探放水设计元金.doc

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1、元金煤业有限公司探放水设计一、概况元金煤业有限公司是由四个生产矿井和两个已关闭矿井整合而成，设计能力60万吨/年，现采煤层10#、11#，煤层平均厚度6米，煤层倾角3°—5°，属近水平煤层。由于井田内老窑、采空区的积水对我公司安全生产威胁很大，采空区老窑的资料一直在调查收集阶段，所以我矿在改扩建过程中必须做好水害分析预测预报和探放水的工作。二、探放水设计依据根据《煤矿安全规程》、《矿山安全法》、《煤矿防治水规定》、《煤矿安全技术操作规程》及其他法律、法规、上级的指令、通知等制定。三、探放水目的确保煤矿职工的人身安全，减少和预防水害事故，保障煤矿改扩建的正常工作。加

2、强我矿防治水工作。四、探放水的原则1、坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则，并采取防、堵、疏、排、截的综合治理措施。凡是井下受水害威胁的地区必须坚持这一原则，有积水的井巷及采空区的积水范围标高和积水量，必须绘在采掘工程平面图上，并标出探水线的位置，掘到探水线位置时，必须探水前进。2、采掘工作面遇到下列情况之一时，必须确定探水线进行探水：1）接近水淹区或可能有积水的井巷、老空或者相邻矿井时；2）接近含水层、导水断层、溶洞和导水陷落柱时；3）打开防隔离煤柱放水时；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时；5）接近有出水可能的铝孔和

3、铝井时；6）接近有水的灌浆区时；7）接近其他可能出水区域时；探放水确认无突水危险后，方可掘进。五、探放水工程设计1、本矿主要巷道布置在11#煤层内，煤层顶、底板，水文地质条件简单，根据历年矿井涌水量统计，涌水量不大。矿井正常涌水量为20m³/d，矿井最大涌水量为30m³/d。2、巷道的掘进宽度4.2m，高度3.1m，掘进断面13.02m23.使用探水钻，探距不得低于200米。探孔要求见附表。探水钻眼表：眼别编号角度距顶板距离（m）深度（m）水平眼间距备注水平（°）垂直（°）顶眼1310.9200水平眼间距1、6米距两帮0.5米2000.92003310.9200底

4、眼4301.92005001.92006301.9200说明：1、平巷掘进时，底眼平行巷道的底板钻进。顶眼仰角为1°；2、倾斜巷道底眼垂直角度根据现场实际情况而定。4、探水线确定: <1>应沿老空积水线或老空边界平行外推60～150m，定为老空的探水线。 <2>井巷通过导水或可能导水断层前，必须超前探水。探水线(探水起点)至断层交面线的最小距离不得小于100m，水压大于2MPa时应按每增加0．1MPa增加0．5～1m。<3>超前距越大，安全系数愈大，探水工作量也大，影响掘进速度；超前距过小，则不安全。超前距a可由下式计算：式中a——超前距，m；A——安全系数（一般

5、取2～5）；L——巷道的跨度（宽或高取其大者），m；P——水头压力，MPa；Kp——煤的抗张强度，MPa。令A=5，L=4.2，P=2.5，Kp=1.5计算a=23.5m5、钻机的选型（1）钻机型号选用ZDY1250型全液压钻机。（2）钻机的主要参数：钻孔深度m:200开孔直径mm:Φ87、Φ115终孔直径mm:Φ75钻杆尺寸mm:Φ50钻孔倾角(°):0～±90输出转速r/min:80/180输出转矩N•m：1250/580最大给进力kN60最大起拔力kN45正常给进速度m/min0～1.6给进行程mm850工作压力Mpa:11（旋转）/13（给进）电机功率kW

6、22外形尺寸m:2.3×1.0×1.3整机重量kg:1500（不含钻杆）6、探放水施工的技术要求（1）钻孔深度200m，掘进175m，保留25m的安全煤柱，掘进175m后，再次探水后方可再继续掘进作业。（2）钻进时应准确判别煤、岩层厚度并记录换层深度。一般每钻进10m或更换钻具时，测量一次钻杆并核实孔深。终孔前再复核一次，如有可能应进行孔斜测量。（3）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，记录其孔深同时将钻杆固定。要立即向矿调度室汇报，及时采取措施，进行处理。（4）钻进中发现有害气体喷出时，应立即停止钻进、切

7、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。（5）钻孔内水压过大或喷高压水时，应采用反压和防喷装置的方法钻进，应有防止孔口管和煤(岩)壁突然鼓出的措施：（6）在探水孔施工中，见到含水层、断层、陷落柱和积水区之前，应停止钻进，安好水门后再继续钻进。（7）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。（8）探放水钻孔，完成探测任务后必须做好记录。7、探放钻孔口安全装置   （1）探放水钻孔应安设孔口安全装置。孔口安全装置由孔口管、泄水测压三通、孔口水门和钻杆逆止阀。(必要时安装)等组成。（2）节

8、理裂隙发育