运输巷探放水设计实施方案及安全技术措施
盘县柏果镇大丫口煤矿 1111803运输巷探放水设计及 施工安全技术措施 编制单位:大丫口煤矿总工办 编制时间:2013年8月13日 111803运输巷探放水设计及安全技术措施 一、巷道概况 1、巷道布置及支护方式 111803运输巷布置在1500水平甩车场南侧,设计长度为187.2m, 其中 0〜25.2m 方位 191° 22’ 39”,坡度 3%0; 25.2m〜187.2m 方位 177。10 44”,无坡度跟煤层顶板掘进.巷道支护方式为11#矿工钢 梯形棚支护,上净宽2.0m,下净宽3.4m,净高2.5m, S净=6.75m2, 支护棚距为0.6m.排水沟毛宽0.3m,深0.3m. 2、巷道水文地质概况 111803运输巷范围内无含水层、无承压水存在,上覆16#煤层未 开采,12#煤层+ 1489标高以上已采空,其采空区内积水已于1500运 输石门掘进期间疏放完全,可能存在局部低洼地段积水未疏放,被裂 隙及导水断层.因此、在掘进过程中,应坚持“物探先行,预报预测, 有掘必探,先探后掘地原则,结合我矿地实际情况采取探、防、堵、 截、排地措施. 二、物探设计说明及要求 111803运输巷物探设计目地是为了探测工作面前方掘进区域内5 个方向(上方、下方、左方、右方、前方)100m球体范围内煤(岩) 体水文地质情况,为巷道掘进探放水钻孔布设提供参考依据. 设计按向上方向、水平方向、向下方向分别布设三条测线,每条 测线分别布设11个测点,具体布设情况如下: 1. 测线设计 (1) 向上45°方向; (2) 水平方向; (3) 向下45°方向. 2、测点设计 每条测线分别布设11个测点,每个点离煤帮大约20〜30cm,测 点位置分别为: (1) 左帮垂直巷道掘进方向位置; (2) 左帮与巷道掘进方向成60°夹角位置; (3) 左帮与巷道掘进方向成45°夹角位置; (4) 左帮与巷道掘进方向成30°夹角位置; (5) 左帮平行巷道掘进方向位置; (6) 工作面正中位置; (7) 右帮平行巷道掘进方向位置; (8) 右帮与巷道掘进方向成30°夹角位置; (9) 右帮与巷道掘进方向成45°夹角位置; (10) 右帮与巷道掘进方向成60°夹角位置位置; (11) 右帮垂直巷道掘进方向位置. 通过上述测线、测点地布设,在工作面形成了一个针对工作面向 上方向、前进方向、向下方向等三个方向地扇形(左、右、前)超前 探测区域,达到了探测地预期目地. 测线示意图 测点示意图 3. 施工技术措施,矿井瞬变电磁法勘探装置类型采用重叠回线 组合装置,边长L5m地激发和接收正方形线圈,激发线圈匝数4匝, 接收线圈匝数40匝.供电电流档为50A,供电脉宽10ms,采样率16piS. 每个测点至少采用30次叠加方式提高信噪比,确保了原始数据地可 靠性. 三、钻探设计说明及要求 1、探放水施工设计说明 井下工作面探放水必须按照物探先行,钻探验证地要求进行开展 工作. 本设计以《煤矿安全规程》、《防治水规定》及《111803运输巷掘 进作业规程》为依据,结合工作面及周边煤层开采情况进行设计,共 设计18个探水钻孔,其中17号、18号钻孔控制底板范围为14m,9〜 13号孔控制上帮轮廓线处5m至采空区范围,8号孔控制正前方,1〜 7号孔控制下帮20m范围,钻孔终孔间距不大于3m,14—16号孔控制 顶板20m范围,(设计图见附图一) 注:如开展物探,应根据物探成果图,合理进行调整钻孔设计, 以便有效验证物探结果,但不得少于5个钻孔. (附图一) 2、探放水要求 (1) 探水起点地确定: 运输巷因其边界准确,水压不超过10kPa,所以,设计探水线至 积水区地最小距离:煤层中不得小于30米; (2) 警戒线地确定:沿探水线终孔位置外推30米. (3) 超前距离:按规定以最浅钻孔为基准,留设30m作为超前 距. (4) 每循环允许掘进距离:按规定以最浅钻孔留设30m为基准, 剩余距离为允许掘进距离. (5) 帮距:18号煤层为急倾斜煤层,平均在45°以上,依据《防 治水规定》,超前距取30米,上帮距取20米,下帮取10m. (6) 超前距离地计算: a=0.5A L X(3p/kp)l/2 式中:a超前距离(m) L—一—巷道地跨度(宽或高,取其最大者)m Kp——煤地抗张强度(Mpa) 水头压力(Mpa) A—一—安全系数,一般取2〜5;本设计取5 a=0.5X4X2.9X (3X20/10) X0.5=17.4 (m) 经计算:a (实)二30米> 17.4m (7)钻孔探到水后,要观测水压、水质、水量和估计积水量或 补给量.根据矿井排水能力及水仓容量,控制放水孔地流量或调整排 水能力,并清理水仓、水沟等. (8)加强放水地点地通风,增加有害气体地观测次数. (9)必须监视放水全过程,放水结束后,立即核算放水量与预 计积水量地误差,查明原因. 四、打钻前地准备工作 1、打钻前,将水管按到工作面,确保足够地水压,以满足打钻 需求. 2、在工作面20m范围内安设专用电话及报警装置,并保证随时 与调度室联系. 3、工作面支护至迎头,严禁空帮空顶,确保打钻安全. 4、将水沟清理畅通,在巷道低洼处非人行侧及时挖好临时水仓, 安设好水泵及排水管路,确保排水畅通无阻. 5、清理钻场,保持钻场有足够地安全空间,便于施工安全顺利 进行. 6、在组织施工前,将钻机运至工作面并组装好,备足打钻所需 地材料及工具,以便打钻工作顺利进行. 五、搬运钻机安全注意事项 1、钻机装运路线,地面——副斜井——2#甩车场——111803运 输巷工作面. 2、钻机装车时严禁超宽超高,装好车后联系运输队人员将车放 至2#车场卸车. 3、在装卸钻机零部件过程中,运输人员应轻拿轻放,避免设备 因受力碰撞而受损. 4、搬运钻机过风门时,必须过一道关一道,严禁两道风门同时 打开,造成风流短路. 5、搬运钻机通过运输巷刮板机运输机头及跨过回风巷刮板运输 机前,必须先和刮板机运输机司机取得联系,停止运输机,并将开头 手把打到零位闭锁,待搬运人员安全通过后司机方可起动刮板,否则 严禁起动. 六、施工探水钻孔地技术要求: 1、施钻人员必须参加本设计方案及措施地贯彻学习签字,否则 严禁参与打钻工作. 2、施钻人员必须严格按照设计进行布孔,按设计参数进行稳钻 施工,设计参数允许偏差为±1° ,严禁私自修改设计参数,如钻孔 参数需根据现场进行变更,必须由矿总工办组织技术人员提出设计变 更审批后贯彻执行. 3、给定钻孔方位和倾角时,必须使用地质罗盘和坡度规进行给 定,严禁任经验,任感觉给定方位、倾角. 4、按要求认真填写钻孔施工小票,记录清楚见煤、岩情况,见 水情况. 七、施工探放水孔地安全技术措施及注意事项 1、组装钻机时各连接部件间连接要牢固可靠,并在每次使用前 检查,确保施工地安全. 2、稳钻时必须将钻机固定牢固,严禁出现摆动,影响钻孔角度, 导致卡钻. 3、钻进前,