煤礦11011風巷探放老空水設計及安全技術措施
作者：佚名
2010-03-08 15:25
來源：本站原創
11011風巷探放老空水
設計
一 工作麵基本情況
（一）、采麵概況
**礦11011采麵位於一采區東翼上部，西臨井筒保護煤柱，東至F6正斷層保護煤柱。南為小窯采空區，北臨11031采麵， 設計總工程量2489米,其中：風巷1266m，機巷1223m，切眼145m，可采走向806m，采長86~145m，采高2.7m，容重1.44t/m3 ，可采儲量42.9萬噸，本采麵總體為一傾向北西約20°的單斜構造，煤層傾角平均24°，根據11031風巷實際揭條落差為3.5 m的正斷層，地質條件簡單，該菜麵大部分為分層區，兩端為合層，煤厚最厚處6.9m，頂板為砂質泥岩，底板為碳質泥岩、細砂岩，煤層頂底板鬆軟、破碎屬典型“三軟”煤層。
設計為綜采工作麵，平均煤厚4.3米，分層開采。風巷 計劃於2009年2月3日開工，現位於一8煤層上，施工石門和沿二1煤施工過程中，必需對老空水超前探放。
（二）、采麵老空水積水 03manbetx
從目前掌握的水文地質資料 03manbetx ，威脅風巷 安全掘進的水害主要是小窯老空水，該老空區約在1982年~1992年開采，根據**有限公司於2007年2月提交的《**礦地麵電法勘探報告》，探測3處老空區積水物探異常區，對本掘進工作麵影響的有一處，預計積水量9萬立方米，小窯老空水在11031風巷施工過程中已作過2次探放，共施工5個鑽孔，放水量85000多立方米，目前仍有積水約5000立方米，考慮到地麵補給影響和采空區不連通等因素， 11031風巷以上老空區標高在105 m ~150m,積水麵積約10062 m2,采高按1.8 m,積水係數取0.25,積水量=10062*1.8*0.25=4528 m3,老空區水壓在0.6—1.0 MPa。
二﹑探老空水防治水 設計方案
（一）、鑽場的選擇及目的
根據11011風巷設計，共設計4處探水點，其中第一處為穿層探放老空水，其餘3處為掘進超前探放，防止不明老空水對正常掘進的威脅。
（二）、鑽機的選擇
本次施工采用SGZ-IB150型全方位防爆液壓鑽機和供水配用設備為BW-250型三缸泵一台。
1、SGZ- IB150型鑽機
適用鑽孔角度範圍0～360度，鑽進能力孔深達到150m，鑽杆直徑適用Φ50mm鑽杆鑽進；立軸提升能力20 KN，給進力15.5 KN；升降機提升能力2000kg；外形尺寸1600×950×1500mm，總重量850 kg。
2、BW-250型注漿泵：
BW-250型三缸泵為臥式往複單作用活塞泵。該泵具有兩種缸徑和四檔速度，最大流量250L/min，最大壓力可達6Mpa，外形尺寸長、寬、高1000×995×650 mm，總重量520 kg。
（三）、鑽孔的布置
1、在11011風巷測第一處探水地點內設計2個鑽孔：1#鑽孔開孔位置距巷道底板1米，鑽孔方位50,傾角+100,孔深40米;2＃鑽孔方位350,傾角+90,孔深43米,
2、在11011風巷測第二處探水地點內設計2個鑽孔：3#鑽孔開孔位置距巷道底板1米，鑽孔方位650,傾角+3022,孔深40米;4＃鑽孔方位900,傾角+150,孔深45米, 采取保持20米超前距循環探放直至該段巷道結束。
3、在11011風巷測第三處探水地點內設計2個鑽孔：5#鑽孔開孔位置距巷道底板1米，鑽孔方位1030,傾角+17046,孔深40米;6＃鑽孔方位1310,傾角+26019,孔深41米, 采取保持20米超前距循環探放直至該段上山巷道結束。
4、在11011風巷測第四處探水地點內設計2個鑽孔：7#鑽孔開孔位置距巷道底板1米，鑽孔方位650,傾角+10,孔深40米;8＃鑽孔方位920,傾角+130,孔深44米, 采取保持20米超前距循環探放直至該段巷道結束。
（四）、單孔設計
本次鑽孔設計為仰角孔，采用金剛石鑽頭鑽進，開孔直徑Ø113mm，下入Ø89mm套管，套管長度不小於6 m，然後換徑Ø56mm，鑽進至終孔。套管外口焊接高壓法蘭盤，法蘭盤外連接裝壓力表的短節，短節外接高壓閘閥。
詳見《鑽孔結構示意圖》
（五）、鑽探施工
1、鑽孔定位及開孔：
鑽孔定位由地測人員按設計要求進行標定，鑽機固定後按開孔要素開孔。開孔用Ø113mm的鑽頭鑽進，鑽進6.0m後下入直徑Ø89mm套管。下套管時，先將套管提離孔底0.2m，孔口和套管口間的環狀空隙用水泥砂漿和速凝劑封閉密實，其中插入一根細管，用於觀察注漿情況。水泥砂漿凝固後，從套管口向內注入水泥漿，同時觀察細管內的情況，待水泥從細管溢出後，可緩停注漿，3～5分鍾後再注，水泥漿穩定流出後，停止注漿，注漿壓力以20kg/cm2為宜。
2、水泥凝固48小時後，用鑽頭掃孔至10.0 m處，退出鑽具，孔口管外安裝不低於40kg/cm2的高壓閘閥，接通高壓水試壓，試壓壓力不低於2MPa，延續時間均不少於30分鍾。試壓過程要有詳細記錄，並有專人檢查套管外及鑽場附近的情況，如發現鑽場及鑽孔周圍有滲水、跑水等現象，要停止試壓，繼續注水泥漿，直注試壓後合格。二次注漿的壓力可適當增大。
3、換徑後鑽進：
試壓合格後，安裝閥門、測壓表及防噴裝置後，改用Φ56mm合金鑽頭或Φ56mm金剛石鑽頭鑽進至終孔。鑽進時帶班人員要定期檢查鑽孔內的岩粉及沉渣，並要經常衝孔，確保孔底幹淨，防止發生埋鑽卡鑽等 02manbetx.com 。 管理技術人員要定期到現場進行岩芯編錄，指導鑽探施工人員順利施工。
4、鑽孔接近老空時必須提前安裝好防噴裝置，防止鑽進中突然出水失控造成水害 02manbetx.com 。
三 探放水的注意事項及技術要求：
（一）、鑽場的要求
每處鑽場寬3.0m、高2.5m。底板破碎或留有殘煤的，要對鑽場進行場地鋪底硬化，厚度不能低於0.35m。鑽場周圍、巷道要加密支護，確保巷道無空頂，無曠幫，幫頂背牢刹實。保證鑽探施工人員的人身 安全。
（二）、通訊要求
鑽孔施工受礦調度室統一調度，如發現異常情況應及時通知調度室，施工現場設專用電話一部。隨時和調度室保持聯係。為保證電話暢通，每班開工之前，施工人員必須先與調度室電話聯係一次，電話不通，不準開鑽施工。
（三）、瓦檢要求
施工現場必須配備瓦斯便攜儀一台，由專人負責看管、檢測瓦斯濃度，如瓦斯超限立即查明原因進行處理。並設專職瓦檢員進行現場交接班。
（四）、供電保證
鑽孔施工期間，嚴禁隨意鑽機電源，加強機電檢查，杜絕失爆現象 ，機電係統保證排水為雙電源供電，同時加強中央泵房機電設備檢修，確保中央泵房的水泵台台完好。
中央泵房人員要求現場交接班，班班都要試電話，向調度室彙報本班排水設備運轉情況。
（五）、排水係統的要求
1、在11011風巷前3處探水，安設排水能力不小於70m3/h、揚程不小於20 m的水泵2台，安設6寸排水管路一趟，第四處安設排水能力不小於70m3/h、揚程不小於40 m的水泵2台，安設6寸排水管路一趟，並在每處探水地點開挖泵窩，規格寬*高*深=3.0m*2.5m*2.0m,排水路線：鑽場-- 11011風巷—中車場水溝—井底水倉—主井--地麵;
（六）、放水
鑽孔打入老空出水後，單孔出水量通過閥門控製在50m3/h以內,老空水放完的 標準必須有兩個以上在原出水孔下方的鑽孔證實無水時,方可結束放水工程。
（七）、施工技術要求
1、鑽孔位置、方位、傾角由測量人員按設計標定，按設計施工，嚴格按《 01manbetx 》操作。要經常檢查設備運轉情況，觀察孔壁完整程度，防止孔內和機械 02manbetx.com 發生，保質保量按期完成鑽孔任務。
2、鑽進期間如發現水壓、水量突然增大、頂鑽、進入老空等異常現象時，必須立即停止鑽進，不得拔出鑽杆。要立即向調度室彙報，並派人監測水情。如果發現情況危急時，關閉防噴裝置止水，並立即撤出所有受水害威脅地區的人員，然後采取 措施進行處理。
四、 安全技術 措施：
1、設備入井嚴格按 01manbetx 01manbetx 操作，鑽機安裝采用底木梁+單體柱固定方法，底木梁選用斷麵200×200×1500mm方木兩根，用4棵單體柱將底木梁固定在鑽場底板上，然後用四條Φ18mm螺絲將鑽機與底木梁聯接在一起，保證鑽機牢固、不移位。
2、鑽孔施工前，排水水泵、管路與供電係統必須運行正常同時經過聯合驗收。
3 、每班必須配備熟練的水泵司機值班，並嚴格執行交接班 製度，保證鑽孔出水後能及時排放。
4、入井設備要嚴格進行防爆檢測，鑽探施工期間加強供水供電係統檢修，嚴禁設備電纜失爆，保證排水、鑽探、正常供電。
5、鑽孔施工受礦調度室統一調度，如發現異常情況應及時通知調度室，施工現場設專用電話一部。
6、鑽孔位置、方位、傾角由測量人員按設計標定，按設計施工，嚴格按《 01manbetx 》操作。要經常檢查設備運轉情況，觀察孔壁完整程度，防止孔內和機械 02manbetx.com 發生，保質保量按期完成鑽孔任務。
7、加強電氣設備維護，每班檢查一遍，杜絕失爆現象。
8 、鑽機必須固定牢靠，保證鑽進時不移位。注漿固管及試壓必須通知礦調度室 、生產技術科 ，並通過礦組織有關部門的聯合驗收，合格後方可繼續施工。
9、鑽進期間如發現水壓、水量突然增大、頂鑽等異常現象時，必須立即停止鑽進，不得拔出鑽杆。要立即向調度室彙報，並派人監測水情。如果發現情況危急時，關閉防噴裝置止水，並立即撤出所有受水害威脅地區的人員，然後采取 措施進行處理。
10、施工現場必須配備便攜儀一台，由專人負責看管、檢測瓦斯濃度，如瓦斯超限立即查明原因進行處理。
11、在進行施工鑽孔前，必須完善探水地點排水設施，排水能力不小於100m/h。
12、為保證電話暢通，每班開工之前，施工人員必須先與調度室電話聯係一次，電話不通，不準開鑽施工。
13、施工期間要成立探放水領導小組，統一平衡解決施工中遇到的問題。
14﹑ 機電係統保證排水為雙電源供電，同時加強中央泵房機電設備檢修，確保中央泵房的水泵台台完好。
15﹑中央泵房人員要求現場交接班，班班都要試電話，向調度室彙報本班排水設備運轉情況。
16﹑機電係統要加強供電 管理，嚴禁停電事故發生。
17﹑探水地點的排水管路敷設好後，必須先進行試運轉，運轉正常
時方可進行回采，否則不允許生產。
18﹑風巷所有電器設備必須吊離巷道底麵1.0m以上。
19、避水災路線：
11011風鑽場→11011風巷→中車場→副井→地麵
11011探放老空水鑽孔平麵
單孔柱狀結構圖
3﹑探水鑽孔剖麵圖
**礦
2009年月日
一 工作麵基本情況
（一）、采麵概況
**礦11011采麵位於一采區東翼上部，西臨井筒保護煤柱，東至F6正斷層保護煤柱。南為小窯采空區，北臨11031采麵， 設計總工程量2489米,其中：風巷1266m，機巷1223m，切眼145m，可采走向806m，采長86~145m，采高2.7m，容重1.44t/m3 ，可采儲量42.9萬噸，本采麵總體為一傾向北西約20°的單斜構造，煤層傾角平均24°，根據11031風巷實際揭條落差為3.5 m的正斷層，地質條件簡單，該菜麵大部分為分層區，兩端為合層，煤厚最厚處6.9m，頂板為砂質泥岩，底板為碳質泥岩、細砂岩，煤層頂底板鬆軟、破碎屬典型“三軟”煤層。
設計為綜采工作麵，平均煤厚4.3米，分層開采。風巷 計劃於2009年2月3日開工，現位於一8煤層上，施工石門和沿二1煤施工過程中，必需對老空水超前探放。
（二）、采麵老空水積水 03manbetx
從目前掌握的水文地質資料 03manbetx ，威脅風巷 安全掘進的水害主要是小窯老空水，該老空區約在1982年~1992年開采，根據**有限公司於2007年2月提交的《**礦地麵電法勘探報告》，探測3處老空區積水物探異常區，對本掘進工作麵影響的有一處，預計積水量9萬立方米，小窯老空水在11031風巷施工過程中已作過2次探放，共施工5個鑽孔，放水量85000多立方米，目前仍有積水約5000立方米，考慮到地麵補給影響和采空區不連通等因素， 11031風巷以上老空區標高在105 m ~150m,積水麵積約10062 m2,采高按1.8 m,積水係數取0.25,積水量=10062*1.8*0.25=4528 m3,老空區水壓在0.6—1.0 MPa。
二﹑探老空水防治水 設計方案
（一）、鑽場的選擇及目的
根據11011風巷設計，共設計4處探水點，其中第一處為穿層探放老空水，其餘3處為掘進超前探放，防止不明老空水對正常掘進的威脅。
（二）、鑽機的選擇
本次施工采用SGZ-IB150型全方位防爆液壓鑽機和供水配用設備為BW-250型三缸泵一台。
1、SGZ- IB150型鑽機
適用鑽孔角度範圍0～360度，鑽進能力孔深達到150m，鑽杆直徑適用Φ50mm鑽杆鑽進；立軸提升能力20 KN，給進力15.5 KN；升降機提升能力2000kg；外形尺寸1600×950×1500mm，總重量850 kg。
2、BW-250型注漿泵：
BW-250型三缸泵為臥式往複單作用活塞泵。該泵具有兩種缸徑和四檔速度，最大流量250L/min，最大壓力可達6Mpa，外形尺寸長、寬、高1000×995×650 mm，總重量520 kg。
（三）、鑽孔的布置
1、在11011風巷測第一處探水地點內設計2個鑽孔：1#鑽孔開孔位置距巷道底板1米，鑽孔方位50,傾角+100,孔深40米;2＃鑽孔方位350,傾角+90,孔深43米,
2、在11011風巷測第二處探水地點內設計2個鑽孔：3#鑽孔開孔位置距巷道底板1米，鑽孔方位650,傾角+3022,孔深40米;4＃鑽孔方位900,傾角+150,孔深45米, 采取保持20米超前距循環探放直至該段巷道結束。
3、在11011風巷測第三處探水地點內設計2個鑽孔：5#鑽孔開孔位置距巷道底板1米，鑽孔方位1030,傾角+17046,孔深40米;6＃鑽孔方位1310,傾角+26019,孔深41米, 采取保持20米超前距循環探放直至該段上山巷道結束。
4、在11011風巷測第四處探水地點內設計2個鑽孔：7#鑽孔開孔位置距巷道底板1米，鑽孔方位650,傾角+10,孔深40米;8＃鑽孔方位920,傾角+130,孔深44米, 采取保持20米超前距循環探放直至該段巷道結束。
（四）、單孔設計
本次鑽孔設計為仰角孔，采用金剛石鑽頭鑽進，開孔直徑Ø113mm，下入Ø89mm套管，套管長度不小於6 m，然後換徑Ø56mm，鑽進至終孔。套管外口焊接高壓法蘭盤，法蘭盤外連接裝壓力表的短節，短節外接高壓閘閥。
詳見《鑽孔結構示意圖》
（五）、鑽探施工
1、鑽孔定位及開孔：
鑽孔定位由地測人員按設計要求進行標定，鑽機固定後按開孔要素開孔。開孔用Ø113mm的鑽頭鑽進，鑽進6.0m後下入直徑Ø89mm套管。下套管時，先將套管提離孔底0.2m，孔口和套管口間的環狀空隙用水泥砂漿和速凝劑封閉密實，其中插入一根細管，用於觀察注漿情況。水泥砂漿凝固後，從套管口向內注入水泥漿，同時觀察細管內的情況，待水泥從細管溢出後，可緩停注漿，3～5分鍾後再注，水泥漿穩定流出後，停止注漿，注漿壓力以20kg/cm2為宜。
2、水泥凝固48小時後，用鑽頭掃孔至10.0 m處，退出鑽具，孔口管外安裝不低於40kg/cm2的高壓閘閥，接通高壓水試壓，試壓壓力不低於2MPa，延續時間均不少於30分鍾。試壓過程要有詳細記錄，並有專人檢查套管外及鑽場附近的情況，如發現鑽場及鑽孔周圍有滲水、跑水等現象，要停止試壓，繼續注水泥漿，直注試壓後合格。二次注漿的壓力可適當增大。
3、換徑後鑽進：
試壓合格後，安裝閥門、測壓表及防噴裝置後，改用Φ56mm合金鑽頭或Φ56mm金剛石鑽頭鑽進至終孔。鑽進時帶班人員要定期檢查鑽孔內的岩粉及沉渣，並要經常衝孔，確保孔底幹淨，防止發生埋鑽卡鑽等 02manbetx.com 。 管理技術人員要定期到現場進行岩芯編錄，指導鑽探施工人員順利施工。
4、鑽孔接近老空時必須提前安裝好防噴裝置，防止鑽進中突然出水失控造成水害 02manbetx.com 。
三 探放水的注意事項及技術要求：
（一）、鑽場的要求
每處鑽場寬3.0m、高2.5m。底板破碎或留有殘煤的，要對鑽場進行場地鋪底硬化，厚度不能低於0.35m。鑽場周圍、巷道要加密支護，確保巷道無空頂，無曠幫，幫頂背牢刹實。保證鑽探施工人員的人身 安全。
（二）、通訊要求
鑽孔施工受礦調度室統一調度，如發現異常情況應及時通知調度室，施工現場設專用電話一部。隨時和調度室保持聯係。為保證電話暢通，每班開工之前，施工人員必須先與調度室電話聯係一次，電話不通，不準開鑽施工。
（三）、瓦檢要求
施工現場必須配備瓦斯便攜儀一台，由專人負責看管、檢測瓦斯濃度，如瓦斯超限立即查明原因進行處理。並設專職瓦檢員進行現場交接班。
（四）、供電保證
鑽孔施工期間，嚴禁隨意鑽機電源，加強機電檢查，杜絕失爆現象 ，機電係統保證排水為雙電源供電，同時加強中央泵房機電設備檢修，確保中央泵房的水泵台台完好。
中央泵房人員要求現場交接班，班班都要試電話，向調度室彙報本班排水設備運轉情況。
（五）、排水係統的要求
1、在11011風巷前3處探水，安設排水能力不小於70m3/h、揚程不小於20 m的水泵2台，安設6寸排水管路一趟，第四處安設排水能力不小於70m3/h、揚程不小於40 m的水泵2台，安設6寸排水管路一趟，並在每處探水地點開挖泵窩，規格寬*高*深=3.0m*2.5m*2.0m,排水路線：鑽場-- 11011風巷—中車場水溝—井底水倉—主井--地麵;
（六）、放水
鑽孔打入老空出水後，單孔出水量通過閥門控製在50m3/h以內,老空水放完的 標準必須有兩個以上在原出水孔下方的鑽孔證實無水時,方可結束放水工程。
（七）、施工技術要求
1、鑽孔位置、方位、傾角由測量人員按設計標定，按設計施工，嚴格按《 01manbetx 》操作。要經常檢查設備運轉情況，觀察孔壁完整程度，防止孔內和機械 02manbetx.com 發生，保質保量按期完成鑽孔任務。
2、鑽進期間如發現水壓、水量突然增大、頂鑽、進入老空等異常現象時，必須立即停止鑽進，不得拔出鑽杆。要立即向調度室彙報，並派人監測水情。如果發現情況危急時，關閉防噴裝置止水，並立即撤出所有受水害威脅地區的人員，然後采取 措施進行處理。
四、 安全技術 措施：
1、設備入井嚴格按 01manbetx 01manbetx 操作，鑽機安裝采用底木梁+單體柱固定方法，底木梁選用斷麵200×200×1500mm方木兩根，用4棵單體柱將底木梁固定在鑽場底板上，然後用四條Φ18mm螺絲將鑽機與底木梁聯接在一起，保證鑽機牢固、不移位。
2、鑽孔施工前，排水水泵、管路與供電係統必須運行正常同時經過聯合驗收。
3 、每班必須配備熟練的水泵司機值班，並嚴格執行交接班 製度，保證鑽孔出水後能及時排放。
4、入井設備要嚴格進行防爆檢測，鑽探施工期間加強供水供電係統檢修，嚴禁設備電纜失爆，保證排水、鑽探、正常供電。
5、鑽孔施工受礦調度室統一調度，如發現異常情況應及時通知調度室，施工現場設專用電話一部。
6、鑽孔位置、方位、傾角由測量人員按設計標定，按設計施工，嚴格按《 01manbetx 》操作。要經常檢查設備運轉情況，觀察孔壁完整程度，防止孔內和機械 02manbetx.com 發生，保質保量按期完成鑽孔任務。
7、加強電氣設備維護，每班檢查一遍，杜絕失爆現象。
8 、鑽機必須固定牢靠，保證鑽進時不移位。注漿固管及試壓必須通知礦調度室 、生產技術科 ，並通過礦組織有關部門的聯合驗收，合格後方可繼續施工。
9、鑽進期間如發現水壓、水量突然增大、頂鑽等異常現象時，必須立即停止鑽進，不得拔出鑽杆。要立即向調度室彙報，並派人監測水情。如果發現情況危急時，關閉防噴裝置止水，並立即撤出所有受水害威脅地區的人員，然後采取 措施進行處理。
10、施工現場必須配備便攜儀一台，由專人負責看管、檢測瓦斯濃度，如瓦斯超限立即查明原因進行處理。
11、在進行施工鑽孔前，必須完善探水地點排水設施，排水能力不小於100m/h。
12、為保證電話暢通，每班開工之前，施工人員必須先與調度室電話聯係一次，電話不通，不準開鑽施工。
13、施工期間要成立探放水領導小組，統一平衡解決施工中遇到的問題。
14﹑ 機電係統保證排水為雙電源供電，同時加強中央泵房機電設備檢修，確保中央泵房的水泵台台完好。
15﹑中央泵房人員要求現場交接班，班班都要試電話，向調度室彙報本班排水設備運轉情況。
16﹑機電係統要加強供電 管理，嚴禁停電事故發生。
17﹑探水地點的排水管路敷設好後，必須先進行試運轉，運轉正常
時方可進行回采，否則不允許生產。
18﹑風巷所有電器設備必須吊離巷道底麵1.0m以上。
19、避水災路線：
11011風鑽場→11011風巷→中車場→副井→地麵
11011探放老空水鑽孔平麵
單孔柱狀結構圖
3﹑探水鑽孔剖麵圖
**礦
2009年月日
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