**煤礦 11011風巷探放老空水設計及安全技術措施

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