206采区水仓设计
采区水仓探放水设计1
采区水仓掘进工作面探放水设计及安全技术措施为搞好我公司矿井防治水工作，按照“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则，根据《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》的要求，结合矿井实际情况，特编制采区水仓掘进工作面探放水设计。
一、矿井水文地质情况1、井田内没有大的地表积水和河流，仅发育季节性的冲沟，雨季来临时，自然降水大部分顺沟谷流出井田，小部分沿岩石裂隙渗入地下转为地下水。
2、井田内本矿1#、2#煤层已基本采空，10#上煤层经多年的开采，形成采空区，局部采空区存在积水的可能。
井田内10#下、11#煤层尚未开采。
3、井田内发育三条断层，目前在开采断层附近煤层时，未发现断层导水现象。
4、根据区域水文地质资料，本井田奥灰水位标高在527m之间，低于11#煤层最低底板标高560-640m，因而本矿不存在带压开采问题。
综上所述，本矿主要水害是上部采空区局部积水、其次是采空区引起的冒裂带形成的导水裂隙带的裂隙水和断层导水，采区水仓主要探10#上煤层采空区积水。
二、采区水仓布置根据我公司60万吨/年矿井初步设计，采区水仓布置在井田西南矿界边缘，位于11#煤层下部岩层中，距11#煤底板4.5-7m，水仓形状为U形（见附图）。
采区水仓设计工程量共86.7m，其中：水仓通路14.5m，掘进方位26°，水平掘进；清仓斜巷12m，掘进方位26°，倾角-20°；水仓落底后，掘进方位分别为312°和238°，沿岩层水平掘进。
三、探放水设备的选择根据我矿现有探放水设备，采区水仓掘进工作面使用ZLJ-250A 型探水钻机，钻孔深度可达200m。
四、探放水钻孔布置根据采区水仓形状及坡度，水仓探放水分四处进行。
探放水钻孔按扇形布置，每组由5个钻孔组成，一个为中心眼，另四个为外斜眼，钻孔深度采用60m,钻孔夹角分别为3°和30°，每次探放水钻孔方位、倾角（见附表），帮距采用30m,超前距采用30m,允许掘进距30m;掘进前，在探放水点附近两帮盲区（未探清区域）用小电钻补探。
采区水仓与水泵房设计优化研究
２— ２采 区水仓 及泵房 位于 ２— ２采区下 部边界 泄水巷最低点。施工 ２ ＃ 煤底板岩层巷道 中围岩多 为砂岩 、 粉砂岩， 水仓及泵房局部为煤岩互层 ， 采区 正常涌水量 １ ５ ０ ｍ ／ ｈ 。采区最大涌水量 ２ ３ ０ ｍ ／ ｈ 。 水泵房选 用 Ｍ Ｄ ２ ８ ０ － － － ４ ３× ２型 水泵 三 台 ， １台 工作 ， １ 台备用， １ 台检修。泵房采用直墙半圆拱锚网喷索 联合 支 护 ， 净 宽： ４ ２ ０ ０ ａ ｒ ｍ， 净高： ３ ６ ０ ０ ｍ ｍ， 净 面 积
采 区水仓与水泵房设计优化研究
郑桥 王小歌 （ 陕西煤化建设设计有限公 司， 陕西 西安 ７ １ ０ ０ １ ６ ） 摘 要： 韩 城矿 业有限公司下峪 口煤矿属于煤与瓦斯突 出矿 井 ， 矿井瓦斯 含量大 。在 ２ — ２ 采 区水仓及水泵 房设计 过 程中通多设计优化 ， 使水仓与泵房即使在装满的情况下都 能形成 负压通风 ， 完 全解 决了水仓入 口瓦斯集 聚等 问题 ， 彻底 消 除了存在的安全隐患 ， 并极大地减少了日常管理及清淤 时存在 的局部通风困难等问题 。本文针对 水仓设计中 存在的通风 问题做出总结， 分享经验 ， 探索学习。 关键词 ： 水 仓及泵房设计 ； 存在 问题设计 优化 ； 实施效果
中图分 类号 ： Ｆ ４ ０ ６ ． ３ ； Ｔ Ｄ ７ ２ ２
文 献标 志码 ： Ｂ
文章编 号 ： １ ０ ０ ８— ０ １ ５ ５ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ９— ０ １ ０ ４— ０ ２
１水仓 及泵 房设计
下峪 口矿井为高瓦斯和煤 与瓦斯 突出矿井 ， 设计生产能力 １ ． ５ ０ Ｍ ｔ ／ ａ ， 由于开采技术条件复杂 ， 主要可采煤层为 ２号煤 、 ３号煤。该矿 ２— ２采 区 位于 ３ ０ ０ 北翼集中下山以北其北延 伸至下峪 口矿 与桑树坪井 田边 界， 浅部 以 ＋ ３ ０ ０北翼皮 带巷 为 界， 与二一采 区相接 ， 深部下部边 界泄 水巷为 界。 二二采区地表为低 山丘陵， 无永久性河流和水体 ， 存在季节性洪流 ， 主要充水 因素为 ： 煤系地层 中的 砂岩裂隙水 、 大气降水通过采动裂隙进入井下 、 其 他生产过程 中的人为积水 ， 采区东南部位于东岭 新井井田范围下方 ， 可能受上部小窑积水的影响。
采区外环水仓设计说明书
采区外环水仓设计说明书郑煤集团马池煤矿有限责任公司二0一一年十一月五日目录第一章概况及地质特征 (2)第一节概况 (2)第二节地质特征 (2)第二章巷道布置及支护说明 (5)第一节巷道布置 (5)第二节支护设计 (6)第三章工程施工方法及工艺 (7)第一节施工工艺流程 (7)第二节各工序操作要求 (8)第三节工程质量要求 (11)第四节劳动组织 (12)第四章生产系统 (13)第五章灾害预防措施 (16)采区外环水仓设计说明书第一章概况及地质特征第一节概况一、巷道位置本巷道为采区外环水仓及附属巷道，巷道开口位于八水平内环水仓通道变坡点处，具体见采区外环水仓设计平面图。
二、巷道用途目前的下部采区只布置有一个水仓，不符合《煤矿安全规程》的有关要求。
现在矿上准备重新再掘进一个外环水仓，外环水仓施工完成后，容水量可以达到800m³，使矿井排水系统更加完善、合理。
三、水仓巷道设计长度、施工顺序及服务年限巷道设计总长度为165.29m，计划从两侧开口掘进施工该巷道，外水仓巷道贯通后与内环水仓通过配水巷连接。
该水仓的服务年限等同于矿井服务年限。
第二节地质特征一、煤（岩）层赋存特征二1煤层位于下二叠统山西组下部，全区发育，结构简单，层位稳定。
二1煤层顶板为砂质泥岩和泥岩，底板为砂岩。
煤层厚度0～6.0m，平均3.5m，煤层走向270～273°，倾向0～３°，平均倾角25°，表现为单斜构造。
该外环水仓主巷道布置在距离一8煤层4.7m的石灰岩中，该地区岩层稳定，没有断层等大的地质构造存在。
具体见下图二、水文地质特征1）、主要含水层（1）上寒武统和中奥陶统灰岩岩溶裂隙承压含水组主要岩性为白云质灰岩，溶洞发育，揭露最大厚度111.14m；该含水组单位涌水量0.00962～1.863L/s.m，渗透系数0.1567～5.85m/d，水位标高+229.25～+428.62m。
（2）太原组下段灰岩岩溶裂隙承压含水层该含水层为二1煤层间接充水含水层。
水仓及水仓通路施工监理实施细则
（三）水文地质情况：
据多伦煤矿改扩建初步设计、施工组织设计及勘探报告提供的资料表明，矿井正常涌水量为325m3/h，最大涌水量为485m3/h。
（四）煤质情况：
检验数量：选点检查，量测检查点前两点支架间的全部撑（拉）杆和垫板的位置和数量。
检验方法：观察检查。
（8）背板安装合格品为80%以上的背板背紧背牢，背板排列和数量基本符合设计要求。优良品为全部背板背紧背牢，背板排列位置和数量均符合设计要求。
检验数量：选点检查：检验检查点前两架支架间的全部背板。
检验方法：观察、手推、锤击检查。
（1）以《煤矿井巷工程质量检验评定标准》为依据，督促施工单位严格近初步设计和组织设计及作业规程的有关技术参数施工。
（2）施工中，如发现设计图纸有错漏或遇地质施工困难时，要及时报设计单位、建设单位、监理单位进行设计变更，然后施工单位按变更后的设计施工。
（3）对工程项目施工全过程施工控制，以质量控制为重点。
2、该巷道全长407.606m，其中通路自Ⅰ号交岔点至水仓交岔点16.345m，付水仓151.262m，主水仓239.990m，祥见S1132-136-1和S1132-136-2设计施工图。
3、巷道支护形式为临时支护为锚网喷，喷厚120mm，后架设棚距为1m一架的V25型钢支架，再喷射50mm的砼作为永久支护。其断面尺寸详见S1132-136-1和S1132-136-2设计施工图中的1-1断面到4-4断面的几何尺寸和编号GC081的工程设计变更联系单。
8、工程竣工验收流程
承包单位自检合格后提出“工程竣工报验单”（A10）
采区水仓施工技术措施
采区水仓施工技术措施长沟煤矿正前各大巷已掘进至采区中部，为完善井下排水系统，经矿有关领导研究决定，施工采区水仓，为保证施工安全顺利进行，特提出以下施工安全技术措施。
一、施工队组：普掘一组二、巷道概况及施工地点：水仓在轨道大巷与胶带大巷之间布置，具体参数见施工图，施工长度约107m。
三、施工负责人：陈尔夏安全负责人：各小班班长四、开工前必备条件：1、由生产技术部组织相关人员现场跟工程。
2、所有施工人员学习本措施并签字。
3、由地测人员标定好中、腰线。
4、开口锚索必须打注完毕并达到要求的预紧力。
5、供电系统具备。
6、通风设施安装就位，保证开口后随时能开启。
7、装运设备安设就位。
8、按规定配备临时支柱。
五、巷道掘进方式:巷道采用毫秒电雷管全断面一次打眼、一次放炮的方法掘进。
装载矸石使用耙岩机装煤，煤溜运输。
炮眼布置图及爆破说明书见附图。
六、临时支护、永久支护工艺及工序要求：1、临时支护：水仓临时支护使用二次支护，第一次使用临时柱，第二次顶帮打注锚杆，锚索。
巷道掘出一个循环进度后，在巷道顶部铺设经纬网与进度网相连，在网下支设2-3根金属摩擦支柱临时维护顶板，间距不大于1.2m。
摩擦柱到永久支护距离不超过0.7m，到茬岩距离不超过0.7m；临时支护到煤头空顶距不大于0.2m。
摩擦支柱必须带帽，柱帽采用φ220×1000mm优质半圆木，用5t液压升柱器升紧背牢（详见临时支护图），然后进行全锚索支护，巷道拱基线往上打注全锚索(Φ17.8×7200mm钢绞线+400mm长14#槽钢+200x95x12mm垫片)，两帮打注锚杆（φ20×2000mm普通螺纹钢+150×150×10mm钟形托板），锚索、锚杆间排距1000mm。
若顶板破碎，可根据顶板劈口、围岩情况，适当增加锚杆（索）数量并缩小锚杆（索）间排距，必要时要在巷道中部支设一趟点柱，点柱使用直径不小于18cm的优质圆木。
采区变电所水仓设计说明
第一章设计总说明一号煤为XXXXX接替煤层，现正处于开拓阶段，为满足一号煤供电及排水要求，特设计XXXXX一号煤变电所、主排水泵房、水仓。
第二章设计依据1、XXXXX2009年采掘计划2、本矿现场实际测量情况以及临近矿井涌水量数据3、有关规范、规定（安全规程，采矿设计手册等）第三章工程设计的规模及概况本工程包括水泵房、主水仓、变电所，总开掘量为1891m3。
其中变电所、水泵房的开掘量为1037m3（入口段为99m3，长14m；变电所、水泵房段开掘量为769m3，长67m，变电所开掘量为346m3，长30.13m，泵房段为203m3，长17.69m；管子道段为155m3，长27.49m；两个吸水井泵房底板以上部分开掘量为14m3，进尺为3.6m，），主水仓开掘量为854m3，主水仓段开掘量为807m3，长度为98m；两个吸水井开掘量为47m3，深度共计16m米）。
第四章工程设计数据本设计道岔均选用简易道岔，示意图见下：注：K---曲线长度第一节 变电所、水泵房一、入口：变电所入口开口位置在18#导线点东67m 处。
开口方向为85°方位角。
⑴曲线参数： R = 9000 mm b = 2318 mm α = 15° β = 10° δ = 25°T = Rtan 2β = 787.4 mm K =3.57βR = 157.7 mm d = bsinα = 600 mm M = d+Rcosα = 9293.3 mmH = M-Rcosδ = 1136.5 mmH= 2689.2 mmn =sin(2)巷道断面形状及尺寸：本巷道作成半圆拱形断面，尺寸如下：净宽2500 mm 掘宽2600 mm净高2800 mm掘高3000 mm变电所入口共长14m，先平掘6m，再以6°的坡度掘5m，再平掘3m。
二、变电所段：(1)参数：平巷30.13m，方向与通道相同为85°方位角。
采区水仓、采区水泵房探放水设计及措施 112233
采区水仓探防水设计及施工安全技术措施第一节地质概况一、煤（岩）层赋存特征1、井田位于霍西煤田的北部西边缘，井田内大部分被第四系中上更新统所覆盖，仅在井田的东北部、东中部、东南部出露二叠系下统山西组和石炭系上统太原组地层，其它地段零星出露山西组和太原组地层。
本井田赋存地层从下至上有：奥陶系中统峰峰组（O2f）、石炭系中统本溪组(C2b)、石炭系上统太原组(C3t)、二叠系下统山西组(P1s)、新生界上第三、第四系、中上更新统黄土(Q2+3)。
井田内发育的含煤地层主要为石炭系上统太原组，共含煤层4层，分别为7、7下、8、9、10、11号煤层，10、11号煤层井田内大部合并为一层。
其中10（10+11)、11号煤层为稳定可采煤层，其余均为不可采煤层。
太原组煤层平均总厚7.01m，地层平均总厚82.40m，含煤系数8.513%。
可采煤层总厚5.63m，含煤系数6.83%。
山西组地层井田内出露不全，大部剥蚀，从各整合煤矿井筒及ZK-2钻孔资料，圴未发现可采煤层.10（10+11)号煤层：位于太原组下部，K2灰岩之下约8.30m。
除中部局部10号煤层与11号煤层未合并外，其余大部地段两层合并为一层,称为10（10+11)号煤层。
顶板多为灰色泥岩，底板为黒色泥岩，井田内发育良好，井田东部和西部有风氧化现象，煤层厚度2.45-7.08m，平均5.63m，含夹矸2-3层，结构较简单～复杂，为稳定的全区可采煤层。
可采煤层特征表煤层号厚度（m）最大-最小平均层间距（m）最大-最小平均稳定性结构(夹石层数)顶底板岩性顶板底板10 （10+11）2.45-7.085.63 稳定较简单-复杂2-3灰色泥岩黑色泥岩11 3.30-3.503.40 2-3 稳定较简单灰色泥岩黑色泥岩2．煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数根据2008年山西省煤炭工业局综合测试中心，对该矿10（10+11）号煤层矿井瓦斯绝对涌出量0.362m³/min,相对瓦斯涌出量 1.354m³/t，二氧化碳绝对涌出量0.456m³/min,相对瓦斯涌出量2.159m³/t，鉴定结论矿井属低瓦斯矿井.煤层具有爆炸性，煤层自燃倾向性为Ⅱ类.为自燃煤层。
采区水泵房、水仓施工方案
采区水泵房、水仓施工方案采区水仓工程是我矿通风系统改造项目中的一项重要工程之一。
为尽快完成该工程，经矿领导、沈阳煤科院驻襄垣办事处专家、淮南治理瓦斯专家研究决定，制定本施工方案。
一、工程概述：采区水仓工程分为两大部分，经多方面因素综合考虑，水泵房工程量由原来的83米更改为52米。
1、水泵房工程：开口位置定于23下山联络巷岔口140米处，与22回风下山（新回风立井平齐线往下开拓15米后）贯通，工程量为67米。
其中22回风下山开拓15米，水泵房主体工程量30米，两侧安全通道工程量各11米，具体特征如下：（见表一）表一：2、水仓开拓工程：（1）水仓主体工程：①配水巷工程：在水泵房中心线两侧各掘一吸水井配巷，工程量各17米，计34米；②吸水井工程：在两水仓配巷各掘一吸水井与水仓联络道贯通，吸水井垂深8米，工程量计16米。
具体特征如下：(见表二)表二：（2）水仓联络道工程：在水泵房开口位置沿23下山方位角向下开拓10米后，以方位角352°、坡度25°开拓15米，再以方位角35°、坡度0°开拓24米，与两个吸水井贯通，工程量计49米。
表三：工程量总计166米。
二、支护方式：水泵房及通道采用锚网喷支护形式，喷层厚度100㎜。
支护、水泵基础和铺底的混凝土标号均为C25号。
锚杆采用φ18㎜、L=2000㎜的左旋螺纹钢锚杆（锚杆布置图未见），配套采用Z35300型树脂药包，每孔一卷，托板采用长×宽×厚=200㎜×200㎜×10㎜的钢托板；锚索采用φ17.8㎜的钢绞线，配套采用K23600型和Z23600型树脂药包，每孔各一卷，托板采用长×宽×厚=200㎜×200㎜×15㎜的钢托板。
每根锚杆的锚固力≥50KN，每根锚索的涨拉预紧力≥100KN、锚固力≥200KN，金属网采用直径6.5㎜、网孔边长100㎜的钢筋经纬网。
采掘工作面排水系统标准
采区、采掘工作面排水系统标准为保证矿井安全生产，依据《煤矿安全规程》及《煤矿防治水规定》等有关文件，结合我矿生产实际情况，特制定如下标准，请各单位严格执行：排水系统能力设置标准：依据山西冶金岩土工程勘察总公司提交的《六采区上部水文地质勘探报告》，结合矿井现有地质资料及涌水情况分析，采掘面水患主要为巷道揭露断层或陷落柱等构造异常体时，导通2#煤层下部太原组灰岩、奥陶系灰岩水，各采掘面正常涌水量为2~5 m3/h，预计最大涌水量为50~100 m3/h，预计突水量350 m3/h。
矿井划分为复杂水文地质类型。
井下各工作面的水仓仓容必须满足工作面4h正常涌水量，排水管路最低要求两趟6寸排水管路，综合排水能力满足预计最大涌水量。
一、排水管路1．根据《煤矿安全规程》要求必须有工作和备用的管路，各掘进工作面必须保证有两趟排水管路，其中一趟必须紧跟工作面迎头，一趟可滞后50~100米，因采掘工作面预计最大涌水量为50~100m3/h，为满足最大涌水量，工作面敷设管路最低为6寸排水管路。
采掘工作面相对固定水仓处必须有两趟排水管路直接排至采区水仓。
2、排水管路应敷设在巷道非行人侧，距底板不小于50cm，并对每节管路对应编号，每3m用管卡子吊挂一次，保证吊挂平直牢固。
3．管路搭接处要按照实际情况使用法兰或快速管接头连接，保证管路的严密性。
4．出水口的管路应安设水泵控制阀和闸阀。
5、各工作面的压风管路建议更换成六寸管路，做为一趟备用排水管路，在遇突水紧急情况时，压风管路直接变更为排水管路。
6、采区排水系统敷设管路必须与水泵相匹配，能够在20小时排出采区24小时最大涌水量。
二、水仓标准1、各采掘面的水仓位置严格布置在最低洼点，水仓必须严格设计施工。
水仓、沉淀池上必须安设箅子，并有过滤池防止杂物流入仓内。
2、水仓在非行人侧时，必须有行人过桥或其它辅助工具。
水仓必须吊挂标志牌（按照牌板管理标准进行悬挂）。
3、工作面水仓的有效容量应能容纳4h的正常涌水量。
井东水仓设计说明
井东水仓设计说明书一、工程概况本工程为井东煤业有限公司井东中央水仓、变电所掘进工程，工程为机掘，配套刮板运输机、皮带运输机运输。
二、工作内容：（按图施工）（一）内水仓1、从井东辅运大巷10点前13.434米处A点（X=75731.396,Y=4616.701）开始沿270°坐标方位角开口，沿1‰坡下山掘进，掘至B点（X=75731.396,Y=4610.217），掘进长度4米。
2、从B点沿270°坐标方位角-5.5°坡下山掘进至C点,掘进长度18.78米。
3、从C点沿270°坐标方位角1‰坡上山掘进32.3米止。
4、从D点沿180°坐标方位角-5.5°坡下山掘进至E点，掘进长度15.176米。
5、从E点沿180°坐标方位角1‰坡上山掘进84.824米止。
6、从F点沿90°坐标方位角1‰坡上山掘进掘进18.75米止。
7、从H点沿270°坐标方位角水平掘进调车硐室，硐室规格：深×宽×高=5m ×5.3m×3.65m。
8、内水仓巷道规格：宽×高＝5.3×3.65m，水沟按图纸要求留设。
（二）外水仓1、从井东辅运大巷11点往南22.095米处A'点（X=75731.396,Y=4616.701）开口，沿270°坐标方位角1‰坡下山掘进，掘进至 B'点，掘进长度4米。
2、从B'点沿270°坐标方位角-5.5°坡下山掘进至C'点,掘进长度18.780米。
3、从C'点沿270°坐标方位角1‰坡上山掘进至D'点，掘进长度22米。
4、从D'点沿270°坐标方位角-5.5°坡下山掘进到E'点，掘进长度16.127米。
5、从E'点沿270°坐标方位角1‰坡上山掘进14.253米止。
茂206井钻井工程设计
茂206井钻井工程设计1.引言本文档旨在对茂206井的钻井工程进行设计和规划。
茂206井是一口位于茂茂盆地的深水井，主要目标是勘探该地区的油气资源。
本文将从井位选择、井眼设计、钻井过程、井壁衬套设计等方面进行论述，以确保茂206井钻井工程的安全、高效、经济。
2.井位选择井位选择是钻井工程设计的重要组成部分。
在茂茂盆地选取合适的井位可以提高钻井成功率，并且降低钻井风险。
井位选择需要考虑以下几个因素：•油气资源分布：根据地质和地球物理勘探数据，确定茂茂盆地潜在的油气储层位置，并选择相对丰富和有潜力的地区进行钻井。
•地质条件：考虑地下构造、岩性、裂缝、脆性等地质条件，选择井位时要避开复杂地质地区，以减少钻井困难。
•井点布置：合理分布井点，确保井网覆盖范围，同时考虑最大化地质信息收集。
3.井眼设计井眼设计是钻井工程的核心内容，它直接关系到钻井效率和井筒完整性。
在茂206井的钻井过程中，井眼设计可分为以下几个方面：3.1 井径设计井径是指井眼的直径大小。
茂206井的井径需根据地质条件和钻井目的进行确定。
一般情况下，井径设计需要综合考虑以下几个因素：•完井装置：井径需满足完井装置通过井眼的要求。
•井壁稳定：井径要能够保证井壁的稳定，避免钻井液的泥浆失控等问题。
•产能需求：根据油气储层的产能需求，确定合适的井径。
3.2 井眼轨迹设计根据钻井目标和地质条件，设计合理的井眼轨迹对于钻井工程的顺利进行至关重要。
在茂206井的钻井工程中，应考虑以下因素：•目标层位：根据勘探目标和地质勘探数据，确定合适的目标层位。
•钻井难度：避开复杂地质地区，以减少钻井风险。
•井眼贯入角度：根据地质条件和钻井目的，确定井眼贯入角度，以满足水平井或倾斜井的要求。
3.3 井眼壁设计井眼壁设计是确保井眼完整性和井筒稳定性的重要环节。
在茂206井的钻井工程中，应考虑以下因素：•井壁稳定：选择合适的井壁衬套，以防止井筒在钻井过程中塌陷。
•钻井液要求：根据钻井液的性质和油气储层的特点，确定合适的井眼壁设计，以保证钻井液的循环和钻井效率。
水仓
采矿13-1班 张翱
水仓位置和布置形式
• 水仓入口布置在+700m水平车场最低点， 以利于水流汇集，且考虑到了水仓清理设 备的顺利出入。 • 水仓采用单侧布置。 • 两个水仓的入口设置在一个位置。 • 根据规定水仓之间的距离为18m。
水仓容量、长度和断面尺寸的确定
• 根据矿井目前实际生产情况，矿井正常涌水量为150m3/h， 最大涌水量为225m3/h。 水仓的容量根据《煤矿安全规程》有关规定按以下情况分别 确定，当矿井正常涌水量小于或等于1000m3/h时，水仓有效容 量按下式计算： Q＝8Q0 式中，Q为水仓的有效容量，m3；Q0为矿井正常涌水量m3/h 。
根据前面算的数据L=260m,R=10m, θ=20°,i=0.001;H=5m
得到 =0.25m
水仓终点A与水仓最低点B的水平投影长度
得到
= 253m
水仓起点C与水仓最低点B的水平投影长度
得到
=5m
支护方式
由于煤层顶、底板岩石属不稳定或稳定性差型， 易产生底鼓及侧帮突出的塑性变形。 水仓通道采用锚网索联合支护。顶板较好时内 外水仓采用锚网索喷浆，顶板不好时采用砌碹支 护。
Q=8*225=1800m3/h
当矿井正常涌水量大于1000m3/h时，水仓有效容量按 下式计算。 Q＝2（Q0＋3000）＞4Q0
水仓的长度和其断面积当其容量一定时是相互制约的 。为利于澄清水中泥砂和杂物，水仓中水的流速一般为 0.003～0.007m/s 。在此条件下若是单轨道巷道其净断面 面积约为5~7m2，若是双轨道巷净断面面积8~10m2。 单轨道巷道选取的水仓净断面面积为7m2.
水仓长度计算
式中 S
——水仓有效容量 ——水仓净断面
采区水仓设计方案优化浅析
科技创新
２ ０ １ ５ 徐 延 渠
平顶 山天安 煤业九矿 有 限责任公 司，河南平顶 山 ４ ６ ７ ０ ０ ０
摘 要 ： 本文主要 对平顶 山天安煤 业九矿有 限责任 公 司丁二 下延 采 区水仓设计优化 方案进行 比较 ，针 对该采 区水仓在初 期 设 计 中存在 的不足，本 着集团公 司提 出的 “ 设 计最优化 、效益最大化 ”的原则 ，经过科 学的分析 论证 ，结合现场 实际对 丁二 下 延采 区水仓设计进行 了优化 ，优 化后 效果显著 ，此优化 方法值得在 同类煤矿 或技 术改造矿 井 中借鉴 和推 广。
运行 １ ０ 小时 。
方 案 二 每 天 电费 为 ： ２ ４ ×６ ５ ÷１ ５ ５ ×１ ８ ５ ×１ ． １ ×０ ． ６ ２ ９ ２ ＝ １ ２ ８ ８ ． ６ ８ ３ 元 ，年排 水 时 间按 ３ ６ ５日计 算 ， 则 年 电费 为 ： ４ ７ ． ０ ３ ７ 万元 。 １ ． １ 为计 费系数 的平均值 ，其 中２ ４ ×６ ５ ÷１ ５ ５ ＝ １ ０ 小时指每 天不 定时运行 ｌ Ｏ 小时 。 年 电费方案一较方案二少 ２ ８ ． ０ ９ ２ 万元 ，丁二下延采区服务 年限按 ８ 年计算， 整个运 营费用方案一较方案二少 ２ １ ９ ． １ ２ 万元 。 ３ ． ２方案综述 方案 一的优 点在 于避开用 电高峰，集 中排 水，一班运行 ， 运营费用低 ，缺点是井巷工程量大 ，前期投资大 ，方案二优点 在 于 井 巷 工 程 量 小 ，前 期 投 资 小 ，缺 点 是 三 班 不 定 时 运 行 ，后 期运营费用大 。 方 案 一 较 方 案 二 在 井 巷 工 程 、后 期 运 营 方 案 少 ９ ３ ． ７ ２ 万元 ， 老空水 。 再 加 上 方 案 一 只 需 要 一 班 运 行 ，方 案 二 需 要 三 班 运 行 ，人 员 投 ２ ． ３涌水量 入大 ，按每人年工资 ５ 万元计算，方案二多投入 ７ ８ 万元 ，综合 ７ １ ． ７ ２ 万 元 ，故 推 荐 方 案 一 。 根 据平煤股 份 【 ２ ０ ０ ９ 】２ ０ ２ 号文 《 关 于 九 矿 戊 二 采 区 下 山 比较 方 案 二 较 方 案 一 多 １ 地质 说 明书 的批 复》 ，采区正 常涌水 量为 ３ ５ ｍ ／ ｌ ｌ ，最 大涌水量 经济 比较 （ 服务年 限为８ 年） 为６ ０ ｍ ／ １ １ ，考 虑 到 受 锅 底 山断 层 的影 响 ，本 采 区 设 计 时 正 常 涌 ＼ 类 别 工 程 费 用 电 费 人 工费 用 备 注 水量取 ６ ５ ｍ ／ ｌ ｌ ，最 大 涌 水 量 取 １ ３ ０ ｍ ／ ｈ 。 方 案 ＼ （ 万 元 ） （ 万 元 ） （ 万 元 ） 平 煤 股份 九 矿 《 丁 二 下 延 采 区初 步 设 计 说 明 书 》 设 计 的涌 方案一 １ ６ ７ ． ２ １ ４ ７ ． ７ ７ ３ ９ 方 案 一 节 约 资 水量为 ： 采区正常涌水量 ： ｑ ｍｉ ｎ ＝ ６ ５ ｍ ／ ｈ ，最大 涌水量 ： ｑ ｍａ ｘ ＝
煤矿水仓探放水设计设计
水仓、水泵房、主变电所掘进探放水设计为了进一步严格执行煤矿水害防治规定，切实加强防治水工作，提高水害防治能力，确保煤矿安全生产，真正落实“预测预报、有掘必探、有采必探，先探后掘”的规定和执行“探掘分离”制度以及坚持“物探先行、化探跟进、钻探验证”的探放水综合探测手段，根据《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》及工作面实际情况，现特编制《水仓、水泵房、主变电所掘进探放水设计》。
一、工作面概况及水患类型：水仓掘进工作面，位于六采区西下山南翼，东为4#煤采空区，南与沙曲煤矿相邻，西4#煤实体，北为4#煤西下山轨道巷及下山风井。
据我矿水文地质划分报告及掘进揭露，我矿水文地质类型属中等类型。
二、探放水领导机构组长：副组长：地测副总：防治水科长：探放水队长:探放水检查验收人员：地测防治水科、安监站；其职能分别为：地测防治水科技术员进行前期物探和后期钻探现场技术指导、根据现场钻探情况进行数据分析，同时与安监站进行质量监管，由探水队负责打设探水孔。
探放水瓦斯检查人员：工作面瓦斯员三、探水作业布置内容及方法针对本工作面水害类型，我矿采取“物探先行、钻探验证，化探跟进”的探放水综合探测程序完成探放水作业，现分述如下：㈠物探设计1、工作面物探组织根据仪器性能，设计工作面每掘进40m对工作面进行一次顶底板、顺层物探。
物探工作由地测防治水科组织进行结果论证：由地测防治水科长、地测副总、总工综合分析定性。
2、仪器原理及性能物探采用YCS40（A）瞬变电磁仪进行探测，YCS40（A）瞬变电磁仪是利用不接地回线（线圈）或接地导线发射脉冲电流作为场源，以激励探测目的物，感生的二次电流，在发射脉冲的间隙利用回线或接地电极测量二次场随时间变化的响应。
从测量得到的异常分析出地下不均匀导电性能和位置，利用岩层与水体导电性能不同所成图颜色不同分析评定。
YCS40（A）瞬变电磁仪可以进行巷道迎头前方全方位顶底板、顺层的探测及回采面内大范围顶底板、煤层内的探测，根据仪器厂家的理论与探测经验指导，仪器有效探测距离在0置 参 -70m 范围。
采区水仓、泵房探放水设计
采区水仓、泵房探放水设计一、施工地点：采区水仓、泵房二、概况：采区水仓、泵房位于201集轨巷10号联络巷处，为了安设采区泵房需要的各种电器设备和排水设备（水泵），为了满足201、202采区排水的需要。
煤层平均厚度3.0m左右，顶板为泥岩或砂质泥岩，厚约1.2—4.2m，底板为砂质泥岩，厚度2.47m，以下为粉砂岩，厚度11m,，均含水。
根据201集轨巷两巷掘进揭露，煤层顶、底板有少量含水现象，生产过程中底板慢慢向外渗水，为确保施工安全，掘进迎头必须坚持“有疑必探，先探后掘”的探放水原则。
三、水源性质：预计水源主要为煤层顶、底板水等。
四、钻机型号： KHYD155型岩石钻机五、钻具配备：Ф45mm钻杆80m，泥浆泵1台，合金钻头9个及钻具1套。
六、钻孔数目、深度及角度：每次探水沿煤层布置钻孔3个，呈扇面形，中孔方位为迎头正前方向，左右斜孔与中孔的夹角分别为14º。
中孔距离为80m，左右斜孔的距离分别为83m。
按探80m掘50m的方式交替进行，留足30m的探水超前距。
巷道掘进每次前进的终点处，各探水孔之间的距离不得大于3.0m。
如下页图：七、注意事项：1．加强钻场附近的支护，并在工作面迎头打好坚固的立柱和挡板。
2．清理巷道，挖好排水沟，检修好排水设备。
3．在打钻地点或附近安设专用电话。
4．测量人员和探水人员按设计确定探水孔的位置、方位、角度和深度。
5．检查钻具、工具、抢险物资等必须齐全完好，做好各种记录。
6．现场探放水人员必须配备自救器，并随身携带。
7．探放水地点必须有足够的新鲜风量。
8．打钻时，钻杆后方严禁站人。
9．钻孔中水量增大或有气体溢出时，要立即停止钻进，但不得拔出钻杆，现场负责人立即向调度室汇报。
如果情况危及安全时，必须立即切断电源，撤出所有受水威胁地区的人员，然后采取措施进行处理。
10．所有探放水人员必须熟悉避灾路线。
八、避灾路线：火、瓦斯、煤尘灾害避灾路线：采区水仓、泵房→201集中轨道巷→井底大巷→副立井→地面水灾害避灾路线：采区水仓、泵房→201集中轨道巷→井底大巷→副立井→地面如发生上述灾害，应沿避灾路线有序地撤离现场，同时向矿调度室汇报。
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**煤矿206采区水仓设计方案
论文摘要：煤矿井下排水系统做为井下生产中一项重要系统，为确保矿井正常、安全生产，排水系统必须有足够的排水能力和较高运行可靠性。
煤矿206采区作为矿井主要生产采区，必须按要求进行设计施工采区水仓，根据206采区地质情况，提出方案进行详细的技术、经济比较，从而确定煤矿206采区水仓的设计方案。
关键词：排水系统水仓设计
0、引言：
根据**煤矿矿井储量，矿井“2009-2012年”生产接替安排，从2011年至2013年，206采区将作为矿+50以下的主要生产采区，为了确保采区接替平稳过度，避免矿井范围内大部份的队伍集中在矿井南部，造成付井提升能力无法满足实际生产要求，就必须做好206采区生产系统恢复的准备工作，以缓和矿井接替紧张状况，保证矿井平稳接替。
排水系统作为确保矿井井下正常、安全生产的一项重要工程，就须根据206采区实际设计施工采区水仓。
1、206采区-20水平水仓方案设计的依据：
**矿206采区属于矿井第三水平，走向范围为24线至29线，北部以F18或F10断层为边界，南部以F0断层为边界；标高范围为-130m～+50m，共分为+15、-20、-55、-90、-130五个区段。
根椐该采区的储量分布，206采区+15水平可采储量为41654吨,-20水平可采储量为38940吨,-55水平以下储量较少，根据**煤矿上报《206采区恢复开采建议方案》,经公司批准,206采区恢复两个区段的开采(即+15水平至-20水平),考虑到按每生产一个区段安装设置一次临时水仓，间隔时间短、移机工程繁琐，还会影响到生产连续性，所以该采区下山一次性恢复到-20水平，即水泵直接安装到-20水平进行排水。
根据矿井实际，经论证206采区水泵房设在-20水平。
2、水仓方案的布置方案提出：
2.1、206采区采区水仓设计根据地质提供206采区-20片盘涌水量进行设计，经地质技术人员提供206采区-20片盘车场段及-20C9N石门围岩稳定，距离人行下山及轨道下山较近。
2.2、提出206采区以下两个水仓设计方案进行比较：
2.2.1、方案Ⅰ将水仓布置206采区-20C9N运巷围岩稳定处拨口，在C9岔口处往-20C9N运巷进18米，按∠84方位拨口三岔门后施工水泵房7米，入水下山巷6.5米，斜巷坡度30度，高差
3.25米，落坡后水仓平巷施工9米，按∠127方位施工17米后，∠217方位施工25米后立井3.25米贯通-20水平车
场，(详见方案布置图一)。
2.2.2、方案Ⅱ在-20车场交岔点往里进11米处，按∠35施工水泵房7米，入水下山巷6.5米，斜巷坡度30度，高差
3.25米，落坡后水仓平巷施工9米，按∠305方位施工18米，∠215方位施工21米后，立井3.25米贯通-20水平车场，(详见方案布置图二) 。
3、水仓方案的技术、经济对比：
3.1方案优缺点技术对比：
3.1.1、方案Ⅰ布置优点:
（1）、水仓拨口位置布置在-20C9N运巷，水仓施工时不影响-20水平车场石门矿车运输。
（2）、水仓施工时，可在-20C9N运巷中使用调度绞车提升，机械作业,加快水仓施工进度，缩短工期,提高工效。
（3）、水仓布置在C9煤层与C10煤层之间的厚层砂岩，围岩稳定。
缺点：（1）、-20C9N运巷年久失修，进入该地段时C9N运巷必须进行必要维修加固,增加维修费用。
（2）、井巷工程施工长度约67.75米，与方案Ⅱ相比增加3米。
3.1.2、方案Ⅱ布置优点:
（1）、在-20水平车场石门段拨口，减少运巷维修量。
（2）、井巷工程施工长度约64.75米，相比方案Ⅰ减少施工长度。
缺点：（1）、在车场石门段进行拨口，前期施工影响-20水平提升运输。
（2）、水仓施工时使用人工出碴，降低施工进度，增加工期,工效较低, 与方案Ⅰ相比掘进成本较高。
3.2、方案工程量及资金概算比较
3.2.1、-20m水仓具体工程量及资金概算:
3.2.2、-20m水平水泵选型
基础数据：
（1）、206采区+50至-20水平垂高70m。
（2）、正常涌水量经地质人员预计为40m3/h，ph值为4.7。
选型根据:
（1）、根据《煤矿安全规程》要求20小时内需排干206采区24小时的正常涌水算。
（2）、水泵必需是耐酸泵。
（3）、水泵流量大于100m3/h，扬程大于70m。
水泵选型：
（1）、206采区正常开采24小时涌水量960 m3。
（2）、根据《煤矿安全规程》要求，水仓的有效容量须能容纳8小时的正常涌水量，-20m的水仓不小于320 m3。
综合以上因素选125DF-25*4型耐酸泵，主要技术数参数：具体参数扬程100m,流量101 m3/h,功率37Kw,单台水泵（包三闸和配电盘）8.5万元。
3.3、206采区从+15到-20水平抽水费用测算：
（1）、+15m到-20m水平采空区积水量50000立方。
（2）、从+15m到-20m水平选用耐酸泵125DF-25*4型耐酸泵抽水,具体参数扬程100m,流量101 m3/h,功率37Kw。
（3）、抽水安排两人，每天每人工资按150元计算。
（4）、从+15m到-20m水平排水时间测算：50000/(101*0.75）=660h。
（5）、从+15m到-20m水平排水用电测算：660 h *37=24420kWh。
（6）、从+15m到-20m水平排水所用时间：660 h /18=37天(扣除移泵及安装时间) 。
（7）、从+15m到-20m水平排水人工工资：37*150*2=11100元。
（8）、设备及管路安装费用测算：40*30=1200元。
（9）、每度电按0.65元计算共计耗电费用:24420*0.65=15873元。
（10）、将+15m到-20m水平水量排到地面所需时间50000/288*0.75=231小时，所需电耗：231*300=69300 kWh，所需电费：45045元。
（11）、206采区正常涌水量：40 m3/h ，每天正常排水所需费用：290元,在抽采空区积水期间另需排正常涌水量费用290*37=10730元。
（12）、以上费用测算合计为：83948元。
通过以上各项表格计算，206采区水仓设计两个方案资金合计如下：
4、结论：
4．1、经过二个方案的优缺点及工程经济上对比，上述二个方案在技术上都是可行的，但方案Ⅰ比方案Ⅱ在经济上更节约、技术上更加合理。
4．2、通过上述两种方案的优缺点对比，遵照技术可行、经济合理、安全可靠的原则，决定选用方案Ⅰ，即将水仓布置在C9煤层与C10煤层之间围岩稳定的厚层砂岩。
附图：206采区-20水平水仓方案布置图。