并在巷道前方的水平面和豎直面內(nèi)呈扇形。鉆孔終孔位置以滿(mǎn)足平距3m為準(zhǔn),厚煤層內(nèi)各孔終孔的垂距不得超過(guò)1.5 m,根據(jù)我礦實(shí)際情況在工作面布置5個(gè)鉆孔,中孔,左偏孔,右偏孔各一個(gè)孔,上頂板,下底板各一個(gè)孔。

  (二)探放斷裂構(gòu)造水和巖溶水時(shí),探水鉆孔沿掘進(jìn)方向的前方及下方布置。底板方向的鉆孔不得少于2個(gè)。

  (三)煤層內(nèi),原則上禁止探放水頭壓力高于1 MPa的充水?dāng)鄬铀?、含水層水及陷落柱水等。如果確實(shí)需要的,可以先建筑防水閘墻,并由閘墻外向內(nèi)探放水。

  (四)上山探水時(shí),一般進(jìn)行雙巷掘進(jìn),其中一條超前探水和匯水;另一條用來(lái)安全撤人。雙巷間每隔30—50m掘1個(gè)聯(lián)絡(luò)巷,并設(shè)擋水墻。

  三、鉆機(jī)安裝規(guī)定:

  (一)探放水鉆探現(xiàn)場(chǎng)的規(guī)定。探放水現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)直接關(guān)系到探放水人員的安全,關(guān)系到探放水周?chē)貐^(qū)甚至整個(gè)礦井的安危,對(duì)鉆探施工現(xiàn)場(chǎng)的安全環(huán)境和安全設(shè)施的嚴(yán)格要求非常重要。加強(qiáng)鉆場(chǎng)附近的巷道支護(hù),并在工作面打好堅(jiān)固的立柱和攔板,可以防止冒頂、防高壓水沖垮煤壁及支架等事故發(fā)生。為滿(mǎn)足探放水鉆孔出水暢通和施工人員安全撤離,必須清理巷道,挖好排水溝,在適當(dāng)位置配備與探放水量相適應(yīng)的完好的排水設(shè)備。在打鉆地點(diǎn)或附近安設(shè)專(zhuān)用電話(huà),可以在遇到緊急險(xiǎn)情時(shí)及時(shí)與有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和部門(mén)取得聯(lián)系,匯報(bào)情況,以便及時(shí)采取有效措施。為杜絕隨意性,保證探放水鉆孔準(zhǔn)確打到靶位,確保鉆孔標(biāo)定準(zhǔn)確,在確定主要探放水鉆孔位置、方位、傾角、深度以及鉆孔數(shù)目時(shí),測(cè)量以及負(fù)責(zé)探放水的技術(shù)人員必須親臨現(xiàn)場(chǎng),根據(jù)已批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)給予確定,未經(jīng)批準(zhǔn),不得擅自改變設(shè)計(jì)。

  (二)探放高壓水應(yīng)采取的措施。在高壓水的探放過(guò)程中,當(dāng)鉆孔揭露含水層后,水頭壓力和水量會(huì)猛增,若不能有效控制,除直接影響鉆進(jìn)效率外,還特別容易出現(xiàn)高壓水噴出或鉆具被頂出等傷人事故。因此,在鉆孔內(nèi)水壓大于1.5 MPa的高壓水地區(qū)施工探放水鉆孔時(shí),鉆進(jìn)和退鉆應(yīng)采用反壓和有防噴裝置的方法進(jìn)行鉆進(jìn)和控制鉆桿。反壓就是給一個(gè)與水頭壓力反向的作用力;防噴就是防水、防鉆桿、防孔內(nèi)碎巖石塊噴出。在高壓水地區(qū)施工鉆孔時(shí),如果不采用反壓、防噴裝置是非常危險(xiǎn)的。因此,在高壓水地區(qū)施工鉆孔時(shí),防噴問(wèn)題必須引起高度重視。

  (三)探水技術(shù)要求

  我礦水害存在的主要潛在威脅為老空水,探放老空水技術(shù)要求應(yīng)做到以下幾點(diǎn):

  1、查明老空區(qū)積水情況。探放老空水首先要收集資料,走訪調(diào)查,分析查明老空水體的空間位置、積水量和水頭壓力,做到心中有數(shù)。

  2、探放老空積水。探放水鉆孔要打中老空水體,至少有一個(gè)孔要打中老空水體底板,才有可能放完老空水,排除隱患。如井下老空區(qū)水與地表水存在密切的水力聯(lián)系,在雨季可接受大量雨水或地表水補(bǔ)給,且老空區(qū)的積水量較大,水質(zhì)不好(如酸性水),為避免礦井承受長(zhǎng)期排水的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),可首先對(duì)這種老空積水區(qū)實(shí)行注漿封堵,切斷或減少地表水等對(duì)其的補(bǔ)給,然后再實(shí)施探放水;如果切斷或減少老空區(qū)的補(bǔ)給水源有困難而無(wú)法進(jìn)行有效地探放水,礦井必須對(duì)老空積水區(qū)留設(shè)足夠尺寸的防隔水煤(巖)柱,使其與生產(chǎn)區(qū)隔開(kāi),待礦井生產(chǎn)后期條件成熟再進(jìn)行水體下采煤。如老空區(qū)積水量大且水壓高,應(yīng)先從煤層頂、底板巖層打穿層放水孔,把水壓降下來(lái),然后再沿煤層打探放水鉆孔。

  3、制訂水害應(yīng)急救援預(yù)案。當(dāng)鉆孔接近老空時(shí),礦山救護(hù)隊(duì)員要在現(xiàn)場(chǎng)值班,隨時(shí)檢查空氣成分,如果瓦斯或者其他有害氣體濃度超過(guò)有關(guān)規(guī)定,應(yīng)當(dāng)立即停止鉆進(jìn),切斷電源,撤出人員,并報(bào)告礦井調(diào)度室,及時(shí)處理;在探放水場(chǎng)地應(yīng)備用一定數(shù)量的坑木、麻袋、木塞、木板、黃泥、棉線、鋸和斧等,以便在探放水過(guò)程中意外出水或鉆孔水壓突然增大時(shí)及時(shí)處理;探放水施工巷道現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)有松動(dòng)或破損的支架要及時(shí)修整或更換,并仔細(xì)檢查幫頂是否背好;探放水施工現(xiàn)場(chǎng)及后路的巷道水溝中的浮煤、碎石等雜物,應(yīng)隨時(shí)清理干凈,若水溝被冒頂或片幫堵塞時(shí),應(yīng)立即疏通;探放水施工過(guò)程中所設(shè)計(jì)的避災(zāi)路線內(nèi)不許有煤炭、木料或煤車(chē)等阻塞,應(yīng)隨時(shí)保證暢通無(wú)阻。

  4、鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確判別煤、巖層厚度并記錄換層深度。一般每鉆進(jìn)10m或更換鉆具時(shí),測(cè)量一次鉆桿并核實(shí)孔深。終孔前再?gòu)?fù)核一次,如有可能應(yīng)進(jìn)行孔斜測(cè)量。

  5、鉆進(jìn)時(shí),發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來(lái)壓或孔中的水壓、水量突然增大,以及有頂鉆等現(xiàn)象時(shí),必須立即停鉆,記錄其孔深并同時(shí)將鉆桿固定。要立即向礦調(diào)度室匯報(bào),及時(shí)采取措施,進(jìn)行處理。

  6、鉆進(jìn)中發(fā)現(xiàn)有害氣體噴出時(shí),應(yīng)立即停止鉆進(jìn)、切斷電源,將人員撤到有新鮮風(fēng)流的地點(diǎn)。立即報(bào)告礦調(diào)度室,采取措施。

  7、鉆孔內(nèi)水壓過(guò)大或噴高壓水時(shí),應(yīng)采用反壓和防噴裝置的方法鉆進(jìn),應(yīng)有防止孔口管和煤(巖)壁突然鼓出的措施。

  8、背緊工作面,在攔板外面加設(shè)頂柱或木垛,必要時(shí)還應(yīng)在頂、底板堅(jiān)固地點(diǎn)砌筑防水墻,之后方可放水。

  9、對(duì)于水壓大于2MPa,中間要穿過(guò)煤層的探斷層水鉆孔,在打穿斷層或含水層前,還應(yīng)下第二層孔口管并超過(guò)煤層1m以上。

  10、在探水孔施工中,見(jiàn)到含水層、斷層、陷落柱和積水區(qū)之前,應(yīng)停止鉆進(jìn),安好防水門(mén)后再繼續(xù)鉆進(jìn)。

  11、遇高壓水頂鉆桿時(shí),可用立軸卡瓦和逆止閥交替控制鉆桿,使其慢慢地頂出孔口,操作時(shí)禁止人員直對(duì)鉆桿站立。

  12、應(yīng)做到交接班時(shí)不停鉆。

  13、探放斷層水的探水孔終孔后,孔內(nèi)有水應(yīng)進(jìn)行放水試驗(yàn)??變?nèi)無(wú)水時(shí)應(yīng)選擇一個(gè)孔進(jìn)行壓水試驗(yàn),檢驗(yàn)斷層隔水性能;壓力一般應(yīng)略大于斷層所承受的靜水壓力。

  14、探放水鉆孔,完成探測(cè)任務(wù)后必須全孔注漿封閉,并做好封孔記錄。

  (四) 放水的技術(shù)要求

  1、鉆孔探到水后,要觀測(cè)水壓、水質(zhì)、水量和估計(jì)積水量或補(bǔ)給量。根據(jù)礦井排水能力及水倉(cāng)容量,決定是注漿堵水還是放水??刂品潘椎牧髁炕蛘{(diào)整排水能力,并清理水倉(cāng)、水溝等。

  2、煤層頂板有含水層和水體存在時(shí),應(yīng)當(dāng)觀測(cè)“三帶”發(fā)育高度。當(dāng)導(dǎo)水裂隙帶范圍內(nèi)的含水層或老空積水影響安全開(kāi)采時(shí),必須超前探放水并建立疏排水系統(tǒng)。

  3、加強(qiáng)放水地點(diǎn)的通風(fēng),增加有害氣體的觀測(cè)次數(shù)。

  4、必須監(jiān)視放水全過(guò)程,放水結(jié)束后,應(yīng)立即核算放水量與預(yù)計(jì)積水量的誤差,查明原因。

  四、探放水安全技術(shù)措施

  1、探水前的安全準(zhǔn)備工作

  (1)探水前對(duì)排水設(shè)備進(jìn)行徹底檢查,探水過(guò)程中要有專(zhuān)人維護(hù)、保證正常排水。

  (2)探水前對(duì)水溝、沉淀池進(jìn)行徹底清理,保持水流暢通。

  (3)要有專(zhuān)人對(duì)鉆場(chǎng)附近的頂板進(jìn)行檢查維護(hù),避免發(fā)生冒頂事故。

  (4)探水鉆場(chǎng)后方必須有安全躲避峒室。

  (5)保證鉆場(chǎng)的正常通風(fēng),并制定專(zhuān)項(xiàng)檢查措施。

  (6)鉆場(chǎng)附近要安裝電話(huà),并保持通訊暢通。

  (7)明確水害避災(zāi)路線,并認(rèn)真貫徹至施工人員。

  2、鉆機(jī)運(yùn)輸、安裝的安全措施

  (1)運(yùn)輸、安裝鉆機(jī)人員,要互相配合好,防止鉆機(jī)反倒傷人和擠傷手腳事故發(fā)生。

  (2)鉆場(chǎng)在穩(wěn)鉆前,應(yīng)清凈浮煤。鉆場(chǎng)巷道支護(hù)要符合質(zhì)量要求,禁止有空幫、空頂現(xiàn)象。鉆機(jī)要穩(wěn)牢、穩(wěn)平,底座墊上底木梁,鉆機(jī)穩(wěn)固在底木梁上,四角要大好四根立柱,并用鐵絲聯(lián)在一起。將鉆機(jī)穩(wěn)定牢固后,方準(zhǔn)開(kāi)鉆。

  (3)鉆具應(yīng)統(tǒng)一放在鉆場(chǎng)內(nèi),禁止在巷道內(nèi)亂放。

  3、鉆機(jī)操作的安全措施。

  (1)鉆工上崗前,必須經(jīng)過(guò)培訓(xùn),學(xué)習(xí)作業(yè)規(guī)程并持證上崗。

  (2)鉆孔必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)的方位、角度、深度施工,嚴(yán)禁私自變更鉆孔參數(shù)。

  (3)鉆孔施工期間,必須有專(zhuān)職瓦斯檢查員隨時(shí)檢查鉆孔、鉆場(chǎng)瓦斯,若瓦斯達(dá)到1%,應(yīng)立即通知停鉆撤人。

  (4)操作鉆機(jī)人員,要由班組長(zhǎng)或有經(jīng)驗(yàn)的工人擔(dān)任,另一人跟前監(jiān)護(hù)。鉆機(jī)操作按扭,應(yīng)設(shè)在距司機(jī)工作處不超過(guò)0.5m的地方,確保能及時(shí)停送電。

  (5)每班開(kāi)鉆前,鉆機(jī)要先試正、反轉(zhuǎn)。鉆機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)后,任何人不準(zhǔn)觸摸鉆桿及機(jī)器旋轉(zhuǎn)部位,防止鉆機(jī)絞人。

  (6)操作鉆機(jī)要嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程。在鉆進(jìn)中,掌握好鉆進(jìn)速度,壓力要適當(dāng),注意孔內(nèi)水循環(huán),禁止干鉆,避免損壞鉆機(jī)和發(fā)生卡鉆事故。

  (7)打鉆過(guò)程中,要嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)交接班制度,現(xiàn)場(chǎng)交清孔內(nèi)情況和鉆機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況。

  (8)鉆孔透水后,要詳細(xì)觀測(cè)和記錄水情變化。起鉆時(shí),工作人員禁止站在鉆桿的正后方向。鉆桿全部起出后,立即關(guān)閉閥門(mén),并向調(diào)度室匯報(bào)透水情況。

  (9)打鉆出水后,若水量較大,威脅到巷道內(nèi)人員安全時(shí),要通知巷道內(nèi)所有人員和受威脅的其他人員,一并撤出,并迅速向調(diào)度室匯報(bào)。

  上述內(nèi)容如有不足之處或與規(guī)程相悖之處,遵照《煤礦安全規(guī)程》有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

  通防科

  2012年4月1日

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