最新煤矿11163运输巷掘进工作面探放水设计及安全技术措施.docx
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最新煤矿11163运输巷掘进工作面探放水设计及安全技术措施
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煤矿11163运输巷
掘进工作面探放水设计及安全技术措施
编制单位:
生产技术科
编制人:
总工程师:
矿长:
编制日期:
煤矿作业规程(措施)会审表
会审内容
11163运输巷掘进工作面探放水设计及安全技术措施
会审日期
2017年4月30日
会审地点
矿调度会议室
主持人
参加会审人员
施工队
调度室
通防副总
机电矿长
生产矿长
安全矿长
总工程师
矿长
会审意见:
1、该探放水设计及安全技术措施切合11163运输巷掘进工作面实际情况。
2、矿井要进一步规范探放水资料的收集整理工作。
3、加强矿井防治水管理,坚持有掘必探,先探后掘工作。
4、在生产过程中,根据工作面实际情况及时编制、修改和补充探放水设计。
煤矿11163运输巷
掘进工作面探放水设计及安全技术措施
一、工作面概况
11163运输巷布置在16#煤层中,开口点的位置:
x=2997724.069,y=35541712.076,Z=1901.269,以方位角206°30’48”开口,沿煤层定向不等坡掘进400米后调向,现也掘到位,开始调向,按方位角218°向前掘进,预计巷道底板标高在+1901至+1906m,整条巷道距地表140-220米不等,巷道掘进区域内无地表水体及岩溶裂隙,地面为低山地形,无建筑物和水体。
二、巷道支护根据实际情况看,设计为矩形锚网支护;巷道荒宽为4.20m,荒高度2.30m,荒断面9.66m2,巷道净宽为4.0m,净高度2.20m,净断面8.80m2。
巷道用途:
该巷道作一采区11163采面的运输顺槽,满足通风,运输,及设备检修。
二、矿井水文地质情况
(一)矿区充水因素
1、充水水源
(1)地表冲沟、溪沟水
(二)水文地质类型
矿区直接充水水源主要为龙潭组裂隙水和老窑采空区积水、地表溪沟水,局部区域承压水也可能突入,故本矿区属于以裂隙—岩溶充水为主,水文地质条件复杂程度为中等复杂。
综上所述,本区水文地质类型属裂隙-岩溶充水矿床,水文地质条件属中等复杂类型。
(三)涌水量
预计涌水量为:
正常涌水量为5m3/h,最大涌水量为10m3/h。
三、水害分析及探放水目标
(一)水害分析
11163运输巷位于矿井南部,工作面上方为11163回风巷,11163回风巷作为超前掘进巷,在掘进过程中未发现有水患,由于M16煤层裂隙比较发育,且距地表在140-220米,预计在掘进过程中只有少量裂隙水,为防止不明水患威胁安全生产,在掘进过程中必须坚持有掘必探。
(二)探水目的:
探明前方及周围可疑水源,并进行疏干排放,预防水害事故。
四、探放水钻孔设计
存在的积水和地表水体对掘进影响程度、消除积水威胁。
(一)11163运输巷开工掘进前,首先安设风泵,准备排水。
。
(二)结合煤矿《地质报告》、《水文地质补勘报告》等地质资料设计探放水钻孔,设计的探放水钻孔在现场施工中可根据地质环境变化进行调整。
1、探水钻孔设计
探水钻孔设计为5个,其中中孔为1#孔深度为130m;2、3#孔为两侧孔,深度为133.5m,分别控制巷道两侧轮廓线以外30m;4、5#孔为穿层孔,控制顶、底板上下30m范围,深度为133.3m;每循环探水钻孔无异常时允掘100m,探水超前距预留30m。
2、探放水孔设计技术参数
3、探放水孔布置(见附图)
4、探水技术要求
1、钻探设备
探放水使用ZDY-750型号钻机,钻杆长度为0.75m,钻头65mm,钻孔岩粉用高压水排出,无芯钻进。
2、钻孔结构
开孔孔径Φ113mm,钻进6m后下一级套管(Φ108mm),要求探水钻孔中预埋的止水套管长度为10m,并对套管进行注浆加固,凝固时间不低于24小时,然后进行耐压试验,试验压力不低于1.0MPa,稳压时间不低于30min。
试压结束后及时安装高压闸阀开始变径Φ75mm钻进至终孔。
3、固管要求
注浆固管时,水灰比为2:
1~1:
1水泥浆进行注浆加固套管,使用ZBQ-15/5型气动注浆泵进行注浆。
每次注浆固管按一次成功预算,共计用水泥0.5t。
注浆时,套管压力不能小于实测钻孔初始水压的2.5~3倍,最小不能低于1.0MKPa,稳压时间不小于30min。
若遇到巷道底鼓等情况不能达到注浆压力的,应提前封孔,技术科重新设计钻孔。
4、原始资料编录
施工单位需将钻场号,孔号,方位角,倾角,套管规格、长度,固管压力,岩层变化,岩性,初出水深度、出水量、水压以及深度等准确记录在案。
5、封孔要求
(1)直接在孔口管上安装阀门进行注浆封堵,此方法操作简单,施工时间短。
(2)注浆设备:
选用ZBQ-15/5型气动注浆泵。
(3)注浆材料:
水—采用井下供水管路供水;水泥—采用P.C32.5复合水泥;
(4)浆液浓度:
采用双液注浆,水、水泥重量比为2:
1~1:
1;
(5)注浆压力:
要求终孔注浆压力达到1.0MPa。
6、技术要求
(1)钻孔开孔前,测量人员现场标定方向、倾角。
(2)钻孔倾角误差控制在±0.5°以内,方向角误差控制在±1°以内。
(3)钻孔内水压大于1.5MPa时,采用反压和有防喷装置的方法钻进,并制定防止孔口管和煤岩壁突然鼓出的措施。
(4)钻进时,发现煤岩松软、片帮、来压或者钻眼中水压、水量突然增大和顶钻等透水征兆时,应立即停止钻进,但不得拔出钻杆;现场负责人员应当立即向矿井调度室汇报,派人监测水情。
发现情况紧急,应立即撤出所有受水害威胁区域的人员到安全地点。
然后采取安全措施,妥善处理。
(5)具体施工技术措施与安全措施由施工区队制定,并报有关领导、科室审批。
(6)钻探人员必须认真填写钻探施工原始记录。
(7)根据钻场情况及时调整钻孔倾角,并重新计算钻孔参数。
五、探放水安全技术措施
为保证11163运输巷掘进工作面掘进期间探放水施工安全,特制定以下安全技术措施:
(一)、正常排水系统
各工作地点的涌水,利用风泵排到副平硐+1866m水平,自流到地面。
2、掘进工作面排水设施
11163运输巷内可在必要地点挖几个的临时水仓,挖出泵窝,泵窝内安装两台风泵,一用一备。
巷道内自工作面敷设一趟¢57×4㎜无缝钢管做为排水管路,在临时水仓及其他排水点间与水泵连接,巷道内涌水经排水泵、排水管路抽排至主井,副平硐水沟中。
每次探水前应清挖一次。
(二)施工前的准备工作
1、施工队在探水巷道迎头按标准打严闭子;对迎头10米两帮巷道打紧底撑杆(撑杆直径不小于50mm);在迎头巷道两帮各用一根矿工钢配合大卡缆对巷道加固。
2、钻孔标定程序:
钻孔按技术科的设计要求施工,由技术科负责标定钻孔方位角,探水队人员按设计标定坡度、方位及开孔位置施工。
3、施工前必须对探水人员进行培训,探水人员必须熟悉《操作规程》和ZDY-750型钻机性能,并要求施工单位在施工前认真学习本次探放水设计及安全技术措施。
4、调度室负责在打钻地点安装一部专用电话,保证线路畅通;探水钻场应安装视频监控系统,施钻过程应在视频下进行。
5、钻机安装时先将底部用道木垫实,钻尾支架固定牢固,应仔细检查钻机各部件安装是否正确,并用手转动其各有关部件是否灵活,若有问题及时解决。
6、掘进队负责在钻场附近挖一沉淀池,沉淀池长1.2米,宽1.0米,深度0.6米,水泥砖砂浆砌筑。
7、探放水前,要求在迎头打上闭子,闭子采用坑木做立柱,要求坑木立柱不少于4根,坑木直径12~16cm,荆笆椽子打帮。
8、本次钻探施工疏排水线路:
11163运输巷---东翼运输巷--主平硐--地面。
9、巷道内机电设备,由机运科负责进行防爆性能检查,杜绝电气失爆。
10、掘进工作面在掘进施工及探放水作业、抽采钻孔作业时,工作面应悬挂探放水、抽放钻孔、工作面三图一书版牌以及探水、抽放基点控制版牌,严格按照准掘距离施工,严禁超掘;基点控制牌上锁,明确专人管理。
11、打钻前由安监科组织生产部、相关部门、探水队对打钻前的准备工作严格按设计及措施进行验收,安监科将验收结果报矿技术科门复验通过方可开钻,每次探放水结束必须在钻孔内埋管备查。
12、探放水钻孔的验收工作有施钻人员提供施钻原始资料,由跟班矿级领导进行验收;通防副总对每次施钻情况至少抽查一个孔进行检查,确保钻孔的真实性。
12、每个探水钻场在开钻施工前必须在钻场后5m范围内配备沙箱、盛沙量不低于0.2m3、泡沫灭火器不少于2台。
13、安监科负责避灾线路的检查和维护,保证畅通无阻。
(二)、施工技术要求及劳动纪律
1、用钢管加工成不少于10米的套管,每个钻孔套管上要有灵活开关的阀门(压力大于1Mpa),以控制水量。
2、探放队负责安排做好打钻地点的巷道铺底加固工作,用编织袋在打钻地点堆好厚度不低于0.5米的挡水堰,并做好疏排水线路的管理,维护工作,保证水路畅通,严禁水乱冲巷道。
3、钻探期间,安检员负责对本次安全技术措施的执行情况进行监督,施工队严格按措施施工。
4、施工人员要经过培训,熟悉钻机各种性能和操作程序,以及简易故障的处理方法和不同岩石的压力、转速要求等做到熟悉操作,以防造成事故。
5、钻探期间施工单位必须及时向技术科汇报打钻进度及存在问题,以便对设计及措施落实情况进行指导监督检查,钻孔达到设计深度后及时向技术科汇报,经同意后该孔方可结束。
6、上下班要统一行动,任何人不得私自离开工作岗位,严格按有关操作规程进行作业。
7、认真做好当班探水记录,在钻进过程中要密切注意孔内情况,发现钻机异常或涌水异常,要立即停钻并向调度室汇报。
8、交接班必须是班长及各工种现场交接班,必须做到交安全、交进度、交措施、交设备、交工具、有问题处理不了的不能交接班,必须处理好后方可交接班,交接班必须交清交明,使接班者心中有数,并设立交接班台帐。
(三)、施工时钻机运行及钻杆安装要求
1、钻杆及其它钻具要摆放整齐,安装及拆卸钻杆时要轻拿轻放,不许用铁器敲打钻杆,拆下的钻杆要码放整齐。
2、操作时要将钻机操作手柄置于空档位置,然后再启动电机,检查电机及运转、升降是否正常,发现问题及时调整。
(四)、钻进时钻机性能检查
1、钻机钻进时,操作工要时刻注意钻机的运行情况,根据煤层情况调压力、转速,按照大压力慢转速,小压力快转速进行操作,要时刻注意送排水情况,注意钻杆的振动情况,以确定钻进是否稳定,是否有顶钻、夹钻现象,出现异常要立即停钻,采取措施进行处理。
2、当钻机或其它设备出现故障需要维修时,要关掉电源,严禁带电作业。
(五)、对现场操作人员的具体要求
1、打钻时操作人员要站在钻机两侧,以防钻杆受压冲出伤人,钻机操作及相关人员不得戴手套操作。
2、操作人员要把工作服的袖头、裤腿扎好。
束紧腰带,以防造成事故。
3、钻机钻进时,操作人员不得离开操作台。
4、接班时操作人员要对钻机进行试运转,通过听、看等手段确定钻机完好。
5、操作人员要密切注意钻孔出水、出煤(岩)粉情况,若钻孔水量、水压突然增大,不得拔出钻杆,此时套管有可能退出时,打钻人员必须沿避灾路线撤离现场,并向调度室汇报。
6、钻进期间,施工人员要随时检查孔口管及钻机的牢固性、稳定性。
安检员进行监督,不安全不施工,有特殊情况要随时向调度室汇报。
(六)、探水施工顺序及要求
1、11163运输巷探放水每次在探水审批的掘进距内的位置开始进行钻孔,实际施工情况可以根据探水实际深度批准的掘进进尺进行调整。
2、探水钻孔设计深度130米,在钻探无异常时允许掘进100m,保持30m超前距离。
3、探放水钻孔结束后,如有异常,施工前,修改,完善探水专项安全技术措施。
4、发现异常,汇报调度,有疑必停,或请示总工,补充完善探水设计,以确保安全。
(七)、通风措施和有害气体检查制度
1、安监科负责派专人检查施工地点的瓦斯,浓度达到0.8%时,要立即停止作业向调度室及安监科汇报,并切断电源,该区域所有人员撤到安全地点,听从调度室及安监科的处理意见,并积极进行处理。
2、施工地点必须悬挂便携仪,随时检查瓦斯,严禁瓦斯超限作业。
(八)、放水准备及要求
钻孔出水必须做到:
1、钻孔出水后,施工单位负责测定水压,取最大值做为实际水压值。
2、安检员随及时观测钻孔出水情况,若出水量突然变化时,必须报告矿调度室,听候处理。
技术科负责测定水量,做好记录。
3、探水队必须把钻场出水全部引入水沟,并经常检查,保证水路畅通。
4、钻孔出水较大时,观测人员每两小时向调度室汇报一次水情变化。
(九)、避灾路线
避水、火路线:
事故地点—--主斜井、副平硐--地面。
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