煤矿井下探放水作业

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
《煤矿防治水规定》第九十二条规定 : 1.接近水淹或者可能积水的井巷、老空或者相邻煤矿; 2.接近含水层、导水断层、暗河、溶洞和导水陷落柱; 3.打开防隔水煤(岩)柱进行放水前; 4.接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断 层破碎带; 5.接近有出水可能的钻孔; 6.接近水文地质条件复杂的区域; 7.采掘破坏影响范围内有承压含水层或含水构造、煤层与含 水层间的防隔水煤(岩)柱厚度不清楚可能发生突水; 8.接近有积水的灌浆区; 9.接近其他可能突(出)水的地区。
一. 探放水钻机的分类: 按给进、回转驱动方式不不同,主要分为两种类型。
1.矿用机械探水钻机;一般采用机械式回转驱动,液压给进。 主要优缺点: 该类钻机具有集成性好,安装使用方便等优点,但扭矩较小, 不具反压功能,一般在水压不大、钻深较小的地点使用。
二、明确探放水目的,分析水文地质情况确定积水线
(一)采掘工作面探水前,必须编制探放水设计,设计由地测 部门提出,矿总工程师组织审定,并严格按照设计进行探放水。
探放水目的
查明水情
消除水患
确保安全
(二)探放水包括探水和放水两个方面:
什么是煤矿井下 “探放水”呢?
1.探水:指矿井在采掘过程中用超前勘探的方 法,查明采掘工作面顶底板、侧帮和前方的含 水构造(包括陷落柱)、含水层、老窑水等水 体的具体空间位置和产状等
探放水钻孔设计: 钻孔布置考虑的主要因素: 1.超前距—在探放水过程中,探水孔的终孔位置应始终 保持超前巷道一段距离,这段距离叫超前距。 2.允许掘进距离—指经过探水后,证明巷道前方无任何 水害威胁的掘进的长度。 3.帮 距—探水钻孔最外侧斜孔到巷道帮的安全距离。 其值与超前距相同,一般采用20米到30米。 4.钻孔密度—指在允许掘进距离的终点位置,探放水钻 孔之间的距离。钻孔密度通常规定不得超过3米,以免漏 掉老巷。
五、探放水施工设计的编写
※名称: ××矿××工作面××巷探放水设计说明书 ※内容: 一.××工作面概况 二.矿井水文地质概况 三.××工作面及其周边水文地质概况 四.探放水设计 五.探放水钻孔布置方式 六 .附 图

一.××工作面概况 主要内容: (一)位置(地面、井下); (二)工作面设计参数(走向长、采长、标高); (三)工作面四周(东、西、南、北、上、下)采 掘情况; (四)目前工程进度或计划开工日期; (五)工作面地质构造及煤层赋存情况。
辅。人们在工程实践中总结出了“物探先行、钻探验 证、长钻掩护、化探定(水)源、实验定(水)量” 等综合探放水法。
二、井下探放水的基本原则(参考煤矿防治ຫໍສະໝຸດ Baidu手册)
1.先预报后探放的原则
水害预报是井下探放水工作的基础工作,水害预报资料是 探放水工程设计的基础依据。
2.先设计后探放的原则 探放水工程设计是探放水施工的依据,指导探放水工程按 正确的方法施工,能有效避免探放水过程发生水害事故。 3.探放水“三专”原则 井下探放水必须用“三专”,即使用专用探水设备,专业 技术人员设计和专职队伍施工。 4.探放水效果职能部门认定的原则 探放水结束后,应当提交总结报告存档备查。探放水是否达 到预期效果,应由地测、安监、技术和生产等部门进行联合认 定,确认水患消除后,方可下达“采掘工程复工通知书”。
化、地质构造、岩浆岩入侵、水情水害情况对生产的影
响及建议采取的措施等其它简述。
防治水“五项”综合治理措施
防:合理留设各类防水煤柱
堵:注浆封堵具有突水危险的含水层
疏:探放老空水和对承压含水层进行疏水降压
排:完善排水系统
截:加强地表水的节流治理
第二节 井下探放水工程设计
一、什么情况下必须进行探放水
煤矿井下探放水作业
平煤大庄矿职教中心 袁朝刚

1 2 3 4 5

井下探放水的原则 井下探放水工程设计 井下探放水施工工艺 探放水施工安全作业规程 煤矿典型水害事故案例分析
第一节 井下探放水的原则
一、煤矿井下探放水的相关规定
《煤矿安全规程》第二百六十七条规定:“矿井采掘
工作面探放水应当采用钻探方法,由专业人员和专职 探放水在煤矿生产中的重要性: 探放水队伍采用专用探放水设备进行施工。同时应当
(六)排水系统:泵窝容量、水泵选型、水泵数量、排水管路 尺寸、排水管路趟数、排水线路等。 (七)避灾路线:水灾避灾路线、有害气体避灾路线。
五.探放水钻孔布置方式
探放水钻孔的布置方式与巷道类型、煤层厚度和产状有关布置 方式主要要有扇形和半扇形两种。 扇形布置— 应用与巷道处于三面受水威胁的地区,需要进行 探索性探水的情况。可使巷道前方、左右两侧需要保护的煤层 空间均处于钻孔控制之中。 半扇形布置—应用于积水区位于巷道一侧的情况。可以使巷道 前方和一侧需要保护的煤层空间处于钻孔控制之中。
三、探放水施工“五先五后”的原则
井下探放水应根据水量的多少、水源补给量的大小及 矿井现有排水能力和疏干水后可解放煤炭资源量等因 素,进行综合考虑,达到安全、经济、合理的目的。 探放水施工的原则,总体来说包括“五先五后” 1.先探放后开采的原则 当井下含水体不在地面或井下重要建(构)筑物下,与 其他含水层和地表水没有水力联系,排放积水体时不 会过分加重矿井排水经济负担,积水体下又存在大量 煤炭资源亟待解放时,为彻底消除开采时的水患威胁 ,必须采取积极探放的办法,将积水提前疏放出来, 再进行开采。
三、探放水现场环境及防水方案设计
探放水现场环境及防治水方案关系到能否能否有效防 止探放水过程中水害事故发生,包括以下主要内容:
1.探水区的开拓方案 2.巷道布置及施工顺序
3.巷道断面及支护形式
4.排水路线和排水沟 5.临排水设施 6.水闸门及水闸墙 7.通风系统及风量
8.人员避灾路线
四、探水钻孔施工设计
地测部门 编 制 矿井总工程师 会审同意 主体总工程师 批 准
(二)工作流程:
1.工作面水文地质预报 工作面水情水害预测月度评价表 2.探放水设计
4.探放水通知单 5.探放水原始记录 8.探放水工作总结 9.允许掘进通知书
3.停 掘 通 知 6.探放水钻孔质量验收台帐 7.探放水效果评价
二、探放水钻机及其安全装置
四.探放水设计
(一)探放水目的:探放小窑水、本矿老空水、顶板水、 底板承压水、断层水或其它水体,防止掘进或回采中发生 透水、突水等事故。 (二)手段及方法:超前物探、底板物探、超前钻探、底 板钻探、物探与钻探综合探测等方法。 (三)设计钻探参数:物探仪器或钻机型号选择,有效探 测距离,钻探组数、钻孔个数、超前距离和侧帮等。 (四)确定起探位置:主要根据积水位置、积水水位、水 压等预计资料。 (五)单孔设计:钻孔方位角、钻孔倾角、钻孔深度、终 孔层位、钻孔结构、套管长度、封孔方式、耐压试验等。
山施工的,应当进行双巷掘进,其中一条超前探水和汇
水,另一条用来安全撤人。双巷间每隔30-50m掘一个联 络巷,并设挡水墙;
5.探放水压高于1MPa的充水断层水、含水层水及陷落柱
水时,必须计算确定最小的安全距离,以保证有足够的
下套管安全距离。如不具备下套管安全距离,必须调整
设计,确保套管能安全下入,否则,不准施工。
依据《煤矿防治水规定》第九十四条 布置探放水钻孔必 须遵循下列规定:

1.探放老空水、陷落柱水和钻孔水时,探水钻孔成组布 设,并在巷道前方的水平面和竖直面内呈扇形。钻孔终孔 位置以满足平距3m为准,厚煤层内各孔终孔的垂距及与煤 层顶底板的垂距均不得超过1.5m。开孔位置应根据煤(岩 )柱强度及完整情况保持适当距离;
是指经过调查核实后的积水边界线。
实际上就是小煤窑采空区的边界范围,其深部界线应根据小煤 窑的最深下山划定,是经过分析原小煤窑开采图纸,走访有关 小煤窑开采的当事人或知情人,经过物探和钻探核定后划定的 积水区范围。
(2)探水线 探水线是指沿积水线向外推移一定距离而划出的的一条界线( 上山掘进时,则为顺层的斜距)。探水线是探放水的起点。当 采掘工程到达探水线时,开始进行探放水工作。 当积水情况清楚,水压不超过1MPa,探水线距积水线距离一般 煤巷不小于30m,岩巷不小于20m。 (3)警戒线 警戒线是指沿探水线向外推移一定距离而划出的的一条界线 当巷道进入此线,就应警惕积水的威胁,注意迎头及巷道两 帮的变化,发现异常立即停止掘进,进行提前探放水。

六 .附 图 (一)探放水工程设计平面位置图 (二)钻孔布置平面图 (三)钻孔布置断面图 (四)钻孔布置剖面图 (五)钻孔结构示意图 (六)排水系统、排水路线及避灾路线图 (七)工作面钻孔柱状图
第三节 井下探放水施工工艺
一、探放水设计的审批及工作流程
(一)审批:
2.放水:指为了预防水害事故,在探明情况后采取钻孔 等安全方法将水体放出
探放水的特点: 超前探水时,钻孔很少一次就能打到积水目标区,常是探 水—掘进—再探水—再掘进,循环进行
(三)探放水起点的的确定 根据矿区开采和探放水经验,结合开采调查和勘探(包括 物探)获得的老窑、采空区及老空区分布资料,经过分析后, 在“采掘工程平面图”上按积水范围分别划定积水线、探水线 和警戒线三条线来确定探放水起点(山掘进时,三线则为顺层的斜距) (1)积水线
水害是煤矿的主要灾害之一,易发生群死群伤事故。 配合其他方法(如物探、化探和水文地质实验等)查 在煤矿重特大事故中,水害事故仅次于瓦斯事故。水害 清采掘工作面及周边老空水、含水层富水性以及地质 事故发生后,具有抢险难度大、救援复矿时间长、经济 构造等情况,确保探放水的可靠性”。 损失大、社会影响广等特点。 因此,探放水的基本方法就是以钻探为主,物探为
2.探放断裂构造水和岩溶水等时,探水钻孔沿掘进方向的 前方及下方布置。底板方向的钻孔不得少于2个; 3.煤层内,原则上禁止探放水压高于1MPa的充水断层水、 含水层水及陷落柱水等。如确实需要的,可以先建筑防水 闸墙,并在闸墙外向内探放水;
4.上部存在水害威胁时,原则上不得上山施工;确需上
《煤矿防治水规定》 第三条:防治水工作必须坚持“预
测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,采
取防、堵、疏、排、截的综合治理措施。 预测预报应在水害隐患排查的基础上进行,原煤生产、 基建单位及矿井必须坚持水害的隐患的周、月、年排查 制度,及时编制矿井水文地质年报、月报和临时预报。
预报内容: 煤厚变化、顶底板岩性及厚度,地层产状变
二.矿井水文地质概况
主要内容:
矿井水文地质划分类型、矿井主要水害类型、发生突
(透)水事故情况、矿井正常及最大涌水量、矿井目
前涌水量、矿井主要排水系统能力及完善情况。
三.××工作面及其周边水文地质概况
主要内容: (一)工作面顶板主要含水层与工作面的空间结构分布关 系、工作面受顶板水威胁情况分析; (二)工作面底板主要含水层与工作面的空间结构分布关 系、各含水层的水压、水位观测资料、工作面受底板承压 水威胁情况分析(通过计算确定突水威胁区或危险区); (三)工作面受老空水威胁情况分析(小窑老空水和本矿 老空水积水范围、积水标高、积水量预计及积水线、探水 线、警戒线划定); (四)工作面受其它水体威胁情况分析(河流、水库、断 层、钻孔、陷落柱等)。 (五)工作面涌水量预计方法及预计结果。
2.先隔离后探放的原则 为了避免矿井增加长期排水费用,应对积水体采取先设法 阻断其补给水源或减少其补给水量,然后再进行探放水。 3.先降压后探放的原则 对于矿井水量大、水压高的积水区,应先从煤层顶、底板 岩层打穿放水孔,把水压降下来,把水量减下来,然后再 沿煤层打钻探放水。 4.先封堵后探放的原则 当矿井含水体被其他强含水层或与水源有水力联系的水体 所淹没,含水体有很大的补给量时,一般应该先封堵出水 点,然后再探放水。 5.有疑必探的原则 凡对采掘工作面上下左右及前方水患情况有疑问的地点都 必须进行探放水。
相关文档
最新文档