XXX老空区探放水设计
探放水设计及措施
××××煤矿鉴定二巷探放水设计及安全技术措施编制人:会审人:矿长:编制时间:2017年04月16日鉴定二巷探放水设计及安全技术措施一、工程目的根据区水文地质类型报告,我矿属裂隙充水矿床,水文地质条件中等复杂,防止误穿积水区,探明前方的水源情况,掌握前方是否存在水害危险,严格执行“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则;确保安全生产,为保证掘进工作和人员的安全,特编制此措施。
二、工程概况及水文地质条件(一)工作面概况巷道开口位置距××××井口364m处,开口标高为+1502.5m。
巷道先按方位角44°掘进平巷22m(岩石巷道);按同方位,倾角为-15°掘进22m揭穿M16煤层(岩层巷道),沿煤层掘进6m后(煤层巷道)转向按方位角为92°,倾角为+18°掘进20m(岩层巷道)与回风平硐贯通布置专用回风巷,最后再转向处按方位角为44°,岩煤层掘进300m布置测点(煤层巷道)。
鉴定二巷总工程量预计370m。
鉴定二巷道断面为矩形,墙高2.2m,宽4m,断面为8.8m2;在巷道左帮设置水沟,水沟规格:上宽350mm、下宽250mm、深300mm。
在鉴定二巷落平处设置排水水窝,水窝宽2m、长2m深度为1.5m。
(二)矿井水文地质煤矿矿区面积 2.4051km2,直接充水含水段是大隆组、长兴组、龙潭组等地层组成的复合含水段,其岩性:上部为碳酸岩与碎屑岩互层,下为碎屑岩夹薄层碳酸岩。
煤矿床间接充水含水段是大冶组,岩性是碳酸岩类。
1、断层带水文地质特征鉴定二巷掘进范围可能存在局部发育有小断层,断层破碎带会破坏地层的完整性、连续性,降低岩石的力学强度,塑性岩石中构造裂隙带含水性和导水性不强,刚性岩石中构造裂隙带有一定含水性和导水性,可能连通含煤地层上部的中含水层,人工采矿裂隙大量出现,改变了构造裂隙带附近应力场和地下水的天然流场,地表水、地下水更可能沿构造裂隙带进入矿井。
探放老空区积水设计
探放老空水设计及安全技术措施本矿回采工作面9105、9107工作面进回风顺槽工作面东南方向存在老空区,根据生产技术科技术人员调查和我矿有关地质报告等资料考证,确定9105回采工作面和9107进回风顺槽附近有老空区距积水。
为了加强本矿9105、9107工作面的防治水工作,确保9105、9107工作面回采时的安全。
根据《煤矿防治水规定》以及国家有关法律、法规的要求,我矿安全生产领导组决定在9105、9107工作面回采前,对该老空区的积水进行探放。
为确保探放水工作正常有序,特编制本设计及安全技术措施如下:一、探水区地质概况1、概况本工作面所属区域位于鄂尔多斯断块、兴县~石楼南北向褶带的东侧,与离石~中阳菱形复向斜相邻,地层总体倾向南西,呈一单斜构造,由东向西出露地层依次有古生界奥陶系碳酸盐岩、石炭系、二叠系、三叠系碎屑岩和新生界松散岩层。
区域地貌可划分为:剥蚀构造中、低山区、剥蚀堆积黄土丘陵区和侵蚀堆积的河流谷地三种地貌形态。
区域深部奥陶系岩溶地下水属柳林泉域水文地质单元。
柳林泉出露于吕梁市柳林县城东约3km的薛家湾-寨东村三川河河谷中,为侵蚀溢流泉,泉域面积6080.54km2,其中灰岩出露面积1238km2,由大小近百个泉点组成。
泉区东西长2.4km,南北宽0.8km,分布面积约2km2,出露地层为奥陶系中统。
泉水出露标高790~801m,单泉流量最大为60L/s,小者泉流量呈流线。
群泉流量 1.27~4.69m3/s,多年平均3.19m3/s(1956~2003),20世纪90年代以后,泉水流量衰减明显,1991~2003年的年平均流量仅1.97m3/s。
泉水温度15~21℃,水质类型复杂。
溶解性总固体为370~1850mg/L。
本井田位于该泉域的径流区(见柳林泉域图)。
区域地表水属黄河流域的三川河水系,季节性沟谷地表水由南向北汇入三川河,三川河由东向西径流,于柳林城西注入黄河,年平均流量2.88亿m3。
老空区探放水设计
山西灵石银源新安发煤业有限公司老空区探放水设计及施工安全技术措施山西地宝能源有限公司2012年5月老空区探放水设计及施工安全技术措施一、概况该矿经过多年开采,2、4号煤层有相当多的采空区,现在已经停采,由于多年密闭,采空区内积水量较大。
目前在井田北部开采9号煤层,为下山开采。
西北部9号煤层采空区为2008、2009年采空区,此处采空区可能有采空积水;东北部为2010、2011、2012年采空区,由于回风大巷处于采区的较低部位,除低洼处极小部分积水流不出外,一般采空区内积水基本上能够沿着排水孔顺势流出,目前基本上无水。
二、煤层的采空积水1、四邻矿采空积水据生产地质报告叙述,井田北邻天聚柏沟煤业有限公司,东邻银源新生煤业有限公司,西邻红杏广进宝煤业有限公司。
四邻矿均未越界开采,且矿与矿之间预留20m保安煤柱。
邻矿采空积水影响较小。
2、上组煤层采空积水井田开采下组煤,上组煤2、4号煤层均已停采,存在大面积采空区,采空区内有采空积水存在。
根据水文补充勘探报告叙述,该矿4号煤层的视电阻率整体表现为中阻反映,局部有高阻岩层。
根据本区区域地质、水文及水情探查工作资料,推断此区域低阻反映区域为老窑采空区的积水区域。
因时代久远,老充积水浸润围岩导致电性呈低阻反映的区域较大。
在通过剖面图上异常,4号煤视电阻率顺层切片图上异常和已知地质资料进行分析研究之后,推测以视电阻率值低于107Ω•m界定积水区域范围,以视电阻率值高于145Ω•m界定采空区域范围。
划分出十大采空区,其中六处采空区有大量积水,具体情况见表1及图1。
表1 新安发煤矿4号煤层物探推测采空区及采空积水情况表图1 新安发4号煤层物探推测采空区及其积水区分布图根据晋中煤田地质队2010年4月编制的《生产矿井地质报告》资料,选用《矿区水文地质工程地质勘探规范》(GB12719-91)附录F 中计算导水裂隙带高度的经验公式对各可采煤层开采所形成的导水裂隙带高度进行计算分析。
老空区探放水设计
盂县恒泰常顺煤业有限公司老空区探放水设计及安全技术措施一、概况我矿为兼并重组整合保留矿井,原为乡办煤矿,有一坑,二坑、三坑、四坑、五坑、西南关坑。
除三坑(现常顺煤矿)生产外,其余均关闭。
另外,井田内还有一个西南关煤矿也已关闭。
经过多年开采,西南关煤矿原来在F2断层以北开采9、15号煤层,形成大面积采空区。
西南关坑口位于F2断层的西南,开采9号煤层,形成部分采空区。
一坑、四坑、五坑均在现主、副斜井井口附近煤层露头处开采9号煤层,并形成部分采空区。
二坑在现主、副斜井井口附近煤层露头处开采15号煤层,并形成部分采空区。
二、煤层的采空积水1、四邻矿采空积水井田周围相邻的几个煤矿均无越界开采。
井田东邻新胜煤业有限公司煤矿,由于本井田位于新胜煤业有限公司上山部位,其井田内局部采空区积水向东流入新胜煤业有限公司煤矿采空区内,新胜煤业公司采空积水对本井田煤层开采无影响。
其它几个相邻煤矿(西南寿阳方山煤矿未建井)采空区与本井田之间均有井田边界煤柱相隔离,邻矿采空积水不会对本井田煤层开采造成影响。
位于本井田上山部位的西南关村煤矿,其开采8号煤层,矿井采空区面积不是很大,且与本井田有井田保安煤柱相隔,其采空积水不会影响常顺煤矿开采。
2、煤层采空积水井田内9号煤层已有大面积采空区,据调查井下观察,9号煤层积水有两个地方,第一个积水区位于井田北部F2断层以北由原西南关煤矿所采的采空区,积水区范围为34000m2,积水量Q1=8500m3。
第二个积水区位于井田中西部,由西南关坑所采的采空区,积水区面积27750m2,积水量Q2=6938m3。
同时对所开采的9号煤层进行井下了涌水量调查,主要为煤层顶板以上砂岩裂隙含水层通过冒落带,导水裂隙带下渗进入采空区。
15号煤层积水有一个地方,积水区位于井田北部F2断层以北由原西南关煤矿所采的采空区,积水区范围为55000m2,积水量Q1=20625m3。
其积水来源主要为煤层顶板以上石灰岩裂隙含水层通过冒落带,导水裂隙带下渗进入采空区。
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
我矿在2#、5#层采掘过程中未遇到接近水淹的井巷、老空、老窑或小窑;未遇含水层、导水断层、含水裂隙密集带、溶洞和陷落柱,采动影响范围内无承压含水层或含水构造。
故我矿水文地质比较简单。
在掘进过程中,只采取一般性探水措施,即超前打钻探放水,即探50m掘30m,30m到位后再探50m,再掘30m,如此往复,直至到位。
钻孔布置按照巷道掘进方位和坡度具体确定,钻孔只布置五孔,具体布置如图所示(后附图)一、探水施工中的技术要求1、钻进时,发现煤岩松软、片帮、来压或孔中的水压、水量突然增大,以及有顶钻等现象时,必须立即停钻。
记录其孔深并同时将钻杆固定。
同时向矿调度室汇报,及时采取措施,进行处理。
2、钻进时发现有害气体喷出时,应立即停止钻进,切断电源,将人员撤到有新鲜风流的地点,立即报告矿调度室,采取措施。
3、在探水孔施工中,见到含水层、断层、陷落柱和积水压之前,应停止钻进,安好水门后再继续钻进。
4、遇高压水顶钻杆时,可用立轴卡瓦和逆止阀交替控制钻杆,使其慢慢地顶出孔口,操作时禁止人员直对钻杆站立。
5、探放水钻孔,完成探测任务后,必须全孔注浆封密,并做为封孔记录。
二、放水的技术要求1、钻孔探到水后,要观测水压、水质、水量和估计积水量或补给量。
根据矿井排水能力及水仓容量,控制放水孔的流量并调整排水能水。
2、放水时,必须设专人监测钻孔出水情况,测定水量、水压,做好记录,若水量突然变化,必须及时处理,并立即报告矿调度室。
3、加强放水地点的通风,增加有害气体的观测次数。
4、必须监视放水全过程,放水结束后,应立即核算放水量与预计水量的误差,查明原因。
三、探放水的安全措施1、探水巷必须在探水钻孔有效控制范围内掘进,每次探水后、掘进前,应在起点处设置标志,并建立挂牌制度。
2、巷道支护应牢固,使巷道有较强的抗水冲击能力。
3、探放水地点必须安设电话和报警装置。
4、必须向受水威胁地区的施工人员贯彻、交待报警信号及避灾路线。
5、探水巷道应加强出水征兆的观察,一旦出现异常应立即停止工作,及时处理。
XXX老空区探放水设计
山西灵石银源新安发煤业有限公司老空区探放水设计及施工安全技术措施山西地宝能源有限公司2012年5月老空区探放水设计及施工安全技术措施一、概况该矿经过多年开采,2、4号煤层有相当多的采空区,现在已经停采,由于多年密闭,采空区内积水量较大。
目前在井田北部开采9号煤层,为下山开采。
西北部9号煤层采空区为2008、2009年采空区,此处采空区可能有采空积水;东北部为2010、2011、2012年采空区,由于回风大巷处于采区的较低部位,除低洼处极小部分积水流不出外,一般采空区内积水基本上能够沿着排水孔顺势流出,目前基本上无水。
二、煤层的采空积水1、四邻矿采空积水据生产地质报告叙述,井田北邻天聚柏沟煤业有限公司,东邻银源新生煤业有限公司,西邻红杏广进宝煤业有限公司。
四邻矿均未越界开采,且矿与矿之间预留20m保安煤柱。
邻矿采空积水影响较小。
2、上组煤层采空积水井田开采下组煤,上组煤2、4号煤层均已停采,存在大面积采空区,采空区内有采空积水存在。
根据水文补充勘探报告叙述,该矿4号煤层的视电阻率整体表现为中阻反映,局部有高阻岩层。
根据本区区域地质、水文及水情探查工作资料,推断此区域低阻反映区域为老窑采空区的积水区域。
因时代久远,老充积水浸润围岩导致电性呈低阻反映的区域较大。
在通过剖面图上异常,4号煤视电阻率顺层切片图上异常和已知地质资料进行分析研究之后,推测以视电阻率值低于107Ωm界定积水区域范围,以视电阻率值高于145Ωm界定采空区域范围。
划分出十大采空区,其中六处采空区有大量积水,具体情况见表1及图1。
表1 新安发煤矿4号煤层物探推测采空区及采空积水情况表图1 新安发4号煤层物探推测采空区及其积水区分布图根据晋中煤田地质队2010年4月编制的《生产矿井地质报告》资料,选用《矿区水文地质工程地质勘探规范》(GB12719-91)附录F 中计算导水裂隙带高度的经验公式对各可采煤层开采所形成的导水裂隙带高度进行计算分析。
1502采空区积水探放设计分解
1502采空区积水探放水设计说明一、目的依据1504回风顺槽迎面左帮,距1502采空区留有12米的煤柱,1502采空区内有存积水。
对施工的1504回风槽掘进构成威胁。
为消除这一威胁,要求巷道在掘进过程中采用探放水方法,超前探明掘进工作面前方和左帮的水情,并根据水量、水压大小有控制地将水放出,而后再进行采掘作业,以保证安全生产。
二、概况(一)探放水工作面周围地质及水文地质情况概述1、积水范围1502采空区积水上线标高:+1427米,下线标高:+1381米。
东以1502切眼为界,西以1502停采线为界。
2、积水量由上积水范围得出1502采空区积水量为12629m3。
具体积水量计算如下:积水范围上为1502回风顺槽下帮,下为1502运输顺槽下帮,右为切眼,左为1410m水平。
平均煤厚2.3,倾角10°,平面积21630m2。
积水计算公式:Q采=αcos FMK⨯⨯(m3);式中Q采——采空区积水量;K——采空区的充水系数,取值0.25;M——采空区的平均采高线或煤厚(m);F——采空积水区的水平投影面积(m2);——煤层倾角(°);当K取0.25时,将上述参数代入公式得:12629m3。
3 水头高度1502采空区积水上界限为1410m标高,1502运输顺槽最低点底板标高为1381m,水头高度为29m。
4、积水水源积水水源为1502工作面采空区及顶、底板水。
5、出水量及正常涌水量1502采空区在原临时水仓密闭前留设反水槽,反水槽涌水量较小;在1502工作面回采过程中,1202采空区水已基本疏干,预计有较小的淋滴水。
(二)探放水方案、方法选择及依据探放1502采空区积水采取在煤巷中施工探放水工程,即在1504回风顺槽(风4号导线点)前20m处开始在里帮施工钻孔,按垂高每5米施工一个钻孔,进行打钻探放水(具体位置见附图),1504回风顺槽距原1502运输顺槽煤柱13m,在1504回风顺槽施工过程中,巷道里帮煤层干燥,未出现水珠及淋水现象。
矿井老空探放水的方法和措施
矿井老空探放水的方法和措施矿井老空探放水的方法和措施水害是矿井五大自然灾害之一,严重威胁着矿井的安全生产。
各级事故通报表明,透水事故是主要的重特大事故类型之一。
没有造成人员伤亡的惊险未遂事故以及一般事故也常有发生。
矿井开采范围内和周边的老空(即采空区、老窑或已报废的井巷)积水是主要的水患,透水事故主要就源于老空积水。
探放水是防止透水事故的有效措施,煤矿以及非煤矿山都必须做好探放水工作。
本文主要探讨老空探放水的方法和措施。
一、收集有关水文地质资料每个采掘工作面开工之前,矿井必须组织有关人员查阅有关资料并进行现场勘察,尽最大可能查清采掘范围内以及周边老空的积水情况,进行安全论证。
对存在的积水尽可能采取措施排干;如果无法排干或经济上不合理,则必须将积水情况标注在采掘工程平面图上;如果存在老空,由于人员无法进入调查的,老空范围也必须标注。
存在以下情况之一的,都必须进行老空探(放)水:一是存在没能排干的积水老空;二是存在老空,但无法确认有否积水;三是不能确认没有老空。
二、确定探水线井下探水时,必须从探水线(探水起点)开始,探水前进。
探水线应根据积水区的位置、范围、水文地质条件及其资料的可靠程度,以及采空区、巷道受矿山压力的破坏情况等因素确定。
对本矿开采所造成的老空、老巷、水窝等积水区,其边界位置准确,水压不超过1MPa,探水线至积水区的最小距离:在煤层中不得少于30m,在岩层中不得少于20m。
对本矿井的积水区,虽有图纸资料,但不能确定积水区边界位置时,探水线至推断的积水区边界的最小距离不得小于60m。
对有图纸资料可查的老窑,探水线至老窑边界的最小距离不得小于60m;对没有图纸资料可查的老窑,可根据本矿井已了解到的开采最低水平,作为预测的可疑区,必要时可先进行物探控制可疑区,再由可疑区向外推100m作为探水线。
三、探水巷道的布置巷道掘进的,以所掘巷道作为探水巷;回采工作面,一般以开切眼(天井、上山)作为探水巷道。
探放老空水设计模板
附件1:井下探放老空水设计模板一、采掘工程概况(一)采掘工作面位置(二)采掘工作面设计参数主要包括回采工作面的走向长、倾向宽、采高、开采煤层、煤厚、储量等;掘进工作面巷道长度、坡度、断面规格、支护方式等。
(三)采掘工作面目前采掘情况(四)采掘工作面揭露的地质情况简述包括揭露地质构造、地层层位、煤层赋存等情况。
(五)采掘工程接续计划接续计划情况,根据接续计划建议探放水工程完成时间等二、水文地质条件(一)老空分布情况(探放井田内及周边老空时)老空及探水点所在层位,老空可能分布的范围、与采掘工作面的空间关系,老空最大可能积水量、水压(积水深度),老空分布资料来源及可靠程度等。
划定积水线、探水警戒线、探水线。
(二)采空区、老巷积水情况(探放本矿井已知老空积水区时)探水层位,老空积水区与采掘工作面的空间关系,积水范围、积水面标高及积水深度、积水面与探水点高差(即孔口压力),积水量预计,计算依据及可靠程度分析。
划定积水线、探水警戒线、探水线。
(三)采掘工作面采掘过程中揭露的水文地质情况、已经实施的探放水工程及其效果,工作面需要说明的其他水文地质情况。
三、探放水设计(一)探放水目的探放小窑水、本矿老空水体,防止掘进或回采期间发生透水等事故。
(二)设计钻探参数1.钻机型号选择(根据地层、现有设备,孔深、孔径等要求选型)。
(注:另有施工组织设计时,探放水设计可不做钻机型号选择)2.钻孔布置方式(根据老窑、老空积水区范围及其可靠程度,积水区与采掘工作面空间位置关系等)(1)煤层中探放采空区及老空积水边界不清、预计老空区积水水压大于0.1兆帕且预计积水量大于10000立方米、下煤层巷道探上煤层老空积水等类似情形时,须每组至少3孔、成扇形布置图1。
图1:扇型钻孔布置方式(2)沿空送巷或小煤柱开采且预计老空区积水水压小于0.1兆帕且积水量不大于10000立方米等类似情形时,须每组4孔、半扇形布置图2-1~4。
图2-1:钻孔布置立体示意图图2-2:钻孔布置平面示意图图2-3:钻孔透窝位置剖面示意图图2-4:1号、2号钻孔透窝位置预想剖面示意图钻孔沿巷道掘进方向水平偏移角计算公式:LM tg =β 钻孔沿巷道掘进方向水平偏移后倾角计算公式:22L M Htg +=γ式中:M--煤柱宽度H--(老峒底板标高+1米)-(在掘巷道底板标高+1.5米)的绝对值L--超前控制距离3.超前距离、允许掘进距离、帮距(根据老窑、老空积水区范围及其可靠程度,积水水头高度,煤岩层特征及其完整性等设计,兼顾采掘生产工艺循环要求)由设计探水线至探明的积水线之间最大允许掘进距离控制示意图及计算公式:αsin 2=L4.是否需要构筑防水闸墙、躲避硐室、临时水仓等。
探放水设计说明书
-XX煤矿探放水设计说明书为认真贯彻执行《关于加强煤矿水害防治工作的指导意见》(安监总煤矿[2006]98号)精神,切实加强我矿水害防治工作,结合我矿实际情况,现制定探放水设计说明书,在实际工作中严格执行。
一、探放水地区的积水围、积水量和水压矿区围共存在七个老窑、小窑,目前均已被关闭,分别是原林源煤矿(一号井)、原永安煤矿(二号井)、原****煤矿(三号井)以及原永安煤矿西南方向公路上侧的独眼小窑(四号井)、原永安煤矿与原****煤矿之间公路下侧的独眼井(五号井)、原****煤矿主井东北方向约40米处小窑(六号井)、井田西南边界上部一个独眼井(七号井)等,具体位置详见井上下对照图。
对我矿目前威胁较大矿井为一号井及二号井,现将一、二号井的详细情况分述如下:一号井老空区,经走访调查1#井老巷走向长度约为250m,开掘有三条平巷,老巷存在大量老窑积水,预计老窑积水量约为5000m3。
二号井老空区,经走访调查2#井老巷走向长度约为270m,开掘有四条平巷(包括回风巷在),老巷存在大量老窑积水,预计老窑积水量约为12000m3。
二、探放水地区的地质及水文地质情况1、矿区水文地质情况①地表水排泄情况:矿区地形陡峻,最高点海拔标高2288.50m,最低点位于矿区北西朱家岩洞,海拔标高1568.0m。
高差相对较大,一般约100m,最大高差720.50m,区地貌可分为三种类型:煤系分布地段呈缓坡-沟谷地貌;砂岩分布地段呈陡坡、冲沟;灰岩呈陡崖地貌。
矿区总体呈高山地貌,有利于地表水排泄。
②地下水受地层、岩性、构造、地貌、气象等水文因素的控制,区地下水类型及特征如下:碳酸盐类岩溶水:中二叠统茅口组(P2m)、下三叠统永宁镇组(T1yn)含水岩组,岩性为灰岩,强含水岩组,富水性强,为含水层。
碳酸盐岩夹碎屑岩类岩溶水:上二叠统长兴+大隆组(P3c+d),岩性主要为燧石灰岩、粘土岩。
含溶隙、裂隙水,富水性中,为中等含水岩组。
老空区探放水工程设计
老空区探放水工程设计(一)老空区探放水工程基本情况1、老空积水区基本情况老空区名称、位置;积水区范围、尺寸,四邻关系,开采方式,采掘时间,采厚,积水长度、面积、水头高度、积水量,动水补给量,对当前采掘工程的影响。
2、工程施工地点的基本情况说明:1、探放水工程施工地点,所在巷道名称、位置、范围、四邻关系、采掘时间等。
2、探放水工程所在巷道的层位,地层产状、构造发育情况及对探放水工程的影响。
(二)探放水工程设计1、探放水工程施工目的和任务说明:探查和疏放老空区积水和瓦斯;消除积水对采掘工程施工的安全威胁。
在设计中说明具体的目的和任务。
2、探放水工程施工方式施工方式有:沿空送巷微压探放水小班(圆班、多日)循环探放水施工方式;老空区底板岩巷穿层钻孔集中探放水施工方式;防隔水煤柱外侧顺层钻孔集中探放水施工方式;积水区下上山(顺层)掘进穿层钻孔集中探放水施工方式;积水区下下山掘进穿层钻孔分阶段探放水施工方式等。
煤层内上山巷道探放水工程设计和安全技术措施必须经股份公司批准。
在设计中说明具体施工方式。
3、钻探工程设计探放水方案,钻孔位置、钻孔参数、钻孔结构、单孔涌水量预计、施工机械(具)。
4、探放水施工技术要求在设计中根据工程性质提出钻机安装、钻孔标定、钻孔施工、观测记录、有害气体防治、防排水、通讯、异常现象处置、循环探放水的循环距离和超前距等技术要求。
并按公司《矿井防治水技术管理规定》第八章《井下探放水》有关规定执行。
5、防排水设施排水线路,水仓设计、水泵和排水管路选型。
6、探放水效果检验明确规定检验责任单位或责任人、检验标准。
7、复工通知明确规定复工(恢复采掘活动)认定单位或认定人,通知书下达方式。
(三)施工安全技术措施1、钻场支护2、排水系统检查3、安全防护措施4、钻机等设备运输5、钻探施工安全技术措施6、应急响应标准7、避灾路线8、其它安全注意事项(四)附图1、探放水工程施工地点平(剖)面图2、设计钻孔平(剖)面图3、主要探水钻孔柱状图(施工技术指示书或单孔设计)。
井下探放老空水技术要求
附件一井下探放老空水技术要求1.老空水探放原则对于采掘工作面受老空水害影响的矿井,应当坚持“预测预报、探掘分离、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则进行探放水。
除了要遵循上述原则外,探放老空水还应遵循以下具体原则:(1)主动探放的原则。
当老空区上方(地面或井下)不存在重要建筑物、老空水与地表水体及煤系含水层水力联系不密切,老空积水体压覆的大量煤炭资源急待开采时,应采取主动探放原则,将该部分老空区积水疏干,以彻底解除水患。
(2)先隔离后探放的原则。
包括两种情况:一是老空区水与地表水有密切水力联系,接受降水和地表水补给;或老空区的积水量大,不易疏干。
为避免矿井增加长期排水费用,应先设法隔断老空积水补给源或减少老空区补给水量,然后再进行探放水。
二是煤层松散或节理发育,采掘工作已邻近积水区,直接探放水有安全隐患时,应先修筑隔水墙,并预埋套管,在墙外进行探放水。
如果隔断老空区补给水源有困难而无法进行有效的疏放,必须留设防水煤(岩)柱,与生产区隔开,待条件成熟后再进行处理。
(3)先降压后探放的原则。
对水量大、水压高的老空积水区,—3—应本着从高处向低处分段、逐步探放的原则,降低老空区水压;或先从煤层顶底板岩层打放水钻孔,把水压降至安全值后,然后再沿煤层打探水钻孔。
(4)先堵后探放的原则。
当老空区积水与强含水层水或其他水体存在密切的水力联系,且补给量较大时,应先封堵老空水与其他水体的水力联系通道,然后再进行探放水。
2.老空水“三线”当采掘工作面接近老空积水区时,为防止老空水透水,确保采掘工作和人身安全,需将老空积水区的积水范围、水位标高、积水量等资料填绘在采掘工程图上。
经过分析划出三条界线,即积水线、探水线、和警戒线,简称“三线”(图1)。
积水线(采空边界)探水线警戒线+430m+440m+450m+460m+470m+480m+490m+500m 123图1积水线、探水线和警戒线示意图1—积水线(采空边界);2—探水线;3—警戒线积水线:即老空区、小窑采空区的积水范围。
探水放水设计
盐津县河坝煤矿探放水设计矿长:审核:编制:盐津县河坝煤矿探放水设计根据矿井在建设和生产过程中必须坚持“预测预报,有疑必探,先探后掘、先治后采”的原则, 为了有效地防止透水事故的发生, 结合井下采掘工作情况, 特制定此探放水设计:一、成立矿井探放水工作领导小组:组长:组员:领导小组做到有领导、有组织、有机构、分工明确,确保探放水工作顺利进行。
二、工作内容掌握矿区小窑采空区及相邻矿越界开采分布情况,及时反应到《井上下对照图》上,用图纸指导井下采掘工作。
当采掘工遇到下列情况之一时,必须按此探水设计规定探水前进:1、接近水淹的井巷、老空、老窑时.2、接近水文地质复杂的区域,并有出水征兆时.3、接近含水层、导水层、溶洞以及可能同地面河流、湖、水池、水库等联通的断层破碎带时.4、接近有水或稀泥的灌浆区和可能出水的钻孔或其他可能出水的地区时.5、打开隔水煤柱探水时.三、探水参数1、探水起点的确定1)对本矿井采掘所造成的老空、巷道、硐室等积水区,其边界位置准确,当水压不超过1Mpa 时,探水线至积水区的最小距离,煤层中不得小于30米;岩层中不得小于20米。
2)对本矿井的积水区,虽然有图纸资料,但不能确定积水边界位置时,探水线至推断的积水区边界的最小距离不得小于60米。
3)对有图纸资料的小窑,探水线至积水边界的最小距离不得小于60米,对没有图纸资料可调查的小窑,必须坚持“有掘必探;先探后掘”的原则,防止发生透水事故。
4)掘进巷道附近有断层或陷落柱时,探水线至最大摆动范围预计煤柱线的最小距离不得小于20米。
5)石门揭开含水层前,探水线至含水层的最小距离不得小于20米。
2、钻孔超前距离和深度的确定采用有掘必探,边探边掘时,探水钻孔的孔底位置始终保持超前掘进工作面一定距离,这样就留有一定厚度的矿柱,以确保掘进工作的安全.当巷道掘进到探水线时,从探水线开始布置钻孔,向前方打钻探水时。
多数情况是探水和掘进相结合,探后再掘,掘后再探,循环地进行作业。
采空区积水探放设计
山西吕梁离石永聚煤业探放4号煤采空区积水钻孔设计为探查我矿井田范围内4号煤采空区积水标高、积水范围、积水量,并对其进行疏放,以解除其对6号及10号煤层开采时的威胁,确保矿井安全生产。
在综合分析相关资料的基础上,根据目前我矿实际情况,特编制本设计。
一、4号煤采空区积水情况永聚煤业井田范围内4号煤采空积水区由原山西恒安益煤业有限公司、山西吕梁离石泰宁煤业有限公司及山西吕梁离石菁蒿焉煤业有限公司4号煤采空区积水区组成,从目前掌握的水文地质资料分析,井田内大致存在13个积水区,积水面积约217797㎡,积水量约186415m³,补给水量约50m³/h。
主要的积水区位于井田中西部。
4号煤主要积水区与6号煤顶板间距平均35.62m,永聚煤业三条大巷、煤仓等主要巷道及硐室均布置在其下部。
据现场实际揭露,在4号煤主要采空积水区下方,6号煤及10号煤层位,发育有一向斜构造。
同时,还发育有多条小型正断层及陷落柱,均具有导水性,在我矿日后采掘过程中均有可能成为4号煤采空区积水进入采掘工作面的导水通道。
二、钻孔设计(一)钻场布置及要求1、施工地点选择根据我矿井下生产实际情况及4#煤采空区积水赋存情况,先期施工地点选择在6号煤轨道大巷G11点往南约45m处。
2、钻场布置探水钻场布置在6号煤轨道大巷G11点南约45m处巷道东帮,规格为长4米、深3米、高3米,钻场周围及附近巷道要加强支护,确保巷道无空顶、空帮,帮顶背牢刹实,保证探水施工安全。
(二)施工地点4号煤采空区积水水压的确定据地质及水文地质资料分析,预计我矿上覆4号煤采空区积水水压约为1.05Mpa。
(三)钻孔设计(见下表)探放4号煤采空区积水钻孔设计参数表位置孔号方位(°)倾角(°)孔深(m)孔径(mm)套管直径(mm)套管长度(m)用途开孔终孔1#钻场TF-1 50 37 65.4 130 56 108 10测压放水TF-2 92 41 64.6 130 56 108 10 放水注:各施工地点钻孔数量可根据放水量、水压、排水能力增加。
矿井老空探放水的方法和措施
矿井老空探放水的方法和措施背景在矿井开采过程中,由于地下水的影响,矿井老空被迫达到目前静水位以上,形成一定规模的地下水池,成为矿井老空水害的重要来源。
为了控制和防治矿井水害,需要探放老空水,使老空水及时排出,保证矿井的正常生产。
本文将介绍矿井老空探放水的方法和措施,为矿山企业生产提供参考。
方法方法一:打孔阀门控制法打孔阀门控制法是指利用矿井生产主掘进巷中的空区和扰动区等,钻设放水孔,在孔底安装阀门以控制放水流量的方法。
具体步骤如下:•确定探放老空水孔的位置和数量;•利用矿井主掘进巷钻设放水孔,孔径一般为Φ42-Φ50mm;•在孔底设置阀门,控制放水流量;•通过声、视、液等技术手段进行监测。
方法二:巷道联通放水法巷道联通放水法是指利用矿井不适合进行联合作业的巷道进行联通,利用矿井自然倾斜和水流动势的原理,将老空水引到有排水能力的地点,通过排水井泵站排放掉的方法。
具体步骤如下:•在选择联通巷道时,应尽量选择倾斜向有排水能力的铺装巷道;•在巷道加固、铺设通风管道等施工时,同时进行联通放水的施工;•推进施工过程中,要注意矿井不同巷道的联通点位置是否正确;•在矿井巷道联通放水的过程中,应专人监控,随时关注工作安全。
方法三:人工放水法人工放水法是指利用人工开挖水道,手工或机械开采老空水的方法。
具体步骤如下:•选择开采点和开挖路线;•组织人员和机械设备,对老空水进行清理和开挖;•对老空水进行监测和分析,根据实际情况采取防渗措施,以确保不会对周围环境产生影响。
措施措施一:防渗控制矿井老空水具有一定的防渗性,放水时容易形成灌流,对矿井安全和节能生产造成不利影响。
因此,在探放老空水的同时,要采取防渗措施,以达到节能、环保的目的。
具体措施包括:•对矿井探放孔进行环氧树脂、水泥浆等材料封堵;•在放水点附近,增设畜禽圈等绿化景观,以加强控制放水区域的环境影响;•对探放点周围区域进行地质勘探和环境监测,了解矿区内外的地下水动态情况。
11011风巷探放老空水设计
11011风巷探放老空水设计一工作面基本情况(一)、采面概况**矿11011采面位于一采区东翼上部,西临井筒保护煤柱,东至F6正断层保护煤柱。
南为小窑采空区,北临11031采面,设计总工程量2489米,其中:风巷1266m,机巷1223m,切眼145m,可采走向806m,采长86~145m,采高2.7m,容重1.44t/m3 ,可采储量42.9万吨,本采面总体为一倾向北西约20°的单斜构造,煤层倾角平均24°,根据11031风巷实际揭条落差为3.5 m的正断层,地质条件简单,该菜面大部分为分层区,两端为合层,煤厚最厚处6.9m,顶板为砂质泥岩,底板为碳质泥岩、细砂岩,煤层顶底板松软、破碎属典型“三软”煤层。
设计为综采工作面,平均煤厚4.3米,分层开采。
风巷计划于2009年2月3日开工,现位于一8煤层上,施工石门和沿二1煤施工过程中,必需对老空水超前探放。
(二)、采面老空水积水分析从目前掌握的水文地质资料分析,威胁风巷安全掘进的水害主要是小窑老空水,该老空区约在1982年~1992年开采,根据**有限公司于2007年2月提交的《**矿地面电法勘探报告》,探测3处老空区积水物探异常区,对本掘进工作面影响的有一处,预计积水量9万立方米,小窑老空水在11031风巷施工过程中已作过2次探放,共施工5个钻孔,放水量85000多立方米,目前仍有积水约5000立方米,考虑到地面补给影响和采空区不连通等因素,11031风巷以上老空区标高在105 m ~150m,积水面积约10062 m2,采高按1.8 m,积水系数取0.25,积水量=10062*1.8*0.25=4528 m3,老空区水压在0.6—1.0 MPa。
二﹑探老空水防治水设计方案(一)、钻场的选择及目的根据11011风巷设计,共设计4处探水点,其中第一处为穿层探放老空水,其余3处为掘进超前探放,防止不明老空水对正常掘进的威胁。
(二)、钻机的选择本次施工采用SGZ-IB150型全方位防爆液压钻机和供水配用设备为BW-250型三缸泵一台。
矿区附近采空区探放水设计及安全技术措施
矿区附近采空区探放水设计及安全技术措施矿区附近的采空区是指在矿山开采过程中,已经开采完毕或者停止开采的地下空间。
在采空区中通常会积聚一定的地下水。
采空区的水不仅具有矿化度高、有害物质含量较高的特点,还对地下工程和矿井安全构成一定威胁。
因此,探放水设计及安全技术措施的制定和实施对于矿山的开采和维护至关重要。
采空区探放水设计一般包括以下几个方面的内容:采空区水情调查分析、水文地质参数确定、水量预测和控制水位设计、控制水位校核、降低水位技术方案和控制水位保证措施等。
具体设计时需要考虑以下几点:2.水文地质参数确定:根据采空区地质条件和水文地质调查结果,确定适用于采空区的水文地质参数,如渗透系数、含水层厚度等。
3.水量预测和控制水位设计:根据采空区地质条件和水情调查结果,对采空区的水量进行预测,确定控制水位的目标和限值。
4.控制水位校核:通过对采空区综合地质条件、地下水水位变化规律、排水设施性能等方面的研究,校核并确定控制水位的合理性和可行性。
5.降低水位技术方案:针对控制水位设计的目标和限值,提出相应的技术方案,选择适当的降低水位的措施,如井筒排水、水平排水、压力排水等。
6.控制水位保证措施:根据采空区水位和安全要求,在井筒排水、水平排水和压力排水等方面进行设计和施工,确保采空区水位的有效控制和安全保障。
在采空区探放水设计的同时,还需要采取一系列的安全技术措施,以确保矿山的开采和运营安全。
1.采用合适的排水设施和水位监测系统,保证对采空区水位的及时监测和排水。
2.加强对采空区的巡视和检查,及时发现和解决控制水位异常变化和水文地质问题,确保采空区的稳定性。
3.定期进行采空区水文地质监测,掌握采空区水文地质变化情况,及时调整控制水位设计和排水方案。
4.强化工作人员的安全教育和培训,提高其应对突发情况的能力和水下逃生技能。
5.定期进行采空区的安全评估和技术检查,发现和解决安全隐患,确保采空区的安全。
总之,采空区探放水设计及安全技术措施的制定和实施对于矿山的开采和维护起着重要作用。
×××巷道探放老空水设计及安全技术措施
××煤业有限公司×××巷道探放老空水设计及安全技术措施编制:(填写编制者姓名)施工单位:(填写施工队名称)技术负责人:(填写专职技术负责人姓名)施工队长:(填写施工队队长姓名)编制日期:(填写编制定稿日期)×××巷探放老空水设计及安全技术措施一概述介绍所施工工作面编号、四邻情况、工作面设计长度、已掘进长度、施工方法、支护形式及规格,预计积水范围、积水量、积水标高、水头高度等。
二、目的要求1、目的:为了解决老空水对施工的威胁,对该区进行水文地质调查与研究,获得相关技术参数,为科学的指导该区安全生产提供依据,防止老空突然出水造成水患。
2、要求:按照《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》、《河南省煤矿水害防治若干规定》及公司文件要求进行编制。
三、水文地质概况水文地质类型、矿井主要水害类型、突(透)水情况、工作面正常涌水量和最大涌水量及排水系统能力等。
四、工作面周边水文地质概况主要含水层与邻近工作面的空间结构关系、受顶板威胁情况分析、受邻近老空威胁情况分析、积水范围及积水量的预计、受其它水体的威胁情况等。
五、探放水工程设计内容包括平、剖面图,并在图上标出警戒线、放水线、积水线的位置,确定的超前距和帮距;所布置钻孔的孔数、孔深、仰俯角、孔径及控口管的设计等。
单孔设计参数孔号方位角倾角孔深终孔层位套管孔径套管长度终孔孔径耐压试验试验时间超前距和止水套管的长度水压钻孔超前距/m 止水套管长度/m<1.0 >10 >51.0~2.0 >15 >102.0~3.0 >20 >15>3.0 >25 >20积水量的计算参数和依据,公式是W=K×M×L×h/sina。
式中:W——老空积水量(m3)M——采高(m)L——老空区走向长度(m)h——老空区水头高度a——煤层倾角(°)K——老空区充水系数,一般取0.3煤层倾角小于20°,可采用下式进行计算:W=K×S×L式中的S——老空区积水水平投影面积(m2)六、探放水技术要求1、必须坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则。
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山西灵石银源新安发煤业有限公司老空区探放水设计及施工安全技术措施山西地宝能源有限公司2012年5月老空区探放水设计及施工安全技术措施一、概况该矿经过多年开采,2、4号煤层有相当多的采空区,现在已经停采,由于多年密闭,采空区内积水量较大。
目前在井田北部开采9号煤层,为下山开采。
西北部9号煤层采空区为2008、2009年采空区,此处采空区可能有采空积水;东北部为2010、2011、2012年采空区,由于回风大巷处于采区的较低部位,除低洼处极小部分积水流不出外,一般采空区内积水基本上能够沿着排水孔顺势流出,目前基本上无水。
二、煤层的采空积水1、四邻矿采空积水据生产地质报告叙述,井田北邻天聚柏沟煤业有限公司,东邻银源新生煤业有限公司,西邻红杏广进宝煤业有限公司。
四邻矿均未越界开采,且矿与矿之间预留20m保安煤柱。
邻矿采空积水影响较小。
2、上组煤层采空积水井田开采下组煤,上组煤2、4号煤层均已停采,存在大面积采空区,采空区内有采空积水存在。
根据水文补充勘探报告叙述,该矿4号煤层的视电阻率整体表现为中阻反映,局部有高阻岩层。
根据本区区域地质、水文及水情探查工作资料,推断此区域低阻反映区域为老窑采空区的积水区域。
因时代久远,老充积水浸润围岩导致电性呈低阻反映的区域较大。
在通过剖面图上异常,4号煤视电阻率顺层切片图上异常和已知地质资料进行分析研究之后,推测以视电阻率值低于107Ω•m界定积水区域范围,以视电阻率值高于145Ω•m界定采空区域范围。
划分出十大采空区,其中六处采空区有大量积水,具体情况见表1及图1。
表1 新安发煤矿4号煤层物探推测采空区及采空积水情况表图1 新安发4号煤层物探推测采空区及其积水区分布图根据晋中煤田地质队2010年4月编制的《生产矿井地质报告》资料,选用《矿区水文地质工程地质勘探规范》(GB12719-91)附录F 中计算导水裂隙带高度的经验公式对各可采煤层开采所形成的导水裂隙带高度进行计算分析。
4号煤层顶板为砂质泥岩、砂岩为主,采用全部垮落法管理顶板,则选用下式计算导水裂隙带:H f = 100M +5.1 3.3n+3.8式中:H f —导水裂隙带最大高度,m ; M —累计采厚,m ; n —煤分层层数,取1。
9号煤层顶板岩层以石灰岩、砂质泥岩为主,开采9号煤层时,若采用全部垮落法管理顶板,则选用下式计算导水裂隙带:2.111.24.2100++=n MH f式中:H f —导水裂隙带最大高度,m ; M —累计采厚,m ; n —煤分层层数,取1。
表2 采用GB12719-91中公式计算导水裂隙带最大发育高度据上表2计算结果对各可采煤层顶板涌水因素分析如下:理论计算,9号煤层导水裂隙带最大高度44.09m,平均40.09m。
当采用全部垮落法单独开采9号煤层时,导水裂隙带发育最大高度小于4、9号煤层的最小层间距,因此,4号煤层采空积水一般不会进入9号煤层采掘区(但在断裂构造、陷落柱处4号煤层采空积水对9号煤层存在充水影响,由此,在开采9号煤层时需要对工作面上方4号煤层采空积水予以疏放)。
一般条件下,开采9号煤层时的矿井涌水来自其顶板K2、K3、K4灰岩岩溶裂隙水。
3、本煤层采空积水该矿目前在井田北部开采9号煤层,为下山开采。
西北部9号煤层采空区为2008、2009年采空区,此处采空区可能有采空积水;东北部为2010、2011、2012年采空区,由于回风大巷处于采区的较低部位,除低洼处极小部分积水流不出外,一般采空区内积水基本上能够沿着排水孔顺势流出,目前基本上无水。
根据地质报告叙述,采用《煤矿安全手册》中老空区积水估算公式,对采空区积水进行估算。
估算公式:αcos KMFQ =积 式中: Q 积—相互连通的各积水区总积水量(m 3); M —煤层厚度(m);F —采空积水区水平投影面积(m 2); α—煤层倾角,(°); K —充水系数,取0.15~0.20。
2008年采空区积水量:αcos KMF Q =积水量7cos )97500()3.1()20.015.0(F M K -==19155~25540(m 3)2009年采空区积水量:αcos KMF Q =积水量7cos )120000()3.1()20.015.0(F M K -==23575~31434(m 3)4、影响9号煤层开采的主要含水层9号煤层位于太原组下部,直接顶板为K 2石灰岩,K 2石灰岩有溶蚀现象。
据《生产矿井地质报告》叙述,尤家山勘探区位于本井田东北方向,距本井田10km 。
据尤家山勘探区124号孔资料,水位标高747.36m ,单位涌水量0.0074L/s.m ,渗透系数0.1455m/d ,PH 为7.7。
据本井田北东部山西灵石天聚柏沟煤业有限公司煤矿调查,K 2石灰岩富水性强。
K 3石灰岩裂隙含水层:区内广泛分布。
据124号钻孔对K 3、K 4混合抽水试验资料,K3、K4石灰岩含水层混合水位标高800.36m,单位涌水量0.000412 L/s.m,渗透系数0.00417m/d。
据本井田北东部山西灵石天聚柏沟煤业有限公司煤矿调查, K3灰岩富水性强。
开采9号煤层时顶板导水裂隙带发育高度37.87-44.09m,平均40.09m,大于井田内9号煤层与K4灰岩含水层间的层间距,因此开采9号煤层时,其顶板形成的导水裂隙带可将K4、K3、K2灰岩含水层水沟通,导致岩溶裂隙水沿导水裂隙带进入矿井,增大矿井涌水量。
三、工作面防治水设计编制规范依据根据《煤矿防治水规定》、《煤矿安全规程》中防治水部分、山西省煤炭工业厅晋煤行发[2011]410号文件《关于进一步加强生产矿井防治水工作的通知》、晋煤行发[2011]994号文件精神及《新安发煤业煤矿防治水二十项制度》的综合防治水管理要求中“预测预报、有掘必探、有采必探、先探后掘、先探后采”的原则,编制制定工作面探放水设计。
在探防水中做到“物探先行、钻探验证、化探跟进”的综合方法进行探防水。
《新安发煤业煤矿防治水二十项制度》中要求,工作面回采前,必须先采用无线电坑透仪进行坑透,对坑透异常区进行钻探验证,实现对工作面回采前的“精细”探查,确保工作面安全顺利回采。
对于掘进面来说,首先进行物探,根据物探异常区圈定积水范围,然后对异常区进行钻探,确保安全。
四、本煤层相邻老空区积水量及上覆煤层老空积水量对于老空区,首先采用物探方法进行物探,根据物探异常区确定积水范围,预估积水量。
采用《煤矿安全手册》中老空区积水估算公式,对采空区积水进行估算。
估算公式:cos KMFQ =积式中: Q 积—相互连通的各积水区总积水量(m 3); M —煤层厚度(m);F —采空积水区水平投影面积(m 2); α—煤层倾角,(°); K —充水系数,取0.15~0.20。
然后预估积水区积水量的压力。
为安置放水管提供数据。
五、工作面探放水方法根据山西省煤炭工业厅晋煤行发[2011]410号文件精神要求,工作面回采前要按照“预测预报、有掘必探、有采必探、先探后掘、先探后采”原则执行,同时要求工作面回采前防治水方法为“物探先行、钻探跟进、化探验证”的工作方法,结合煤矿防治水工作《新安发煤业煤矿防治水二十项制度》中要求,工作面回采前,必须先采用无线电坑透仪进行坑透,对坑透异常区进行钻探验证,实现对工作面回采前的“精细”探查,确保工作面安全顺利回采。
掘进面掘进前,首先进行物探,然后根据物探异常区,进行钻探验证放水,确保掘进安全。
六、探放水施工技术要求和钻孔设计(一)探放水施工技术要求1、探放水位置:在开始探水前,首先对工作区进行物探,然后对物探异常区进行钻探验证。
探水位置位于工作区下山部位。
2、在探放水前,在放水处最低部需要施工一临时水仓。
并且配比好水泵。
(二)钻孔设计钻孔钻孔设计一览表钻孔间隔5m。
钻孔数量根据物探异常区需要进行布孔。
对于探放煤层采空区积水,根据放水量的多少适当进行布孔钻探。
(三)施工流程钻探队按钻孔编号顺序施工。
先施工容易探水孔,在设计位置用Φ63mm钻头以一定的倾角、一定方位向前钻进6m,再用Φ108mm钻头扩孔6m,然后用海带缠绕在Φ80mm孔口管外壁插入钻孔中,待海带膨胀固定孔口管,在孔口管上安装水压表和控水阀门,用8#铁丝连接孔口管与顶锚杆,管路连接好后即可进行耐压试验。
压水试验压力稳定在0.6Mpa,时间不少于30min,观察孔口及孔口管有无渗水、松动等现象,确认没有后方可结束耐压试验。
在耐压试验中,如果出现渗水及孔口管松动等现象,要根据实际情况分析处理后再进行耐压试验,直至达到耐压试验要求。
孔口管达到耐压试验要求后,用Φ63mm钻头以一定的倾角向前钻进。
有积水,用导水管把水导入巷道临时水仓;若无积水流出,则用木屑、棉纱封孔。
用相同方法施工其它钻孔。
孔口管安放示意图1。
(四)钻机设备井下配备4台ZYJ-400/270型钻机,钻杆外径42mm。
七、探放水前准备工作1、探放水前,钻探队必须检查排水系统是否完善,排水能力是否充足。
2、本次施工中所有使用的电气设备必须符合防爆要求。
由钻探队专职电工负责接线、甩线。
3、排水设备预计单孔放水量约10m3/h,采区水仓配备3台MD46-50×8/90型水泵(其中两台工作,另一台备用)以及89×4.5mm水管,并带水试运行正常。
另外安装一台QBZ-30开关供液压钻机使用,所有开关必须上架并加装“两防锁”,接好电源。
无排水设施、有排水设施但排水能力不足或不能正常运转,严禁组织探放水工作。
矿井在回风立井井底附近设有有效容积为690m3的主、副水仓。
主副水仓长度分别采用混凝土浇注支护。
中央水泵房主要由泵房、吸水井、配水井、配水巷组成。
中央水泵房净宽5.0m,净高3.0m,净断面积15m2,采用粗料石砌墙穿钢梁支护;泵房尺寸能够满足布置三台水泵的要求。
水泵房有三个通道,一个与轨道下山连接,一个与总回风巷连接,一个为与回风立井连接的管子道,管子道净宽 2.1m,净高2.25m,净断面积4.25m2,采用半圆拱粗料石砌碹支护,高出水泵房地面7m以上,并在与回风立井连接处设平台。
矿井主排水管路采用两趟直径80mm无缝钢管,沿回风立井敷设出井。
中央水泵房安装三台MD46-50×8型多级离心泵,一台工作,一台备用,一台检修;配套电机型号YB2-280M-2,功率90kW,额定扬程400m,额定流量46m3/h。
4、排水线路:放出的水,经过运输顺槽自流到井下采区水仓,排水管路为一趟4吋高压塑料排水管,排水路线:放水处→采区水仓→轨道下山大巷→立井井底车场主水仓→立井→地面污水处理站。
放水当班,有一名跟班队长在现场协助放水工作,安排专职排水工在现场负责排水,排水人员须带上连鞋雨裤。