掘进工作面探放水设计
探放水设计方案
探放水设计方案一、概况 1、工作面概况 12020工作面里段位于我矿井田+87m水平西翼一侧，该工作面东侧为12020工作面采空区，南部（上部）为本矿上水平工作面采空区，西部、北部（下部）为原始煤层。
开采煤层为五3煤，12020工作面（里段）走向长760米，倾向长150米，煤层倾角25-30度,煤层厚度0.6—0.9m,平均厚0.69m，工作面地质储量11.7万吨。
12020上下付巷沿煤层走向掘进。
2、地质情况 12020工作面上付巷掘进515米，下付巷掘进650米时揭露新F7断层，走向155°，倾向65°，倾角48°，延伸长度约350m，落差0-30m；该工作面上部最高海拔标高为+660米，最低海拔标高为+590米，相对高差70米，地面处在伏牛山的顶部，地表荒芜，无居民及建筑物存在。
3、水文地质情况 ①大气降水、地表水及新近系潜水 本区为低山丘陵地形，地面坡度较大，冲沟发育，大气降水迳流排泄条件好，因而无常年性地表水体。
区内新近系地层呈零星发育，以坡积、洪积及冲积于沟谷、坡脚处，厚度较小，岩性复杂，含富水性差。
加之上部上石盒子组隔水层较厚，故此大气降水、地表水及新近系潜水对五3煤开采无影响。
仅在井筒揭穿层段有少量淋漓水现象。
②五3煤层顶板砂岩裂隙承压水 五3煤层顶板砂岩裂隙含水层，系指煤层之上60m范围内所含砂岩裂隙含水层，岩性为中粒砂岩，一般发育2～5层，累计厚度约0～30m，一般20m左右，岩性完整致密，裂隙不发育，且部分被方解石脉所充填。
生产开采过程中该含水层裂隙承压水将首先充入矿坑，是矿坑涌水的主要充水水源之一。
由于该含水层单层厚度较薄，裂隙不甚发育，且补给条件差，裂隙水储存量有限，导、富水性弱，生产中易于疏排。
③五3煤层底板砂岩裂隙承压水 主要由1～2层中粒岩屑砂岩组成，厚2.39～11.09m，平均5.70m，泥质胶结，局部含泥砾及石英细砾。
砂岩致密坚硬，裂隙不发育，含富水性弱。
探放水设计规范
矿井探放水设计规范1、范围本标准规定了煤矿井下探放水的原则，探放水工程设计内容，探水钻孔布置及其施工的技术要求，探放水的安全技术措施等。
本标准适用于井工开采的矿井。
2 、引用标准下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准发布时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
3 、探放水原则“每一个矿井必须作好水害分析预报，坚持有疑必探、先探后掘的探水原则”（见《煤矿安全规程》第285条）。
“采掘工作面遇到下列情况之一时，必须确定探水线，进行探水”（见《煤矿安全规程》第286条）。
4、探放水工程设计内容：探放水工程设计应包括以下内容：4.1 探放水的采掘工作面及周围的水文地质条件、水害类型、水量及水压预计。
4.2 探放水巷道的开拓方向、施工次序、规格和支护方式。
4.3 探放水钻孔组数、个数、方向、角度、深度、孔径、施工技术要求和采用的超前距、帮距及探水线确定。
4.4 探放钻孔孔口安全装置及耐压要求等。
4.5 探放水施工与掘进工作的安全规定。
4.6 受水威胁地区信号联系和避灾路线。
4.7 通风措施和瓦斯检查制度。
4.8 防排水设施，如水闸门、水闸墙、水仓、水泵、管路、水沟等排水系统及能力的安排。
4.9 水情及避灾联系汇报制度和灾害处理措施。
4.10 钻窝设计、探放水孔布置的平面图、剖面图等。
5、探水线确定5.1一般应沿老空积水线或老空边界平行外推60～150m，定为老空的探水线。
5.2用式（1）求得α值确定的界线，定为探放含水层水、断层水的探水线。
5.3井巷通过导水或可能导水断层前，必须超前探水。
探水线（探水起点）至断层交面线的最小距离不得小于20m，水压大于2 MPa时应按每增加0.1MPa增加0.5～1m。
5.4一般应以可能出水的老钻孔开孔点为圆心，按式（1）求出d值作半径画圆；或在老钻孔偏斜方位的范围打探水孔时，应以老钻孔水平偏斜距与α值之和为半径画圆，上述两个圆的圆周线即探水线。
煤矿巷道掘进探放水设计
***煤矿B502工作面回风顺槽探放水设计编制人：李审核：崔编制日期：二0一0年三月目录第一章探放水依据 (4)第一节依据 (4)第二节指导思想 (4)第二章井田概况 (5)第一节井田范围 (5)第二节地形地貌 (5)第三节地表水系 (5)第四节自然灾害 (5)第五节水源 (5)第六节现矿井开采情况 (6)第七节水文地质 (6)第八节地表水与地下水之间的联系 (7)第九节含水层之间的水力联系 (7)第十节火烧区 (7)第十一节充水因素分析 (8)第三章水害防治 (10)第一节地表与井下水源分析 (10)第二节井下水害防治 (10)第三节探水的条件 (11)第四节遇到需要探水的情况 (12)第五节探放水的范围及对象 (12)第四章探放水的目的 (12)第五章探放水前的工作要求 (12)第一节安全防范措施 (12)第二节探水钻孔的技术参数 (13)第三节探水设备及排水设施 (14)第六章探放水巷道位置及方向 (15)第一节探放水巷道位置及方向 (15)2 第2页第二节探放水施工的安全规定 (15)第七章探放水应注意的事项和安全技术措施 (16)第一节探水时应注意的事项和安全技术措施 (16)第二节放水时应注意的事项和安全技术措施 (16)第八章探放水的位置联系及避灾路线 (17)第一节本矿电话薄 (17)第二节工作面探放水时避灾路线 (18)第九章水情汇报和灾害处理措施 (18)第一节水情汇报制度及探放水管理机构 (18)第二节灾害处理措施 (19)附图：1、探放水孔布置图2、井上下对照图3、避灾路线图4、巷道布置图5、排水系统图6、水文地质剖面图7、学习考核签字表3第3页第一章：编制依据第一节依据1、“煤矿安全生产法”“煤矿安全规程”“煤矿防治水条例”2、根据新疆地矿局第九地质大队2002年6月编制的《***县***煤矿生产地质报告》。
本矿区火烧区实际情况说明。
3、根据该矿的井田地理位置，并针对当年的井下煤层、岩层开采情况和矿区、矿井实际涌水现状等，做相应的防治水计划和安全治理措施。
31211探煤巷掘进工作面探放321老空水设计及安全措施
31211探巷掘进工作面探放水设计一、为了更好的贯彻《煤矿安全规程》，做好水害防治工作，确保31211探巷掘进工作面掘进安全，依据《煤矿防治水细则》和《井下探放水技术规范》作此设计。
二、工作面概况31211探巷工作面北为1050石门，南为未开采区，东为31503工作面，西为未开采区域；地面位置位于茶沟以南山地地带。
31211探巷位于1050煤仓口以南100m处，开口位置为321探煤巷T7测点向南40m处，方位129º，沿煤层底板导向层掘520m。
巷道用途:该巷道作三采区煤2-1层工作面的回风顺槽，满足通风、辅助运输、及设备检修。
三、矿井水文地质情况(一)矿区充水因素1、充水水源地表水、岩层裂隙水、老空积水。
(二)水文地质类型根据矿区水文地质条件分析，其直接充水含水层为砂岩裂隙含水层，该含水层补给来源少，钻孔单位涌水量小于0.1L/s·m，据调查本矿矿井涌水量正常为40m3/h，最大矿井涌水量为80m3/h，属于矿井涌水量小的矿井，采掘工作面不受水害影响，防治水工作简单，但目前矿井大面积采空，且存有大量积水，因此矿井水文地质类型为中等类型。
(三)涌水量预计涌水量为:正常涌水量为3m3/h,最大涌水量5m3/h。
三、水害分析及探放水目标(一)水害分析31211探巷位于矿井南部，工作面上方为矿井未开采区，31211探巷作为超前掘进巷，故在掘进过程必须坚持“有疑必探、先探后掘”的原则，资料显示在31211探煤巷南部存在探煤空巷，预计储水量为500m³。
为防止老空水患威胁安全生产，必须进行探放。
(二)探水目的:探明工作面以南空巷水源，并进行疏干排放，预防水害事故。
四、探放水钻孔设计(一)31211探煤巷探放水钻孔施工前，首先在施工巷道右侧挖掘临时水仓，规格为4m×2m×2m。
安设排水主泵一台（BQS15KW），备用水泵一台（BQS15KW），敷设排水管路两条(DN100），并保证设备检修到位，能正常运转。
掘进工作面探放水安全技术措施
掘进工作面探放水安全技术措施1.探放水前的勘查工作：在进行探放水前，需要进行充分的勘查工作，了解地质构造、水文地质条件、水源情况等，制定合理的工作方案和水文预报预警系统。
2.掘进工作面的防水设计：根据勘查结果，制定合理的防水设计方案，包括合理的暗管布置、防水墙施工等。
同时，要注重掘进工作面的排水设计，设立合理的排水系统，确保水流的迅速排出。
3.施工过程中的监测措施：在掘进过程中，要对掘进工作面及周边地质条件进行实时监测。
包括地质构造变化、水位变动等的监测，及时发现异常情况，并采取相应的措施进行处理。
4.防水材料的选择和使用：在掘进工作面的防水施工中，要选择合适的防水材料，并按照相关施工规范进行使用。
保证防水材料的质量和施工质量，防止漏水的发生。
5.演练和应急预案：制定详细的演练和应急预案，包括应急处置流程和责任分工。
定期组织演练，提高应急处置的能力和效率，确保在突发情况下能及时有效地采取措施进行处理。
6.定期检查和维护：定期对掘进工作面的防水设施进行检查和维护，包括暗管、防水墙等设施的检查和维修，确保设施的完好性和正常运行。
7.员工培训和安全意识教育：加强员工的安全培训，提高员工的安全意识和应急处理能力。
定期组织安全教育和培训，加强员工对掘进工作面探放水安全技术措施的理解和掌握。
总结起来，掘进工作面探放水安全技术措施需要从勘查、设计、施工、监测、检查维护等多个方面综合考虑，通过合理的防水设计和施工，以及科学的监测和应急预案，确保掘进工作面的探放水安全。
同时，加强员工的培训和安全教育，提高员工的安全意识和应急处理能力，也是保障掘进工作面探放水安全的重要环节。
探放水要求
矿井探放水设计要求一、在出现《煤矿防治水规定》第92条规定的9种情况下必须编制探放水设计。
（贵州要求“有掘必探”，但并不一定要编制探放水设计，可采用长纤子进行“探”，只有在具有突水威胁的采掘头面才必须编制探放水设计，如庙新煤矿过水坝河、茅口大巷过张性断层带等）二、探放水设计内容：1、探放水地区的水文地质条件（如老空积水范围、积水量、估算的水头高度、涌水量等）。
2、探放水巷道的开拓方向、施工次序、支护形式。
3、探放水钻孔个数、方位、倾角、深度、施工技术要求、超前距、帮距。
4、探放水施工施工中应采取的安全措施。
5、受水威胁区信号联系与避灾路线。
6、水情及避灾联系制度与灾害处理措施。
7、探放水钻孔设计图（平面图、剖面图、断面图、避灾线路图）。
探放水设计前沿部分：一、煤（岩）层赋存特征1、煤(岩)层产状、厚度、结构、坚固性系数、层间距俗称“三郎煤”，位于龙潭组中部，上距6煤层70m左右，下距26煤层18m左右。
煤层厚度1.59－2.00m，一般1.8m左右。
煤层较稳定，区内有见煤点6个，邻区有见煤点4个，全部可采，为全区可采煤层，是矿区的主采煤层。
煤层结构简单至较复杂，含1－3层高岭石泥岩夹矸，单层厚0.02－0.30m。
煤层呈块状，条带状结构，属半亮型煤，上部0.15－0.20m为暗淡型，中部1.20－1.60m为光亮煤，下部0.15－0.40m暗淡～半亮型煤。
其顶板为深灰色泥质粉砂岩，含较完整的植物化石。
2、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数本矿开采煤层为19煤，2008年经矿井瓦斯等级鉴定为：二氧化碳相对涌出量为11.9m ⊃;/t.d,沼气相对涌出量为36.73m⊃;/t,矿井瓦斯绝对涌出量2.50m3/min，二氧化碳绝对涌出量为0.81 m3/min；煤炭科学总院重庆研究院对19号煤层进行煤与瓦斯突出危险性鉴定。
鉴定结论为：“凤山煤矿19号煤层在+1650m标高以上区域，评价为不具有突出危险性；贵州省煤田地质局实验室对该矿19煤层（报告中为M4＃煤层）煤样鉴定报告的结论，该矿19煤层无爆炸性；贵州省煤田地质局实验室对该矿19煤层（报告中为M4＃煤层）煤样鉴定报告的结论，该矿19煤层自燃倾向等级为三类,即为不易自燃煤层。
探放水设计
探放水设计 The following text is amended on 12 November 2020.贵州诚搏煤业有限公司习水县XXX煤矿XXXX掘进工作面探放水设计二〇一五年X月X日XXXX掘进工作面探放水设计为认真贯彻执行“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针和“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的防治水原则，防止和减少水害事故发生，保障本矿职工生命安全，结合本工作面的实际情况，编制XXXX掘进工作面探放水设计。
编制依据：1、《煤矿防治水规定》2009年12月1日起执行2、《煤矿安全规程》2010年版3、《XXX煤矿开采方案设计安全专篇》（变更）20XX年X月4、《XXX煤矿开采方案设计》（变更）20XX年X月第一章工程概况第一节掘进工程概况一、巷道布置二、巷道设计第二节周边关系第二章水文地质特征第一节矿井水文地质一、地质构造二、煤层三、水文地质特征1、地表水2、含水层特征3、井田内主要隔水层第三节矿井充水因素分析一、充水水源及其影响程度1、大气降水对矿井充水的影响2、地表水对矿井充水的影响3、周边矿井对本井田煤层开采的影响4、采空区积水对矿井充水的影响5、含水层对矿井充水的影响二、矿井充水通道三、地面瞬变电磁勘探第三章探放水钻孔设计第一节探放水钻孔设计依据严格按照《煤矿安全规程》及《煤矿防治水规定》的相关规定和物探报告揭露的异常区，进行探放水钻孔设计；坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的煤矿防治水方针，坚持“物探先行，钻探验证”的探放水原则。
第二节钻孔施工的目的为了探测工作面范围内赋存的采空区积水、断层水、陷落柱水、含水层水，最终目的将水放出，确保工作面回采期间安全生产。
第三节探放水钻孔设计一、“三线”确定：为了保证采掘工作和人身安全，防止误穿积水区，在距积水区一定距离划定一条线作为探水点的起点，此线即为探水线。
通常将积水及附近区域划分为三条线，即积水线、探水线、警戒线。
2015年伊丰掘进工作面探放水设计
内蒙古伊丰矿业有限责任公司煤矿掘进工作面探放水设计方案和施工安全技术措施编制：王蕾宾总工：吕绍忠矿长：付延利日期：2015年1月1日一、矿井概况内蒙古伊丰矿业有限责任公司煤矿位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗境内，行政区划隶属于纳林陶亥镇管辖。
矿井设计生产能力90万吨/年，采用斜井单水平开拓方式，中央并列抽出式通风，综合机械化采煤工艺，无轨胶轮车辅助运输。
根据采矿证圈定的范围，井田东西平均长3.41km，南北倾斜宽1.52km，面积5.1915km2；主采4-2煤层，平均厚度3.2m，资源储量2658万吨，可采储量17.04万吨，服务年限为14.6年。
矿井紧邻昊达煤矿、温家梁三号井、丁家渠煤矿以及后温家梁煤矿、丁家梁煤矿。
北部为乌兰煤炭集团公司后温家梁煤矿，该矿设计生产能力120万吨/年，现在露天开采4-2煤；西北部为乌兰煤炭集团公司温家梁三号井，该矿设计生产能力60万吨/年，现在开采4-2煤，用走向长壁式采煤方法，综合机械化采煤工艺，掘进使用综掘机；西部及西南部为昊达煤矿，该矿设计生产能力90万吨/年，露采3-2煤层和井采4-2煤层，井工开采采用走向长壁式采煤方法，综合机械化采煤工艺，掘进使用综掘机；南部为丁家渠煤矿，该矿设计生产能力120万吨/年，露采3-2煤层和井采4-2煤层，井工开采采用走向长壁式采煤方法，综合机械化采煤工艺，掘进使用综掘机；东部为丁家梁煤矿，现开采4-2煤层。
据现有资料，井田内无开采4-2煤层的老窑及采空区。
二、采掘工作面技术特征本年度掘进工作面主要是4209进风顺槽、4210皮带顺槽、4210回风顺槽。
1、各顺槽采用综掘机沿4-2煤层底板掘进，矩形断面，巷宽5m，巷高3.2m，采用锚网支护，特殊地段架棚或锚索补强支护。
三、矿井水害特征分析1、地表水水害由于矿井地质条件简单，无落差较大的断层，因此，在厚基岩区（岩石厚度≥30m），掘进工作面基本不受该水害的影响，对回采工作面的影响也只是增加了采空区的涌水量，不会对矿井构成威胁。
探放水钻孔设计
泸县雨坛镇铁丁山煤矿探放水钻孔设计泸县雨坛镇铁丁山煤矿探放水钻孔设计探水钻孔的布置（一）探放水的主要参数1．超前距探水时从探水线开始向前方打钻孔，一次打透积水情况少见，常是探水－掘时－再探水－再掘进，循环进行。
而探水钻孔终孔位置应始终超前掘进工作面一段距离，该距离称超前距）。
2允许掘时距离经探水证实无水害威胁，可以安全掘进的长度称允许掘进距离。
3．帮距帮距是指使巷道两帮与可能存在的老窑积水之间保持一定的安全距离，即呈扇布置的最外侧探水孔所制的范围与巷道帮的距离。
其值应与超前距相同，超前距一般采用20m在薄煤层中可缩短，但不得小于8m，也可用下式计算：式中a――超前距，m；A――安全系数，一般取2～5；L――巷道跨度（宽或高取大值），m；P――水头压力，MPa；Kp――煤的抗张强度，MPa。
4．钻孔密度（孔间距）它指允许掘进距离终点横剖面上探水钻孔之间的间距，不超过3m，以免漏掉老窑巷道。
（二）探放水孔布置方式探水钻孔的布置方式和巷道类型、煤层厚度与产状有关，情况不同时，布置方式也有所不同。
总的说来，探水钻孔的布置从平面上看，主要有扇形和半扇形两种。
1．扇形布置巷道处于三面受水威胁的地区，进行搜索性探放老窑水，其探水钻孔多按扇形布置，探水钻孔之间的平面夹角，一般在70～150，使巷道前进方向及左右两侧需要保护的煤层空间均有钻孔控。
2．半扇形布置对于积水肯定在巷道一侧的探水地区，探水钻孔可呈半扇形布置。
半扇形的钻孔向巷道一侧撒开，使巷道一侧需要保护范围内的煤层空间有钻孔控制。
（三）探水与掘进的配合1．双巷掘进交叉探水因积水区在上方，上山巷道三面受水威胁，一般应双巷掘进。
其中一条适当超前探水、泄水，另一条随后，用来安全撤人。
双巷之间每隔30m～50m掘一联络巷，并设挡水半墙，以便在其中一条上山出水时，水不会窜到另一条上山中去。
2．双巷掘进单巷超前探水在倾斜煤层中进平巷时，一般是用上方巷道超前探水，探水钻孔布置成扇形，下方巷道为泄水巷，两巷之间每隔30m～50m掘一联络巷。
掘进工作面探放水设计
掘进工作面探放水设计掘进工作面探放水设计是煤矿开采过程中的一项重要任务，其目的是保证工作面的安全开展和持续稳定的生产。
在掘进工作面的过程中，由于煤层的地质条件和上覆岩层的压力等因素，矿井底板和工作面周围的地下水会不断涌入，给矿井的生产造成困难和危险。
因此，探放水设计就显得尤为重要。
下面将介绍掘进工作面探放水设计的内容和步骤。
在进行掘进工作面探放水设计之前，需要对矿井的地质情况进行详细了解。
通过地质勘探、钻探和地质隧道等手段，获取矿层的地质信息、岩层的物理力学性质和水文地质条件等相关资料。
然后，结合矿井的实际条件，进行水文地质分析和水力计算。
首先，需要确定工作面的泄水区域和泄水量。
根据矿井的地质情况和矿层水文地质特征，确定泄水区域和泄水量的范围。
通常情况下，泄水区域包括工作面之下和周围的采空区、回采巷道、矿井底板、煤与岩层之间的夹水层等。
其次，需要确定泄水的方式和探放水孔的位置。
根据矿井的实际条件和探放水的需要，选择合适的泄水方式和探放水孔的位置。
常用的泄水方式包括自流泄水、压力揭放水和抽放水等。
而探放水孔通常位于工作面的进风流程线上，以保证有效地控制地下水的涌入。
然后，需要进行水力计算和水力布置。
通过水文地质分析和水力计算，确定探放水孔的数量和尺寸，以及探放水孔的间距和布设方式。
水力计算包括计算泄水量、计算泵站扬程和配备泵站抽水设备的能力等。
水力布置则是根据工作面的实际情况，确定探放水孔的位置和布设方式。
最后，需要安排设备和施工。
根据探放水设计的要求，安排抽水泵站和相关设备的购置和安装，同时制定探放水施工方案，组织施工人员进行探放水工作。
在施工过程中，需要做好监测和管理，及时处理存在的问题和安全隐患。
通过以上的探放水设计和实施，可以有效地控制地下水的涌入，确保工作面的安全开展和持续稳定的生产。
同时，也为煤矿的管理和生产提供了重要的依据和保障。
因此，在进行掘进工作面探放水设计时，需要充分考虑矿井的地质条件和生产需要，科学合理地进行设计和实施。
探放水设计(完整)
兖矿贵州发耳煤业有限公司发耳矿井35305运顺探放30306运切低洼区域积水设计编制：审核：地测副总：总工程师：编制单位：地质测量测科编制时间：20XX年2月20日35305运顺探放30306运切低洼区域积水设计一、概况35305运顺巷道方位149º，掘进施工采取放炮掘进，锚网支护。
截止2018年3月10日中班已经掘进完成550米，所掘煤层为5-3煤层，煤厚1.2∽1.6m,5-3煤层顶板岩层至下而上依次为粉砂质泥岩、细砂岩、5-2煤层、粉砂岩、3煤层、泥质粉沙岩、1煤层、泥岩、泥灰岩、灰岩及表土，厚度约为120∽180m。
该巷道对应地表为岩性以砂岩、粉砂岩为主，分布在山坡前缘的缓坡地形中，岩石易风化，裂隙较发育，地表出露的裂隙水流量大约为0.01∽3.46L/S，受大气降雨影响明显，岩层含少量裂隙水，富水性弱。
5-3煤层顶板粉砂岩层中局部存在定量的砂岩裂隙水。
二、水害情况35305运顺巷道上覆无强含水层，无承压水，无地表水，无河流通过。
有已经采完的1、3煤层老空区。
由于35305工作面上方为已经开采完毕的1、3煤层形成的采空区，多数采空区间均有探放水孔串通联系，可有效的排泄积水。
但30306采空区运切端无直接排泄水钻孔联系，且为低洼区域，故容易形成积水有效空间。
根据在35305回顺向30306采空区施工的钻孔标高在1199m区域的钻孔出少量水,甚至多数钻孔均无水，结合采空区积水调查资料分析证实，30306运切低洼区域积水最高标高应在1199m上下。
根据已掌握的资料分析，35305运顺迎头前上方对应的30306运切低洼区域存在一定量积水，形成水害安全隐患。
预算该区域积水上限标高为+1199.05m，下限标高为+1192.58m，预计总积水量为420 m²。
设计钻孔位置在35305运顺Y55-39点前3m处硐室高邦，巷道标高+1164.2m，预计钻孔孔口水压0.28Mpa，单孔最大涌水量为20ｍ³。
掘进工作面探放水安全技术措施
盘县柏果镇金河煤矿采区回风上山掘进工作面探放水安全技术措施二0一四年4月采区回风上山探放水安全技术措施贯彻学习记录盘县柏果镇金河煤矿采区回风上山掘进工作面探放水安全技术措施一、编写依据1. 《盘县柏果镇金河煤矿生产矿井地质报告》。
2. 2011年5月编制的《盘县柏果镇金河煤矿水文地质调查报告》3. 防治水有关规定。
二、工作面位置及四邻关系1、工作面位置及井上下关系，见表1。
2、巷道布置示意图三、矿井充水因素分析及水文地质类型1）充水水源（1）老窑采空区积水：在煤层露头线浅部，历史上造成的乱采烂挖留下的老窑均有不同程度的积水，巷道如果揭穿老硐，老硐中的积水可能对矿床开采产生影响。
（2）断层破碎带充水：评估区内次生小断层较多，导水性强，沿断层带有少量泉眼分布，加之走向横切区内的溪沟，因而地表水和地下水补给量较大，开采煤层后，地下水水力联系增强，矿坑涌水量大，是矿床充水主要因素之一。
开采时要予以重视和监测。
（3）溪河流域的地表水：主要为拖长江，拖长江经过的区域多受泉水及地表水补给，其流量大，雨季暴涨。
可采煤层大多位于当地最低侵蚀基准面和拖长江水位之下，对煤层开采影响较大。
（4）地下水：矿区内煤层属于井工开采，开采中如果采动裂隙沟通含水层，会使基岩裂隙水沿松动面涌入矿坑，是矿床直接充水因素之一。
开采时要予以重视和监测。
综上所述，井田内地下水补给主要靠大气降水及地表水，地下水具有较好的排泄条件。
矿井直接充水含水段，主要为碎屑岩，富水性弱—中等。
2）充水途径由于矿区内直接充水含水层多为粉砂质泥岩、泥岩、泥质粉砂岩，此类岩石接受大气降水补给不强，为中等～弱含水层，充水途径主要以岩石原生和采矿节理、裂隙为主，规模一般不大，少量为老窑、采空区巷道、岩溶管道导水。
因此，目前矿井充水途径主要以渗水、滴水、淋水为主；矿井进一步向深部开采后，有从上部采空区积水及下部承压水突水的可能。
3）水文地质类型根据《金河煤矿水文地质调查报告》，矿区地表水系较发育，采空区面积较大，地表水排泄条件良好，煤系地层随开采深度增加，风化程度减弱，深部含水微弱。
煤矿掘进工作面探放水设计
镇雄县狮子山煤矿掘进工作面探放水设计二○一五年三月探放水设计为加强本矿的探放水工作，保障煤矿的安全生产和职工的生命安全，防止矿井事故的发生，保证国家资源和财产不受损失。
根据上级的探放水工作的要求和指示精神，结合本矿的实际情况，编制本探放水设计。
一、水文地质（一）井田地形地貌井田属于高原中山侵蚀、溶蚀地貌，地形切割中等；地势南东高北西低，最高点为井田东部的大贵山，海拔标高+2108.4m，最低点位于井田西部的柏秧林一带，海拔标高为+1475m，井田内最大相对高差为633.4m，柏秧林一带为井田的最低侵蚀基准面。
（二）井田气候特征属亚热带高原山地季风气候。
据镇雄县气象局提供的气象资料，区内年平均气温为11.3℃，极端最高气温34.8℃，最低气温－7.1℃；年平均降雨量913.4mm，日最大降雨量153.4mm，6—10月为雨季，降雨量占全年降雨量的80.2%；年平均相对湿度为83%；冬季冰冻时间较长，每年11月至次年3月为冰冻期；全年主导风向为西北风。
（三）含、隔水层根据井田内出露的地层岩性与含水介质特征，可将区内含水层分为三类，即孔隙含水层、裂隙含水层和层间岩溶含水层。
现根据地层顺序从上至下叙述如下：1、第四系（Q），集中分布于井田西部柏秧林一带的缓坡、沟谷地带，分布局限。
岩性以粘土、砂质粘土与砂砾石堆积为主，厚度0～20m，一般厚10m。
属孔隙含水层，其富水性极弱，对矿床开采无充水影响。
2、三叠系下统飞仙关组第二至六段（T1f2+6）岩性以泥质粉砂岩、粉砂岩为主夹细砂岩与泥岩，属裂隙含水层，含水层富水性弱，对矿床基本无充水影响。
3、飞仙关组第一段（T1f1）：由中厚层状钙质细砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩与浅灰－深灰色厚层状（细晶）鲕状灰岩组成。
属层间岩溶含水层。
该含水层与煤系地层间有卡以头组（T1k）弱裂隙含水层相隔，T1k构成T1f1的隔水底板，自然状态下对矿床无充水影响，为顶板间接充水含水层。
4、卡以头组（T1k）岩性以中厚层状含钙质粉砂岩、细砂岩、粉砂质泥岩与泥质粉砂岩不等厚互层，水平层理发育，属裂隙含水层，其总体富水性弱，为矿床顶板间接充水含水层。
掘进规程探放水设计(尾巷)
探放水钻孔设计（一）探放水钻孔布置探放水钻孔布置原则是以控制掘进巷道前方一定范围内的立体空间采掘情况及积水情况为目的，保证掘进巷道前方不受水害威胁，确保生产安全。
钻孔布置形式分扇形布置和半扇形布置。
1、扇形布置巷道掘进前方可能处于三面采掘和积水情况不清，均可能受水害威胁，必须进行搜索性探测老空和积水，其探放水钻孔按扇形布置。
2、半扇形布置巷道掘进前方只有一侧采掘和积水情况不清，可能受水害威胁，另一侧帮距20m范围内已有巷道控制或已进行超前探测，其探水钻孔按半扇形布置。
（二）探放水钻孔参数1、超前距规定根据《煤矿防治水规定》，超前距是指探水钻孔终孔位置超前掘进工作面掌头的一段距离。
从三矿的煤岩层强度情况分析，规定钻孔超前距不得小于30m。
2、允许掘进距离是指经探水证实无任何水害威胁，可以安全掘进的长度，即钻孔实际施工长度-超前距（30m）。
3、帮距是指呈扇形布置的最外侧探水孔所控制的范围与巷道帮的距离。
帮距取20m。
4、探放水钻孔参数设计巷道掌头探放水钻孔共设计1组3个孔。
详细参数见表1及图1、图2、图3。
表1 探放水钻孔设计参数表（注：角度一列中α代表煤层顺巷伪倾角。
当煤层顺巷为上坡时，α为正值；当煤层顺巷为下坡时，α为负值。
）图1.探水钻孔分布图单位：cm5、钻孔单孔设计1）钻孔单孔设计参数（止水套管口必须安装控水阀门、三通及测压装置（见单孔设计图）（3）封孔工艺及耐压试验根据设计方位及角度，先用岩芯管取芯钻进10米后进行封孔，将裹有编织袋的止水套管塞入孔内，当聚胺脂液体由套管外环间隙返到孔口时，用碎布塞入管外壁与孔间隙内，捣实。
用封孔夹将止水套管夹实，并用锚杆将封孔夹锚固于煤帮上。
待凝固24小时后做耐压试验（试验压力不小于0.5MP），待稳定30分钟止水套管周围不渗水后方可继续钻进。
否则重新封孔。
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新疆吐鲁番* * * * * * * *有限责任公司* * * * 煤矿1W5—201掘进工作面探水设计编制：* * * 煤矿生产科日期：二〇一〇年六月二十五日第一部分地质说明一、工作面位置1W5—201工作面位于矿井（井筒）西翼，地表为沙砾地、无居民及建筑物。
工作面东端分别与＋550m水平轨道巷和＋511m水平运输巷相连接，以西至东7勘探线，以南与原小煤窑采空区（+580m以上水平）之间留有45米（水平距离）的隔水煤柱。
该工作面上部的5—3号煤层已开采。
二、地质概况矿区位于 * * * 向斜南翼，呈单斜构造，煤系地层为中侏罗统西山窑组，自上而下可开采煤层为5—3号和5—2号煤层。
5-3号煤层厚度3.85m～8.82m，平均厚度5.39m，煤层构造简单—较复杂，属稳定煤层。
1E5—201工作面回风顺槽和运输顺槽均布置在5—2号煤层中，5-2号煤层厚度6.81m～7.79m，平均厚度7.26 m，倾角２3°—２5°，走向７5°—80°，倾向345°—350°，煤层构造简单—较较简单，属稳定煤层，与上部5-3号煤层间距5m。
井田内有f16、f17、f18、f19、f23、f24断层，对煤层有影响的断层有f16、f17、f19三条小平移断层，它只影响浅部煤层但影响不大。
三、顶、底板岩性5－3号煤层直接顶为细砂岩，厚度1.12m，属半坚硬——坚硬岩石；老顶以粉砂岩、细砂岩互层为主，含菱铁矿层，层理发育，厚度约26.86m属坚硬岩石。
5-3号煤层直接底为粉砂岩夹细砂岩互层，层厚5.01m，；老底为粉砂岩，节理发育，厚度1.22m，属半坚硬——坚硬岩石。
5-2号煤层直接顶、老顶为5-3号煤层直接底、老底；5-2号煤层直接底为细砂岩、中砂岩互层，厚度2.23m，属坚硬岩石；老底为粉砂岩、粗砂岩、中砂岩、细砂岩互层，粗、中砂岩以石英为主，泥质胶结，厚度10.51m，属半坚硬—坚硬岩石。
四、水文地质矿区地表无水系，煤系含水性微弱，补给条件差，水文地质条件为简单型。
地质报告中指出井田内+ 580m水平以上5—2号煤层已被原县二号井及其他小煤窑开采，采空区位置及采空区内积水不详，又加上该工作面上部的5—3号煤层已开采。
所以在施工过程中应做好探放水工作。
必须严格执行“有疑必探，先探后掘”的探放水原则。
五、瓦斯情况地质报告中指出矿区处于瓦斯风化带，瓦斯含量在0～0.13ml/g之间。
2008年5月矿井做了瓦斯及二氧化碳等级鉴定，矿井瓦斯最大绝对涌出量为0.65m3/min，二氧化碳最大绝对涌出量为0.58m3/min，矿井瓦斯最大相对涌出量为0.85m3/t，二氧化碳最大相对涌出量为0.80m3/t。
属低瓦斯矿井。
六、煤尘爆炸性试验测定，火焰长度大于400㎜，岩粉含量60～85%，煤尘具有爆炸危险性。
七、煤的自燃倾向性根据煤的自燃倾向性鉴定结果，井田内煤层属易自燃煤，自燃发火危险程度为Ⅱ级，原生产矿井煤炭在地面自燃发火期为30～35d；在井下，一般自燃发火期为2～3个月。
第二部分工作面概况1W5—201工作面布置在5—2号煤层中，东西走向长1200米，南北宽120米。
1W5—201工作面回风顺槽：长度为1166米，沿5—2号煤层底板布置，开口在主斜井行人巷处（5—3号煤层中），方向219°，坡度-12°掘进24米后变方向为248°，沿5—2号煤层底板进528米后变方向为239°30′，最后再掘进614米到东7勘探线。
巷道净宽为3.7米，巷道净高2.8米，三心拱断面，直墙部分高1.5米，拱高1.3米，掘进面积9.34m2，小圆弧半径为1.05米，大圆弧半径为2.44米。
采用锚杆 + 金属网支护，巷道半圆拱上共打设7根锚杆，巷道两帮各打设1根锚杆。
金属锚杆规格：φ16mm×2000mm ,间排距700mm×700mm ,排列方式为矩形。
水沟留设在巷道的左帮，梯形断面，断面积0.05米2。
1W5—201工作面运输顺槽：长度为1220米，为机轨合一的巷道，沿5—2号煤层底板布置，巷道净宽为4.1米，巷道净高2.8米，三心拱断面，直墙部分高1.5米，拱高1.3米，掘进面积10.37m2，小圆弧半径为1.02米，大圆弧半径为2.95米。
采用锚杆 + 金属网支护，巷道半圆拱上共打设7根锚杆，巷道两帮各打设2根锚杆。
金属锚杆规格：φ16mm×2000mm ,间排距700mm×700mm ,排列方式为矩形。
在巷道上帮铺设600mm轨距轨道，以便于工作面运送设备和材料。
水沟留设在巷道的左帮，梯形断面，断面积0.05米2。
附：平面位置示意图巷道断面图- 5 -运输顺槽断面图1︰50 单位：mm回风顺槽断面图1︰50 单位：mm第三部分探水工作一、1W5—201工作面回风顺槽探水起点及探水眼布置1、1W5—201工作面回风顺槽施工过程中要进行探水工作。
2、探水眼布置及孔数：该巷道共布设3个探水眼，呈半扇形布置。
巷道中间距左帮1.5米处在正前方打设1个，钻孔坡度2°，深50米，为1＃探水钻孔；在1＃探水钻孔的右边1米处与掘进工作面呈17°夹角打设1个，钻孔坡度10°，深52米，为2＃探水钻孔；在2＃探水钻孔的右边1米处（距巷道右帮0.2米）与掘进工作面呈29°夹角打设1个，钻孔坡度10°，深57米，为3＃探水钻孔.3个探水钻孔均布置在距巷道底1.2米处。
二、1W5—201工作面运输顺槽探水起点及探水眼布置1、1W5—201工作面运输顺槽按－15°坡度向下掘进61米后沿5—2煤层底板掘进533米后变方向为239°30′，再掘进628米到东7勘探线处。
2、探水眼布置及孔数：该巷道共布设3个探水眼，呈半扇形布置。
巷道中间（中心线）正前方打设1个，钻孔坡度9°，深50.6米，为1＃探水钻孔；在1＃探水钻孔的左边1米处（距巷道左帮1.05米）与掘进工作面呈3°夹角打设1个，钻孔坡度7°，深50.4米，为2＃探水钻孔；在1＃探水钻孔的右边1米处（距巷道右帮1.05米）与掘进工作面呈6°夹角打设1个，钻孔坡度12°，深51.3米，为3＃探水钻孔。
3个探水钻孔均布置在距巷道底1.2米处。
三、探水眼深度及超前距离探水眼直径为50mm，探水深度为50米，超前距离为10米。
巷道每次只允许掘进40米，停掘地点与探水眼终孔位置必须保持10米。
A A——A 剖面图A回风顺槽探水钻孔平面布置示意图运输顺槽探水钻孔平面布置示意图Ⅰ——Ⅰ剖面图ⅠⅠ二、探水眼的打设（1）探水设备：用TXU—150型探水钻机探水。
（2）安装孔口管：孔口管用φ89mm无缝钢管制作，长2米左右，一头连接控制闸阀（安设压力表）。
钻机安装固定后，先按设计方向及坡度钻一大孔，孔深比管长大2米左右，将孔口管插入大孔内，固定不动，在孔口外用水玻璃和水泥将管口固定死，并在孔口管的上方另留设一个小管。
然后用挤浆泵从孔口管内向管的四周压入水泥浆，当稠水泥浆从小管跑出时，即将小管关死。
这时挤浆泵继续开动，达到一定压力后停止挤浆，关闭孔口管水门，等水泥浆凝固后，孔口管即安装完毕。
（3）孔口管做成后即可扫孔。
扫孔超过孔口管深度后，需要对孔口管做一次耐压试验，检查孔口管的强度。
如发现漏水，或达不到强度要求时，应进行第二次挤浆处理。
（4）打钻孔前，要先调整钻杆的倾斜角度，按设计方位打设。
探水钻杆插入孔口管后，打开供水管闸阀，开动钻机，拨动给进手把使钻杆慢慢进入实岩中，一节钻杆钻完后即可安装下一节钻杆。
钻进过程中注意观察回水情况，不得强行推进钻杆。
钻头与钻杆及钻杆与钻杆之间必须连接牢固以防打钻及回钻过程中钻杆脱落丢失。
孔口管安装示意图第四部分通风、排水及供电一、通风1、探水地点采用压入式通风，各用DSFA—5型（5.5k w×2）对旋式局部通风机供风。
2、风机安放位置：（1）1W5—201回风顺槽风机安放位置：主斜井行人巷口。
（2）1W5—201运输顺槽风机安放位置：＋511m水平车场内各地点的风机均要安装在距回风口不小于10米的进风巷内。
3、风筒采用矿用阻燃型胶质风筒。
风筒口距探水地点的距离不得超过5米。
风筒悬挂高度和质量符合掘进工作面设计要求，挂破时必须采取有效措施进行处理。
接头不得反接，应严密不透风，异径风筒要设过渡节，先大后小，不得花接。
4、安装甲烷断电仪，甲烷传感器的安设位置及报警、断电和复电浓度必须符合《煤矿安全规程》第168条的规定。
5、通风线路：（1）1W5—201回风顺槽通风线路新鲜风：风机→行人巷风筒→1W5—201工作面回风顺槽风筒→工作面乏风：工作面→1W5—201工作面回风顺槽→＋550 m水平轨道巷→回风巷1→斜风井→地面（2）1W5—201运输顺槽通风线路新鲜风：风机→+511m水平车场风筒→＋511m水平运输巷→1W5—201工作面运输顺槽风筒→工作面乏风：工作面→1W5—201工作面运输顺槽→回风巷2→斜风井→地面二、排放水1、根据已探明的煤层的赋存状况，掘进回风顺槽时，沿煤层走向采用伪倾斜（正坡度）布置巷道，排水沟设在巷道的左帮，使探水工作面的水能顺水沟自行流下。
2、在巷道低洼处安设排水设备（如潜水泵等设备），及时将水排至斜风井水沟内，使水流入井底水仓内。
3、如探水钻孔打到采空区积水并进行放水时，根据排水设备的排水能力和水仓的容量利用孔口管上的控制闸阀控制放水流量。
同时，要放专人监视放水全过程，测定水量、水压，做好记录，核对放水量，直至老空区积水放完为止。
附：通风、排水系统示意图三、供电1W5—201工作面回风顺槽、运输顺槽用电均由KBSGZY—500/10型移动工作面所有电气设备防爆合格率必须达到100% ，并有可靠的接地。
风机应单独供电并做到各种闭锁装置（风电闭锁和瓦斯电闭锁），电缆的敷设及连接符合《煤矿安全规程》的规定。
附：供电系统示意图第五部分 避灾线路一、1W5—201工作面回风顺槽避灾线路1、当工作面发生火灾、瓦斯及煤尘爆炸时，避灾撤人路线为： 工作地点→1W5—201工作面回风顺槽→行人巷→主斜井→地面2、当工作面发生水灾时，避灾撤人路线为：550m 水平轨道巷二、1W5—201工作面运输顺槽避灾线路1、当工作面发生火灾、瓦斯及煤尘爆炸时，避灾撤人路线为：工作地点→1W5—201工作面运输顺槽→＋511m 水平运输巷→＋511m 水平车场→副斜井→地面2、当工作面发生水灾时，避灾撤人路线为：工作地点→1W5—201工作面运输顺槽→＋550m 水平运输巷三、无论发生水灾或瓦斯突出时，施工人员都必须在班组长的带领下，有组织、有纪律、有秩序地按撤退路线撤退到安全地点，并及时准确地向矿井调度室或值班人员汇报。