28103工作面探放水设计及措施

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1、28103回采工作面探放水设计工作面概况28103工作面地表位于工业工场以东，柏树训以南，樊包头村以西，石咀山以北，盖山厚度135~225m。井下位于8号煤层右翼，东临28102I作面（已掘未采），南与锦瑞煤业相邻，西为实煤体，北临8号煤层右翼冋风巷，上部为5号煤层古空区。工作而所采煤层为8号煤层，为焦煤，煤层稳定，整体呈一向北西倾斜的单斜构造,倾角4〜7。,平均5°,煤层厚度为3.3mm,顶板为L1石灰岩，底板为粉砂岩。%1.探放水水害类型：古空积水上部5号煤层古空积水，开采于2003~2004年，开采方式以掘代采，平均采高5.3mo%1.工作面水文地质条件

2、281031作面水文地质条件为中等类型，属带压开采。工作面最低标高为+711m,奥灰水静压水位标高为+790m,巷道底板最大突水系数为0.013MPa/mo煤层实际隔水层厚度为72m大于安全隔水层厚度9.5m,没有构造的情况下，工作面是安全的。顶板L1〜L5灰岩含水层水是工作面充水的主要因素。工作面上部为5号煤层古空区，5号煤与8号煤层间距47.8m~53.29m，平均52m；依据上部5号煤采空区底板等高线图分析，该工作面上部5号煤层古空区积水量较少。预计5号煤层采空积水标高705〜712m,积水而积为1100m2,积水量为800m3,水头最大压力为0.52M

3、Pao工作面止常涌水量为3m3/h,最大涌水量为15m7ho四、钻探设计1设计的目标和任务1.1防止5号煤层古空积水进入28103工作面，影响安全生产。1・2根据煤矿《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》等要求，对5号煤层古空区进行探放，确保工作而安全。2放水量及放水吋间预计2.1计算单位流量。根据公式：q二60XCXW低帀式中：q-单位流量m7minC-流量系数一般取0.6-0.7W-钻孔断面积m2钻孔孔径为75ming-9.8m/s2H-钻孔出口处水头高度52m（一般取钻孔出口处最大高度的40%〜50%,H二52X50%二26m）。计算得：q二60X0.7X

4、3.14X0.03752V2x9.8x26-4.187m3/min=250.8m3/h由于放水压力逐渐降低，钻孔内有杂物堵塞等影响，取0.7的出水系数。计算得q二250.8X0.7二175.6m3/h2.2计算平均放水量。根据公式：式中:Qcp-平均放水量W-积水量，n?（预计每处最大积水量800m3）T-计划放水时间，min（计划放水时间为3天）Q动-补给量mVmin,取0.3Qcp二800/（3X24）+0.3X60=29m3/h放水时间为3天，计算得平均放水量为29m7ho2.3计算放水钻孔个数k=Qcp/p+k，式中：k-放水钻孔个数Qc厂平均放水量q

5、-单位流量k'-备用孔（1~2个）k二29/175.6+1二1.12.4计算排水管径和管路趟数。根据下列公式计算排水管径兔=18.8摩VVP式中：QB-正常涌水量VP-经济流速，m/s,一般取1.5-2.2工作面计划放水量29m7h计算得：dp二18.8」丝二68mm(3英寸)V2.2则：排水需要一趟3英寸管。1钻孔布置及要求4.1钻探工具：ZDY1900S(MKD-5S)型液压钻机4.2钻孔布置:木设计共分5个钻场7个钻孔进行钻探(见附图)。各孔参数如下1)C1钻孔:孔深69m,开口标高765m,终孔标高825m,倾角+45°,方位120。,位置G9号点前8

6、m。2)C2钻孔:孔深83m,开口标高765m,终孔标高821m,倾角+45°,方位75°,位置G9号点前8m。3)C3钻孔：孔深78m,开口标咼757m,终孔标咼812m,倾角+45。,方位75。,位置G7号点前lm。4)C4钻孔:孔深81m,开口标高749m,终孔标高806m,倾角+45°,方位75。,位置G5号点前12m。5)C5钻孔:孔深74m,开口标高734m,终孔标高786m,倾角+45。,方位75°,位置G3号点前32m。6)C6钻孔：孔深105m,开口标高713m,终孔标高783m,倾角+42。,方位115。,位置YP4号点前25m。7)C7钻

7、孔：孔深80m,开口标高713m,终孔标高769m,倾角+45。,方位145。，位置YP4号点前25m。钻孔具体参数见附图。孔号孔深(m)倾角(°)方位(°)孔径(mm)位置C1694512075G9号点前8mC283457575G9号点前8mC378457575G7号点前lmC481457575G5号点前12mC574457575G3号点前32mC61054211575YP4号点前25mC7804514575YP4号点前25m备注：终孔必须打透5号煤层古空区，如果终孔为实煤体，重新补打1孑L,补打位置不变，方位角增加10°,其它参数不变。4.3单孔设计：钻孔

8、开始0〜10m段用113mm的钻头钻进