下采面回风探放设计新

习水县庆华煤矿10802下采面回风巷探放水设计及安全技术措施编制：审核：编制日期：二○一七年二月二十日会审意见表职务审核意见签字安全副总地测副总通防副总机电副矿长生产副矿长安全副矿长总工矿长会审意见会审组二0一七年月日贯彻学习记录时间年月日地点主持人参加学习人员（签字）：1习水县庆华煤矿10802下采面回风巷掘进探放水设计及安全技术措施一、巷道设计：10802下采面回风巷位于10802运输巷之上，开口位置在10802下采面切眼碛头处、开口坐标：X:3126916,Y:35612832。开口标高为+1057m，终点标高+1070m，布置于C8煤层中，走向长度450m，设计断面11m2,顺煤层布置，安装激光定向仪定向施工，主要作为10802下采面的通风、回采,安装综采三机配套设备及相应配套设备设施、抽放管路等。二、工程施工概况：10802下采面回风巷工程量450米、巷道形状为梯形，永久支护采用锚杆、锚网、锚网索联合支护，坡度沿煤层走向施工，设计方位29度。三、巷道断面设计本巷道设计为梯形断面，掘进断面11㎡，下帮高2.m，上帮高3.m，宽度4m。四、巷道支护形式：采用锚杆、锚网、锚索联合支护。五、编写依据1、防治水规定。2、庆华煤矿水文地质调查报告23、庆华煤矿水文类型划分报告4、《煤矿安全规程》5、10802下采面回风巷物探报告六、矿井水文地质类型划分根据贵州省煤田地质局142队，于2012年10月对庆华煤矿资源储量核实及勘探报告明确矿井水文地质类型为中等。七、巷道地质及水文情况10802下采面回风巷布置于C8煤层中，煤厚2.00—2.45m,平均煤厚2.2m，煤层顶板伪顶岩性为碳质泥岩夹黄铁矿石，直接顶为深灰色薄层状粉砂质泥岩夹黄铁矿石，与C7煤层垂距为5.0m，与C5煤层垂距为25.0m。C5、C12煤层均未开采，巷道掘进不受采空区及老窑水威胁，C8煤层底板为灰、深灰色薄层状炭质泥岩，本巷道顶底板岩性属于强隔水层，不受C12煤层底板承压水威胁。八、巷道涌水量预测10802下采面回风巷位于10802上采面之下，相邻巷道位置关系：从10802下采面切眼末端开始，上为10802上采面采空区，下为10802下采面（未形成），左为10802进风斜巷，右为矿区边界，留有30m的安全煤柱。从以上相邻巷道及采空区调查分析，本巷道上下左右小经查明无积水、无泉眼涌水点。本巷涌水来源主要10802上采面采空区水和顶3板裂隙淋水，预计涌水量1m3\h。九、探放水的原则必须坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则。执行“物探先行、钻探验证”的探放水管理措施。十、探放水的步骤1、在施工前，先进行物探搞清楚前方是否有水害情况。2、施工中进行钻探验证。3、严格执行先探后掘的规定，并确保每次的安全距离，在允掘距离到位后，停止掘进，组织落实探放水工作。4、随掘进工程的进展向前移动，严格执行有掘必探。十一、探放水钻孔的设计1、根据贵诚复字[2017]26号批复，10802下采面回风巷沿掘进施工方向设计一个探放水孔，作为物探无异常时的验证钻孔，钻孔参数见下表:序号孔径（mm）方位（。）夹角（。）倾角（m)孔深（m）安全距离（m）允掘距离(m)16529003030实际孔深减安全距离（1）超前距：pkPLAa35.0式中：a――超前距，m；A――安全系数，一般取2～5；L――巷道跨度（宽或高取其大者），本矿设计巷道最大跨度为4.0m；4P――水头压力，取30kgf/cm2(按＋1024m标高以上最大埋深计算，后期重新计算)Kp――煤的抗张强度，10kgf/cm2。计算结果如下:0.544330/10a＝24m为了安全起见，本巷取超前距确定为30m。2、上帮空区探放钻孔设计10802下采面回风巷上帮每隔5米施工一个探放水钻孔，布置在C8煤层，钻孔开口距巷道底板高度1米，钻孔方向与巷道方向垂直，钻孔倾角沿煤层倾向施工，钻孔深度探穿采空区。开口孔直径42mm，终孔直径为40mm。钻孔竣工后、采用PVC-32塑料管制作导管并安装控制闸阀，并进行观测，及时准确撑握上部空区积水情况。钻孔施工顺序从10802下采面回风巷开口处由外到里依次进行。3、如果物探存在异常时，终止本设计，重新设计、施工钻孔进行探放水。十二、探放水设备配置1、10802下采面回风巷配备ZDY-620型探水钻一台。2、在探放水地点安装必须安装一台电话与矿调度室通话。3、配备25m2阻燃电缆500m。54、配备QBZ—80/660隔爆型电磁起动器1台。十三、探放水安全技术措施1、钻机在安装前，首先排除工作面及周围的煤（岩）层隐患，清理撤退路线的障碍物，必须保持撤退路线畅通。2、供水配用Ø25mm软管直接在安装到位的防尘支管上搭接。3、钻机泵站等设备入井运输时，必须固定在平板车上运输，保证安全运输到探放地点。4、泵站及机架根据实际所需距离安放在钻场后，将立柱框架固定在巷道的顶底板之上，调节好机架的高度和所需钻进的方位角度，必须是钻机牢固稳定后，才允许开动试机。5、钻机机架调节固定好后，检查泵箱油位、压力表、高压连接管，操作系统等正常后，试机启动。十四、探放水队员必须做到：1、在队长和副队长的领导下，技术员的指导下，服从管理，严格按照相关措施规定的技术参数进行施工。2、严格按照设备技术操作规程进行操作。3、搞好团结，相互协调配合，确保前探工作安全顺利进行。4、随时向正副队长汇报施工过程中出现的各种预兆和其它一切情况，正确处理施工过程中出现的问题。5、熟悉避灾路线。66、严禁违章作业。十五、探放水期间的安全管理1、探放水工程必须有矿长负责，矿级带班领导亲自抓，每次按照设计参数布置钻孔，确定钻孔方位、角度及钻进深度、数量。2、建立完善探放水台帐，严格审批执行超前距和掘进进度。必须是每班将掘进进度报矿生产调度室，调度室向有关人员汇报，准确掌握每班掘进距离与掘进之间的关系。3、探放水作业必须是由矿成立的专门的探放水队负责，施工人员必须上齐，严禁缺岗缺员，更不能有不属于探放水队员参与施工。4、现场施工人员必须按规定佩戴好安全帽，矿灯和自救器，严格按照操作程序进行操作，施工前必须组织所有施工及相关人员学习探放水措施。5、现场通风队长加强探放水工作面的通风瓦斯管理，在施工作业前，通风队长必须检查将风筒悬挂到位，确保工作面探放地点的有效风量能满足实际需要，在探放水期间，必须落实专职瓦检员经常检查现场的瓦斯及有害气体，如发现异常情况时，立即停止工作，将人员撤离到安全地点。6、在探放水施工期间，机电副矿长落实电工对供电系统的检查，严禁出现电气设备、电缆失爆，保证探放水设备的正常供电。77、施工现场要安设专用电话，随时保持畅通，在每次开钻前，施工人员必须与调度室电话联系一次，电话不通不准开钻施工。8、进行探放水施工作业前，必须提前撤出可能受探水作业地点突水威胁的其它采掘工作面和其它工作地点的所有人员。9、探水前应加固探水工作区支架，背好帮顶，以免压力水冲垮煤壁和支架；10、清理巷道，保证安全撤退路线畅通无阻，清理水沟保持畅通，并有适当的坡度和断面。11、如果预计水压较大，探水钻进之前，必须先安好孔口管和控制闸阀，进行耐压试验，达到设计承受的水压后，方准继续钻进。特别危险的地区，应有躲避场所，并规定避灾路线。12、钻孔内水压过大时，采用反压和有防喷装置的方法钻进，并有防止孔口管和煤(岩)壁突然鼓出的措施。13、钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等异状时，必须停止钻进，但不得拔出钻杆，现场负责人员应立即向矿调度室报告，并派人监测水情。如果发现情况危急时，必须立即撤出所有受水威胁地区的人员，然后采取措施，进行处理。14、钻孔放水前，必须估计积水量，控制放水流量；放8水时，必须设专人监测钻孔出水情况，测定水量、水压，做好记录。若水量突然变化，必须及时处理，并立即报告矿调度室。十六、10802下采面回风巷发现有突水预兆时，必须采取以下放水方法：1、探水导管的制作和安装探放水导管的作用主要是控制在探穿积水区时高压水的流量，避免冲坏孔口造成突水或伤人。导管使用φ80mm（壁厚3mm）的无缝钢管配备一个φ80mm直通管和一个φ80mm高压闸阀制作而成，如《探水导管制作示意图》所示。固定钢梁可使用15kg/m废钢轨加工焊接到孔口法兰盘处，焊接必须牢固可靠。安装探水导管时，导管伸入掘进碛头钻孔内10m并使用砼砂浆充实煤体与导管间的空隙，固定钢梁紧贴工作面迎头，打好坚固的立柱和栏板及斜撑，同时加强钻场附近的巷道支护。910m固定钢梁导管（直径800mm）直通管高压闸阀导管固定钢梁闸阀1m2m123456积水区域探放孔剖面图1:501钻杆2盘根密封器3∮108mm套管4∮108mm关闭闸阀5∮80mm排水管6∮80mm放水闸阀1.8m77压力表2、放水管理1)钻孔放水注意事项①在钻进过程中，发现煤（岩）层松软、片帮、来压或在钻进过程中有水压、水量突然增大，就证明已经钻到水体，必须停止钻进，立即向矿调度室或值班矿长汇报，并派人监视水情。②打穿水体后，不得将钻杆立即或完全拔出，一旦发生堵孔时，必须开动钻机，前后进追钻杆，疏通钻孔后根据水10压及水量逐渐放水。③钻孔放水时，根据水沟断面满足量、水仓容量、排水能力等情况确定放水量，必须设专人监测钻孔的出水情况，测定水量，做好记录，遇有水量突然变化时，必须进行处理。④在放水过程中，观察水量突然减小甚至停流时，很有可能眼孔被堵塞，再次启动钻机缓慢钻进直到有序放水。⑤如果观察到水流量逐渐减小，原钻孔甚至水色发浑时，必须再次补探都无水时，证明前方积水已放净。2)放水路线①由于本巷道按照定向延煤层施工，存在起伏坡度变化，设计施工有水沟也不能自流排放，所以在所有低洼处安装一台FWQB70-30型风动涡轮潜水泵，配套管路，以压风作动力进行排水。②根据巷道距离远近采取分段转排或一站方式进行排水，始终保证所有低洼点无积水，对掘进运输无威胁。③本巷道排水路线不管是分站转排或一站排放都是要排到一石门的水沟→主平硐水沟→地面污水池。十七、水害事故应急预案1、参加施工人员必须经过专业培训，并熟悉避灾路线，施工队负责人在现场必须发挥带头作用，对现场所有施工人员的安全负责，一旦发生透水事故时，必须组织有序撤离。2、探放水工作面不得有与施工无关的人员在场，探放11巷道内严禁堆积杂物，特别是避灾路线上全程不得堆积任何杂物，保证退路畅通无阻。3、探放水施工期间，凡是受威胁的区域，必须停止工作，撤出人员，切断电源，并悬挂醒目的避灾警示牌板。4、井下各交岔点必须挂牌标示该点名称并指明避灾路线方向。5、人员撒退到安全地点后，应及时报告。6、一旦发生突水事故往往来势凶猛，特别是上山出水，一般来不及躲避，所以发生突水事故时，不可采取下行的方法，要紧靠帮壁，扶牢支柱、棚架，待卸洪稳定后，方可按照避灾路线行走。7、发生突水事故后，现场人员立即向调度室汇报，突水地点、范围、突水量、速度、受威胁人员等情况全部汇报清楚，并按照避灾路线组织有序撤离。无法撤离的人员尽可能向高处暂避，等待救援。当掘进工作面人员来不及撤退时，可以进入临时避难硐室，并安设压风自救系统装置暂避。8、透水事故发生时，各级领导应准确核查井下人员，如果发现尚有人被堵于井下，应事先制定营救措施。9、我矿平硐上山开采有水顺水沟自流，不存在出现淹井的情况，主要防治瞬时突水事故，井下人员应向高处撤退迅速向安全出口转移，安全出井。10、技术人员应分析判断突水来源和最大突水量，测量12涌水量及其变化和发展趋势，采取必要的应对措施。十八、避灾撤退路线1、工作面发生水灾时最佳避灾路线为：工作面→10802下采面运输巷→10802运输巷专用回风巷→总回风上山→风井→地面。2、工作面发生火灾及瓦斯灾害事故时最佳避灾路线为：工作面→10802下采面切眼→南翼进风巷→一石门→主平硐→地面。附图：1：钻孔设计图2：工作面避灾撤退路线图3：相邻巷道位置平面图4：上帮空区探放钻孔示意图