蔚西四井探放水设计

《蔚西四井探放水设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、蔚西矿业公司四井5号煤采空区探放水设计施工单位：钻探队编制：刘景雨2012.2.27审批：施工队负责人：年月日通风：年月日安全：年月日机电：年月日生产：年月日总工程师：年月日会审意见：5号煤采空区探放水设计一、目的依据14107探巷上方为5号煤采空区，该采空区内积存有大量积水，对即将施工的14107采面的回采构成极大的威胁。根据煤矿安全规程规定，接近可能积水的老空必须确定探水线进行探放水，所以为消除安全隐患，决定对5号煤采空区积水进行探放水工作。根据水量、水压大小有控制的将水放出，而后方可进行14107地区的采掘

2、作业。二、概况（一）水文地质情况4＃煤层：厚度0.8～5.0m，平均3.85m，结构简单，赋存稳定，厚度变化较小。顶板岩性为灰色泥岩，夹粉砂岩薄层，平均厚度13.0m；底板为灰色泥岩，一般层厚为5.92m左右。5＃煤层下距4＃煤层13.0m左右，煤层厚度0.8～4.50m，平均3.90m，结构简单，赋存较稳定。顶板岩性为灰色泥岩，夹粉砂岩薄层，含植物化石，平均20.34m；底板为灰色泥岩，一般为13.0m左右。5＃煤煤层整体为西南高、东北低，煤层走向330度，倾角8～15度。井田内无地表水体，第四系地层中的粘土、

3、亚粘土是良好的隔水层，上覆岩层及煤系本身富水性极弱，煤层基底为寒武系紫色砂叶岩，富水性很弱，属于以大气降水为主的简单类型的裂隙充水矿床。又因基岩裸露，植被稀少，且逆坡受水，降水渗入补给极差。矿井正常涌水量20.0m3/h，最大涌水量40.0m3/h。（二）、探放水工作面周围地质概述1、积水范围5号煤采空区积水线是根据在14107探巷掘进期间发生的顶板淋水现象及5号煤15101、15102、15103采面回采位置而确定，在14107探巷掘进过程中巷道出现顶板淋水且在5号煤出现采空区溢水现象。14107探巷最低标高9

4、41.421。5号煤采空区上部积水线采用970等高线，采空区下部积水线采用940等高线。2、积水量预计积水量采用公式：W=KSM式中：W—预计积水量（m3）K—老空区充水系数，一般取0.3~0.5，取0.3。S—积水区倾斜面积（米2），此处为约为12000m2M—老空区采高（m），此处取3.5m。计算得：预计老空区水量12600m3。3、水头标高5号煤采空区积水上界线为970等高线，14107探巷最低点底板标高为941米，水头高度为29米。4、积水水源积水水源为大部分为原采面生产积水，少量可能有顶板裂隙水。5、出

5、水量及正常涌水量5号煤采空区为一个密闭的空间，少量水已由5号煤水泵抽出；在5号煤回采期间预计有少量的断层裂隙水，采空区积水大部分为原生产积水。（三）、探放水巷道要素14107探巷探放水巷道的方向为31度，该巷道采用梯形木棚支护，规格为2.0×2.2米，棚距0.8米。（四）、探放水方案、方法选择及依据5号煤采空区积水采取在下层4号煤巷道中实施探放水作业，该施工地点有一定的水压，水头高度29米，由于采空区面积较大，水量大小有待进一步验证，为保证能彻底的放水，决定采取下行分段放水，把5号煤采空区共计分为两大阶段，共设计

6、5个钻孔。三、工程施工（一）、钻孔设计1、钻孔布置：共分为两个阶段（如下图所示），第一阶段：15103面及煤柱老采面采空区（图1中第一阶段部分），共设计3个钻孔，位置在14107探巷（右拐段）十字叉口向里20米处，1号孔方位180度、倾角23度，深度35米；2号孔方位195度、倾角21度、深度43米，3号孔方位335度、倾角22度、深度45米；第二阶段：设计两个钻孔，在4号煤14107探巷（右拐段）迎头距5号煤采空区10米处，4号孔方位：35度、平孔、40米，5号孔方位27度、+5度、深度40米。根据探明情况及放

7、水效果确定是否布置进一步的探放水工程。图12、钻孔结构：钻孔以φ108mm开孔，钻进12米后下φ108mm套管，套管自孔口下至孔底，全长10米，用水泥浆封闭止水，凝固48小时后，做达压试验，要求耐压不低于1.5Mpa，耐压时间不少于30分钟。达压试验合格后，终孔φ73mm。3、排水能力要求采区水仓安装有水泵4台，单台水泵流量为5.5m3/h，3台为工作水泵，一台为备用水泵，经2寸支管进入主排水管路至矿井水仓。采区水仓周围要加强巷道清理、排水沟疏通工作。4、采区临时水仓采区临时水仓位于14107探巷（右巷）中（见图

8、1），水仓采用矿工钢梯形支护、棚距0.8米，水仓容积100m3。四、探放水安全技术措施1、井下探放水应当使用专用的探放水钻机。严禁使用煤电钻探放水。2、在安装钻机进行探水前，应当符合下列规定：①加强钻孔附近的巷道支护，并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板；②清理巷道，挖好排水沟。探水钻孔位于巷道低洼处时，配备与探放水量相适应的排水设备；③在打钻地点或其附近安设专用电话；④依