梨园河煤矿2#煤层221采区22113回风掘进工作面探放水设计

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1、梨园河煤矿2#煤层221采区22113回风掘进工作面探放水设计编制单位：梨园河煤矿地测科编制日期：2012年11月28日2#煤层221采区22113回风掘进工作面探放水计会审签名：总工：安全矿长：生产矿长：机电矿长：地测副总：生产科：调度室：安全科：通风区：机电科：地测科长：审核人：编制人：2#煤层221采区22113回风掘进工作面探放水设计会审意见：一、位置及概况22113回风掘进工作面属于221区，其四邻关系为：东面为221专回，南部为未采区，西为井田边界，北为22111已采工作面。该工作面回风巷设计掘进方位为a=274°，走向长1054米，沿底板

2、掘进，相应地面地形为基岩覆盖，沟壑发育，盖山厚度为132～200米。二、水害分析1、井田内无老窑采空区积水和大的地表水体，从采掘工作面角度分析，井田内的小后背煤矿和井田外的关闭小窑均位于井田最北部，离现采掘活动区1000m以上，且矿井未来采掘活动将往南掘进，小窑水不会对采区产生影响。2、工作面存在的水害隐患主要是同层上部22111工作面采空区积水。三、探放水原因及目的原因1、22113回风巷距上部22111进风巷15米，预计22111采空区有积水。目的1、在掘进时需放空22111采空区积水，消除水害对工作面的威胁。。四、22111采空区积水预计2211

3、1工作面于2011年3月开始回采，2012年7月停止回采，22111工作面积水量预计：Q=K×M×S/cosa式中：Q—采空区积水量，m3K—充水系数，一般取0.4M—采高，mS—采空区积水区的水平投影面积，m2由图上量出数得：Q=K×M×S/cosa=0.4×7.0×1942/cos11°=5540m3五、单孔出水量预计单孔出水量采用下式计算：q=c.w.√2gh式中：q—单孔出水量（m3/h）C—流量系数，一般0.6-0.62，取0.61W—钻孔的断面积，钻头直径65mm，钻孔直径为70mm.则w=0.0038465g—重力加速度（9.8m/s2）

4、h—钻孔出口处的水头高度由于探放水站预推标高为1596,预计积水线下限标高1599。故其水头高为3，预计单孔最大出水量为：q=0.61×0.0038465×√2×9.8×3=0.0179m3/s=64.7m3/h计算单孔平均出水量，一般取最大水头高度的45%，即h=3×45%=1.35q=0.61×0.0038465×√2×9.8×1.35=0.012m3/s=43.2m3/h六、探放水设计方案1、探水设备钻机选用ZL-750型液压钻机钻杆选用直径50mm长度760mm钻杆钻头选用直径65mm钻头开孔钻头选用直径115mm钻头安全套管见安全套管结构示意

5、图2、探放水方案根据22113回风巷设计，走向长1054米，施工队在回风巷开口5米出打水仓，进行第一站探测，方案如下：（1）先探放22111采空区积水。（2）再进行超前探放。3、钻孔布置（1）探放采空区积水钻孔布置22113回风巷探放22111采空区钻孔参数表钻孔编号钻孔方位角钻孔设计倾角预计钻孔深度1#孔4°13°20米2#孔4°11°20米3#孔4°9°20米（2）超前探放22113回风巷沿底掘进，钻孔每站布置2组，每组3孔，每组第一孔沿煤层走向水平钻进，第三孔见顶，第二孔介于一、三孔之间共计6孔，按照我矿实际钻探情况，每站探100m,允许70m,

6、依此为依据，预计22113回风巷需探测15站。22113回风巷超前钻探钻孔参数表组号ⅠⅡ孔号123123钻孔方位274°278°钻孔倾角0°1°50′3°30′0°1°50′3°30′孔深100100允许掘进7070超前距3030（3）探放水剖、断、平面示意图（4）孔口安全套管的安装钻探队在钻探前必须安装孔口安全套管，以控制钻孔遇水时的出水量，一旦放出水，水量应控制在不大于30m3/h,防止水量得不到控制，造成安全事故。按照测量数据预算出2#水头压力确定孔口套管长度，并焊接法兰盘，连接闸阀，加上压力表。孔口注浆水泥凝固时间不得少于72小时，扫孔试压符合

7、要求，可正式钻进。七、探放水安全措施及要求1、钻探工作开始之前，主要技术负责人组织打钻人员学习《煤矿安全规程》、《井下钻探操作规程》及探放水设计方案。2、由机电队架设4吋排水管路及37KW（80m3/h）的排沙泵2台（一台使用，一台备用），从迎头至221水仓，确保探放水时的安全施工。3、22113回风巷在探放水时，施工队必须把巷道清理平整，不得有浮煤，杂物等。在钻探点前后10米附近，巷道勾盘结实，不得空帮，空顶现象，确保安全施工。4、22113回风巷在开钻前必须将排水沟做好并保证排水通畅，在每个探放水位置前进方向左手帮掘一个5米深的临时水仓，右手帮掘一

8、个3米的安全硐室。5、保持钻场有足够的安全空间，便于施工。6、机修队负责钻机的检修安装及运输。