新回風井掘進工作麵探放水設計

　　為認真貫徹執行《關於加強煤礦水害防治工作的指導意見》(安監總煤礦[2006]98號)精神和《煤礦安全規程》、《煤礦防治水規定》，切實加強我礦水害防治工作，結合我礦實際情況，所有巷道掘進時都必須堅持“有掘必探、先探後掘、先治後采”的原則，真正做到“安全第一、預防為主”，特製定本探放水設計。

　　第一章 水文地質

　　第一節 地層及構造

　　地層

　　(一)、新回風井下山按方位角241°，坡度-30°,落底在9#煤層，斜長450m。擔負全礦井回風任務，設行人台階和扶手，兼作回風井和一個安全出口。

　　根據地表出露、巷道揭露及井田鑽孔資料，井田內地層由老至新分別為奧陶係中統峰峰組、石炭係中統本溪組、上統太原組、二疊係下統山西組、下統石盒子組、上統上石盒子組、上第三係保德組、靜樂組、第四係中更新統、上更新統及全新統，現分述如下：

　　1、奧陶係中統峰峰組(O2f))

　　本組厚度120m左右，為煤係地層之基底，岩性為蘭灰-青灰色厚層狀海相石灰岩、泥質灰岩及白雲質角礫狀灰岩，上部賦存2-3層石膏層，頂部常因鐵質侵染而呈淡紅色。與上覆石炭係地層呈不整合接觸關係。

　　2、石炭係(C)

　　(1)中統本溪組(C2b)

　　本組厚度25.10m-46.35m之間，平均38.25m，為海陸相交替沉積堆積碎屑岩層。平行不整合於下伏奧陶係灰岩侵蝕麵之上，為一套海陸交互相沉積建造，底部為褐紅色山西式鐵礦，多呈窩子狀、團塊狀分布，鐵礦層之上為淺灰色G層鋁土岩及灰黑色砂質泥岩、泥岩及1-2層灰岩。

　　(2)上統太原組(C3t)

　　本組厚度84.30m-115.30 m之間，平均厚91.54 m。底部由灰白色中-粗石英砂岩(K1)標誌層，(晉祠砂岩)為基底;整合於本溪組之上，屬海陸交互相沉積碎屑堆積層。該組為本井田主要含煤地層之一。岩性由灰白色砂岩、灰黑色泥岩、砂質泥岩、石灰岩及煤組成。含煤3-6層，即6、7、7下、8、9、10號煤層，其中8號煤為穩定可采煤層，9號煤為穩定大部可采煤層，其餘為不可采或零星可采煤層。本組中上部賦存三層石灰岩，自上而下為L1、K2、L4灰岩，是本組重要的標誌層。與上覆地層呈整合接觸關係。

　　3、二疊係(P)

　　(1)下統山西組(P1s)

　　本組厚度25.80-49.82m，一般39.21m左右，以灰白色中粗砂岩(K3)為基底整合於太原組之上。屬陸相沉積。為本井田主要含煤地層之一。岩性由灰白色砂岩、深灰色泥岩、砂質泥岩、粉砂岩及煤層組成。含煤2-5層，即03、1、2、3、4、4下、號煤層，其中2、3、4號煤為全區穩定可采煤層，2、3號煤在本區合並為一層，稱為2+3號煤層。其餘煤層為不可采煤層或零星可采煤層。

　　(2)下統下石盒子組(P1x)

　　本組厚度110.00-140.00m，平均131.20m。以駱駝脖子砂岩(K4)為底與下伏山西組呈整合接觸，由砂岩、泥岩及砂質泥岩組成，K4層位穩定，斜層理發育，為良好標誌層。下部以灰色、灰黃綠色長石石英砂岩與砂質泥岩為主，夾灰白色、黃綠色細-中砂岩二層，夾有煤線。上部岩性為黃綠色砂質泥岩、粉砂岩，間夾1-2層砂岩。頂部為紫紅色、雜色和少量含錳鐵質鮞粒的鋁土泥岩，稱“桃花泥岩”。

　　(3)上統上石盒子組(P2s)

　　出露麵積較大，於井田南界邊緣和中西、中東邊界附近可見。本組以黃綠色中-粗砂岩K6為基底，與下伏連續沉積。岩性為黃色、紫色砂質泥岩及粉砂岩互層，中部有1-2層黃綠色中-粗砂岩。本組最大殘留厚度約140m。

　　4、上第三係(N)

　　上新統(N2)

　　(1)保德組(N2b)：出露於西北、中東、中西邊界附近，地層厚度0-55m，一般厚度3m左右，角度不整合覆蓋於下伏基岩之上。本組下部為礫岩，礫石成份以石灰岩、變質岩為主，膠結良好。

　　(2)靜樂組(N2j)：為一套含鐵離子較高的紅褐色、深紅色粘土層，地層厚度一般3.8m左右。頂部色變淺紅色;厚度變化較大，大多分布在井田溝穀的兩岸半坡處，井田東部出露較厚，紅土層形成平臥層理，含鈣比較高，可見鈣質結核層2—4層，厚度5—70公分。粘性較大，顆粒較細，具有隔水性能，是良好的隔水層。

　　5、第四係(Q)

　　(1)中更新統(Q2)

　　地層厚度0-15.50m，平均4.90m，角度不整合覆蓋於下伏岩層之上，多與保德組紅土同地賦存。本組為紅色及淺紅色粘土及砂質粘土組成，中下部含大量鈣質結核，底部常有1-2層半膠結的砂礫岩。

　　(2)上更新統(Q3)

　　地層厚度0-13.40m，平均5.20m，為黃土層，一般分布在山頂和半山坡地帶。上部為土黃色亞粘土(粉土)，垂直節理發育，風化形成黃土柱狀體，構成梁、卯、垣地貌景觀;局部可見鈣質結核，生物遺殼，孔洞發育。下部多見砂、礫石層與透鏡體，呈不規則形態出露在該土層的底部。無膠結，分選性不明顯。砂、礫石成分主要以灰岩、砂岩、泥質砂岩、凝灰岩及燧石顆粒等。

　　(3)全新統(Q4)

　　地層厚度0-5.65m，平均2.30m，主要為近代衝積、洪積層，其成分較複雜，為不同時代地層的礫石、卵石、砂粒、砂土、砂質粘土和泥質碎屑與砂層，多分布於河床及其兩側，常成為良好的潛水含水層。

　　二、構造

　　本井田位於井田外東側的XXXX背斜與井田西側的李家溝向斜之間，大部分為XXXX背斜之西翼、李家溝向斜之東翼。井田總體為走向北東—南西，傾向北西的單斜構造，地層傾角6°～14°。在井田內發育有4條正斷層，井田北部邊界外發育F1正斷層;井田北部由鑽孔揭露及井下開采發現一個陷落柱。分別敘述如下：

　　(1)褶曲

　　1)李家溝向斜：位於井田南部邊界附近，走向近南北向，軸部寬緩，兩翼不對稱，西翼平緩，傾角4°左右;東翼較陡，傾角8-14°左右。經鑽孔控製，南端還有采掘工程揭露，控製研究程度較高。

　　(2)斷層

　　1)F1正斷層：(九龍塔斷層)位於井田北部邊界附近，走向N 45°E，傾向SE，傾角65O，落差180m，破碎帶寬度15m左右，斷層地表出露麵積較少，大麵積被黃土覆蓋。由鑽孔控製，控製研究程度較高。

　　2)F2正斷層：位於井田東部邊界附近，走向N50°E，傾向SE，傾角650左右，落差16m。井田內延伸長度1060m。由365號鑽孔及井下巷道揭露，控製研究程度較高。

　　3)F3正斷層：位於井田東南邊界附近，走向N38°E，傾向NW，傾角650，落差40m左右。破碎帶寬度17m左右。斷層井田內長度1200 m左右。由古交市XXXX煤礦井筒揭露及鑽孔控製，控製研究程度較高。

　　4)F4 正斷層：位於井田南部，走向NNE-SSW，傾向SE，傾角680，落差10m左右。斷層井田內延伸長度420m左右。由井下巷道揭露，控製研究程度較高。

　　5)F5正斷層：位於井田南邊界附近,走向N48°E，傾向NW，傾角700，落差10m左右。斷層井田內延伸長度350 m左右。由井下巷道揭露，控製研究程度較高。見斷層特征表1—2—4

　　表1-2-4 斷層特征表

　　順序 斷層編號 　　斷層產狀 　　落差

　　(m) 　　斷層位置

　　走向 　　傾向 　　傾角

　　1 F1 N 45°E 　　SE 　　65O 　　180 　　北部邊界

　　2 F2 N 500 E 　　SE 　　650 　　16 　　東部邊界

　　3 F3 N 380 E 　　NW 　　650 　　40 　　東南邊界

　　4 F4 NNE-SSW 　　SE 　　680 　　10 　　南部

　　5 F5 N48°E 　　NW 　　700 　　10 　　南部邊界

　　(3)陷落柱

　　在開采2+3號煤時發現陷落柱1個，X1陷落柱分布在井田西北部，366號鑽孔揭露。為近原形，直徑63 m左右，陷壁角60°-80°，對煤層的破壞範圍一般不超過10m。

　　(4)岩漿岩

　　未見岩漿岩活動跡象。

　　綜上所述，本井田總體呈一單斜構造，地層產狀變化不大，地層傾角6°～14°。大型斷層F1正斷層和F3正斷層均位於井田邊界附近，其餘斷層落差僅10 m左右，斷層對礦井的采區布置影響不大。本井田地質構造複雜程度屬於簡單構造。

　　第二節 礦井水文地質

　　一、區域地表水流域

　　本區域內井田南、北端分別有兩條較大的溝穀河流，北端稱之陵足溝;季節性河流，幹旱少雨時無流量，雨季旱澇時，最大流量可達3m3/s，下遊彙水麵積大。南端的牛溝也屬此類，井田內地形無蓄水條件，雨季除入滲地表外，最終彙歸於汾河。礦區地表水是季節變化而變化，由於地下煤層采空區的影響，地表無泉水分布。據調查，井田內XXXX煤礦井口附近曆史最高洪水位位於該處河穀2m以上，低於井口標高二、含水岩組

　　1、奧陶係碳酸鹽岩岩溶裂隙含水層組

　　據井田內XXXX水井(坐標:X=4204846.218;Y=19597337.662;H=1124.50m)資料，揭露奧灰266.70m，奧灰水位標高884.50m，埋深240m，單位湧水量3.70L/s.m，屬強富水性含水層。水樣化驗結果為PH值7.59，總硬度445mg/L，永久硬度240mg/L，暫時硬度205mg/L，總堿度205mg/L，水質類型為HCO3-Ca.Mg型。結合區域水文地質資料，推斷本井田奧灰水位標高884.00～887.50m，奧灰水流向西北～東南。

　　2、石炭係砂岩裂隙及碳酸鹽岩溶裂隙含水層組

　　本組岩性是由泥岩、砂岩、石灰岩及煤層組成。其中L1(廟溝灰岩)、K2(毛兒溝灰岩)、L4(斜道灰岩)為本組的主要含水層段，全厚3.24～8.88m，平均6.78 m。含水層的含水性以L4最強，L1、K2次之。據梭峪勘探區352號孔太原組混合抽水試驗資料，水位標高1048.38 m，單位湧水量q=0.0012L/s.m，滲透係數K=0.0039m/d，屬弱富水性含水層。

　　3、山西組、石盒子組砂岩裂隙含水岩組：

　　本組岩性是由砂岩、泥岩、砂質泥岩及煤層組成。以中、粗砂岩為主要含水層。地表出露廣泛，埋藏較淺，裂隙稍發育。就本組來說，石盒子組含水層富水性強於山西組含水層，而石盒子組又是層位愈高者愈強。

　　據梭峪勘探區352號孔混合抽水試驗資料，本組水位標高1047.85 m，單位湧水量q=0.0755L/s.m，滲透係數K=0.208m/d，屬弱富水性含水層。

　　4、新生界鬆散岩類孔隙水含水層

　　第四係黃土廣泛分布於本區，在與基岩接觸處有泉水出露，流量不大，河流相堆積物零星分布於溝穀中，透水性強;該含水層富水性受大氣降水影響，局部富水性好，泉水流量可達1L/s，礦化度0.268g/L。

　　二、隔水層

　　1、石炭係上統太原組底部及石炭係中統本溪組隔水層

　　主要由塑性的泥岩、鋁質泥岩或粉砂質泥頁岩組成，一般厚度變化較大。區域範圍內阻隔其下伏含水層對上覆煤層開采的影響。

　　2、二疊係砂岩含水層層間隔水層

　　主要由具塑性的泥岩、鋁質泥岩組成，單層厚度一般大於2m，呈層狀分布於各含水層之間，阻隔其上、下含水層之間的水力聯係。

　　第三節 礦井充水因素及水害分析

　　一、大氣降水對礦井充水的影響

　　由於煤層埋藏較淺，因此大氣降水是礦坑水的主要來源，降水可通過節理、裂隙及構造破碎帶縫隙滲入下部，導入礦井、巷道內，由於降水量的季節變化，礦井湧水量具有一定的動態變化，一般雨後10～15天，礦井湧水量即顯著增加。

　　二、地表水對礦井充水的影響

　　陵足溝為季節性河流，平時幹涸無水，隻有雨季時才有少量蓄水，井田內衝溝之中僅在雨季出現暫時性洪流，可對井田基岩地下水及礦坑水產生一定的影響。

　　三、構造對礦井充水的影響

　　井田及周邊發育5條斷層，即 F1、F2、F3、F4、F5、，落差10—180m。在開采2+3號煤時發現陷落柱1個，規模不大。據該礦井下開采資料，遇斷層和陷落柱時有滲水現象，但水量不大。應引起注意的主要是井田北部邊界處的九龍塔斷層，該斷層井下未揭露。從構造上來看，該斷層屬張性斷裂，導水性較大，會溝通上部各含水層的水力聯係，對本井田的礦井水害影響。另外，小斷層也可能受開采影響而激活，導致水害。

　　四、周邊礦井對本井田煤層開采的影響

　　整合井田外周邊分布有4個煤礦，分別為：西北的山西古交煤焦集團平定窯煤業有限公司，東北的陽岩煤(關閉)，東南的西山煤電集團西曲煤礦，西與太原煤氣化公司爐峪口煤礦,現分述如下。

　　1)山西古交煤焦集團平定窯煤業有限公司

　　位於井田外西北部，現采2+3號煤層，經本次調查，該礦未發生越界開采現象，其采空區距本井田約80m，積水麵積154309m2，積水量29857m3，從井田地質構造來看，雖然兩礦井田中間的九龍塔斷層可能成為導水構造，但山西古交煤焦集團平定窯煤業有限公司井田位於本井田下山方向， 采空積水將向西北下山方向滲流，其采空積水對XXXX井田的煤炭資源開發影響不大。

　　2)西山煤電集團西曲煤礦

　　西山煤電集團西曲煤礦，位於井田外東南部，開采2+3、4、8號煤層。經本次調查，該礦與XXXX井田相鄰處2+3號煤層為以往小窯采空破壞區，以往小窯在1990年前均已關閉，其采煤方法皆為以掘代采，開采2+3號煤層，存在一定量的采空積水。各小窯采空破壞區高於本井田煤層標高，由於本井田2+3號煤層大部采空，其采空積水可能補給本井田采空區，對XXXX井田的2+3號煤層開采有一定的影響。西曲煤礦4、8號煤層采掘係統距本井田尚遠，其采空積水對XXXX井田的4、8號煤層開采無影響。

　　井田附近鄰礦采空區積水量統計表 表1

　　礦名 積水區

　　編號 積水麵積

　　(m2) 積水量

　　(m3) 備 注

　　平定窯煤業有限公司 Q2+3-1 61578 11915 1.采空區積水估算公式：

　　Q=SMKη

　　式中：

　　S-積水麵積(m3)

　　M-煤層厚度(鄰近鑽孔m)

　　K-積水係數(2+3號為0.05)，(4號為0.03)，(8號為0.05)

　　η-回采率(20%)

　　4號煤層為采空破壞區

　　Q2+3-2 69633 13473

　　Q2+3-3 11297 2186

　　Q2+3-4 11801 2283

　　西山煤電集團西曲煤礦

　　Q8-1 11454 1334

　　太原煤氣化公司爐峪口煤礦 Q4-6 82493 3984

　　Q4-6 226852 10957

　　Q4-6 277452 11736

　　Q8-2 82493 41246

　　Q8-3 277452 47721

　　Q8-4 226852 27335

　　合 計 1339357 174170

　　3)太原煤氣化公司爐峪口煤礦

　　位於井田外西部，2+3、4號煤層已采空，現開采8號煤層，經本次調查，該礦未發生越界開采現象，其采空區與本井田緊鄰，積水麵積586797m2，積水量116302m3。從井田的地質構造來看，爐峪口煤礦井田位於本井田下山方向，采空積水將向西下山方向滲流，對XXXX井田的煤炭資源開發影響不大。

　　4)陽岩煤礦

　　位於井田外東北部，該礦2005年已關閉，曾開采2+3號煤層。經本次調查，該礦未發生越界開采現象。據調查，該礦井采煤方法為以掘代采，井下積水量很小。從井田的地質構造來看，陽岩煤礦煤層底板標高和XXXX井田煤層位於同一岩層走向上，采空積水一般不會沿煤層底板向本井田滲流，且開采範圍不大，故對本井田今後開采影響不大。

　　五、采空區積水對礦井充水的影響

　　據調查，該礦以前采用倉房式采煤方法，煤柱留設較多，對煤炭資源浪費較大，回采率僅為20%左右，2004年以來隨著采煤方法改革，回采工藝不斷提高，回采率有了明顯提高。目前4號煤層采空區積水麵積約1445466m2，積水量約21497m3。生產中應加強觀測，以防積水影響生產。

　　4號煤層采空區積水量統計表

　　煤層區編號 積水地點 積水麵積(m2) 積水量(m3) 備 注

　　4煤層

　　積1 476172 8657 采空區積水估算公式：Q=SMKη

　　式中：

　　S-積水麵積(m3)

　　M-煤層厚度(鄰近鑽孔m)

　　K-積水係數 (0.03)

　　η-回采率(20%)

　　積2 356993 5762

　　積3 16814 271

　　積4 492849 5914

　　積5 102638 893

　　小 計 1445466 21497

　　五、奧灰水對礦井充水的影響

　　本含水層組石灰岩岩溶裂隙發育，其富水強。本井田推測奧灰水位標高在884.00～887.50m之間，8、9號煤層西北角最低底板標高分別為837.0m、809.0m，比相應位置的奧灰水推測水位887.2m分別低50.2m、78.2m，故井田內8、9號煤層在中西部均為帶壓開采區，下麵計算奧灰水的突水係數以預測其突水的危險性。

　　計算公式如下：

　　Ts

　　上式中

　　Ts——突水係數(MPa/m)

　　P——水頭壓力(MPa)(井田西北角推測奧灰水最高水位標高比相應位置的8、9號煤層最低底板標高分別高出50.2m、78.2m，計算水頭壓力時，再加上9號煤層以下至奧灰頂界麵有效隔水層厚度56.0m);

　　M——9號煤層以下至奧灰頂界麵隔水層厚度為56.0m;

　　Ts8

　　Ts9

　　經計算，井田西北角8、9號煤層奧灰水最大突水係數分別為0.0186MPa/m、0.0235 MPa/m，遠小於受構造破壞塊段臨界突水係數值0.06 MPa/m，且小於安全區與過渡區分界值0.04MPa/m，故井田中西部8、9號煤層雖屬帶壓開采區，但仍處在安全區內。

　　綜述，井田奧灰水突水危險性很小，對8、9號煤層開采基本無影響。

　　根據《煤礦防治水規定》的相關條文，礦井水文地質條件屬中等類型。

　　第四節 礦井湧水量預算

　　據該礦統計，整合前的太原市尖草坪物源供應站古交陵足溝煤礦以前開采8號煤層時生產能力150kt/a，礦井正常湧水量20m3/d，最大湧水量40m3/d。由於該礦已生產多年，水文地質條件變化不大，故采用富水係數法預測未來礦井湧水量比較可靠。

　　根據富水係數法計算公式：Q=F×Q0

　　式中：F=P/P0

　　P0—為現礦井生產能力，kt;

　　Q0—為現礦井湧水量，m3/d;

　　P—為擴大後的生產能力，kt;

　　Q—為擴大後的湧水量，m3/d。

　　兼並重組整合後礦井開采8號煤層生產能力達900kt/a時，其正常礦井湧水量為380m3/d(含灌漿析出水量260m3/d)，最大礦井湧水量500m3/d(含灌漿析出水量260m3/d)。

　　在頂板完整時，隔水性好，湧水量較小，當頂板破碎、節理裂隙發育或遇大的冒頂時，也會有較大湧水。

　　第五節 水患類型及威脅程度

　　礦井的水患類型主要包括：地表水、老空水、斷層水、頂板砂岩水等類型。結合礦井開采技術條件，采區回風下山在生產過程中應重點防範地表水、斷層水、老窯、老空區透水而引起突水淹井、淹麵事故。在生產過程中，必須堅持“預測預報，有掘必探，先探後掘，先治後采”的防治水原則，還必須做到“有掘必停”。必須經探放水，確認無突水危險才能向前掘進，預防造成水害事故。

　　第二章 探水孔設計及施工設備的選擇

　　第一節 探放水巷道基本情況

　　根據設計，開口底板標高1138m，按真方位242°，30°下山掘進施工。

　　巷道施工全長450米，半圓拱斷麵，淨寬4.0米，斷麵麵積： S淨=12.68m²。

　　第二節 探放水前的準備

　　一、排水方麵的準備工作

　　1、水泵、水管在探水前，對所探區域內的主水泵、備用泵、檢修泵、排水管、閥門等排水設施進行全麵檢查維修，保證完好，待機備用。

　　2、探水前將臨時水倉、排水溝清理幹淨，疏通排水渠道。

　　3、探水前，必須將臨時水倉內的水排完，增加水倉容量。

　　二、探放水設備

　　設計選用ZLJ-650型煤礦用坑道鑽機1台，鑽孔深度不低於設計規定深度，電動機功率為7.5kW，鑽杆直徑為Φ42mm，配套設備：鑽杆、鑽頭、岩心鑽和2NB型泥漿泵。

　　三、通風

　　掘進工作麵采用壓入式局扇通風，直徑600mm的抗靜電阻燃膠質風筒， 在探水期間加強檢查維護。

　　四、通訊

　　在探水工作麵、井底都安裝有防爆電話，工作麵、井底、調度室及防治水辦公室都能直接聯係。

　　五、其它

　　在探水前把探水所用的風筒、管路、電線、管子、閥門、木料、木棚等設施、設備、工具、材料都備好，存放在工作麵附近指定地點。

　　第三節 工作麵探水孔設計

　　一、鑽孔的布置方式

　　(一)、日常井下開拓、掘進工作麵(探水警戒線以外的區域)，探放水作業必須先進行物探超前探測，鑽探驗證經驗收確認安全後方可作業。開拓、掘進工作麵進行鑽探驗證時必須保證掘進中心水平上不得少於3個孔，在垂向上每1.5米至少布置一個探放水孔。

　　1、掘進巷道迎頭布置7個探水鑽孔呈扇形布置，7個探水鑽孔分成3組，分別是4#、6#探水鑽孔為一組，其方位角均為233°，2個探水鑽孔距左幫均為1.5m,4#探水鑽孔距底板2.65m，仰角1°;6#探水鑽孔距底板0.65m，俯角1°。

　　2、1#、2#、3#探水鑽孔為一組，其方位角分別為242°、233°、251°，3個探水鑽孔距底板均為1.65m,1#探水鑽孔距兩幫為2m，仰角0°;2#探水鑽孔距左幫1.0m，仰角0°;3#探水鑽孔距右幫1.0m, 仰角0°。

　　3、5#、7#探水鑽孔為一組，其方位角均為251°，2個探水鑽孔距右幫均為1.5m，5#探水鑽孔距底板2.65m，仰角1°;7#探水鑽孔距底板0.65m，俯角1°。

　　4、1#探水鑽孔設計孔深為60m 2#-3#探水鑽孔設計孔深均為60.8m。4#-7#探水鑽孔設計孔深為60.2m。1#鑽孔是為了探明巷道正前方水文情況,2#-7#鑽孔是為了探明巷道兩側及頂底板側水文情況。各鑽孔布置方案見附後示意圖。

　　5、按照煤礦《防治水規定要求》：鑽孔終孔間距不大於3m，各終孔垂距不得大於1.5米，巷道允許掘進距離為30m。

　　6、掘進時嚴格按探水—掘進—再探水—再掘進規定，循環進行。

　　新回風井探水鑽孔特征表

　　孔號 　　　方位 　　　傾角 　　　鑽孔深度

　　1 　　　242° 　　　-30° 　　　　　　60

　　2 　　　233° 　　　-30° 　　　60.8

　　3 　　　251° 　　　-30° 　　　60.8

　　4 　　　233° 　　　-29° 　　　60.2

　　5 　　　251° 　　　-29° 　　　60.2

　　6 　　　233° 　　　-31° 　　　60.2

　　7 　　　251° 　　　-31° 　　　60.2

　　(二)、如果掘進前方經物探超前探測及地質資料得知或懷疑掘進前方有老空水、斷層水，或靠近含水層則必須改變原布孔方式按如下方式布置鑽孔：

　　1、迎頭布置15個探水鑽孔，呈扇形布置，15個探水鑽孔分成5組，分別是1#、6#、11#探水鑽孔為一組，其方位角均為233°，距左幫0.4米，1#探水鑽孔距底板1.65m，仰角0°;6#探水鑽孔距底板2.65m，仰角1°;11#探水鑽孔距底板0.65m，俯角1°。

　　5#、10#、15#探水鑽孔為一組，其方位角均為251°，距右幫0.4米，5#探水鑽孔距底板1.65m，仰角0°;10#探水鑽孔距底板2.65m，仰角1°;15#探水鑽孔距底板0.65m，俯角1°。

　　2#、7#、12#探水鑽孔為一組，其方位角均為237.5°，距左幫1.2米，2#探水鑽孔距底板1.65m，仰角0°;7#探水鑽孔距底板2.65m，仰角1°;12#探水鑽孔距底板0.65m，俯角1°。

　　4#、9#、14#探水鑽孔為一組，其方位角均為246.5°，距右幫1.2米，4#探水鑽孔距底板1.65m，仰角0°;9#探水鑽孔距底板2.65m，仰角1°;14#探水鑽孔距底板0.65m，俯角1°。

　　3#、8#、13#探水鑽孔為一組，其方位角均為242°，距左右幫均為2米，3#探水鑽孔距底板1.65m，仰角0°;8#探水鑽孔距底板2.65m，仰角1°;13#探水鑽孔距底板0.65m，俯角1°。

　　各探水鑽孔方位及傾角見采區回風下山探水鑽孔特征表。

　　2、3#、8#、13#探水鑽孔設計孔深為60m ，2#、4#、7#、9#、12#、14#探水鑽孔設計孔深均為60.2m。1#、5#、6#、10#、11#、15#探水鑽孔設計孔深為60.8m。3#鑽孔是為了探明巷道正前方水文情況,其餘鑽孔是為了探明巷道兩側及頂底板側水文情況。

　　按照煤礦《防治水規定要求》：鑽孔終孔間距不大於3m，各終孔垂距不得大於1.5米，超前距30米，巷道允許掘進距離為30m。

　　掘進時嚴格按探水—掘進—再探水—再掘進規定，循環進行。

　　新回風井探水鑽孔特征表：

　　孔號 　　　方位 　　　傾角 　　　鑽孔深度(m)

　　1 　　　233° 　　　-30° 　　　60.8

　　2 　　　237.5° 　　　-30° 　　　60.2

　　3 　　　242° 　　　-30° 　　　60

　　4 　　　246.5° 　　　-30° 　　　60.2

　　5 　　　251°

　　-30° 　　　60.8

　　6 　　　233° 　　　-29° 　　　60.8

　　7 　　　237.5° 　　　-29° 　　　60.2

　　8 　　　242° 　　　-29° 　　　60

　　9 　　　246.5° 　　　-29° 　　　60.2

　　10 　　　251°

　　-29° 　　　60.8

　　11 　　　233° 　　　-31° 　　　60.8

　　12 　　　237.5° 　　　-31° 　　　60.2

　　13 　　　242° 　　　-31° 　　　60

　　14 　　　246.5° 　　　-31° 　　　60.2

　　15 　　　251°

　　-31° 　　　60.8

　　二、安裝鑽探水前的技術要求：

　　1、安鑽地點與積水區間距小於探水規定的超前距，或有突水征兆時，應在采取加固措施或用水閘牆封閉後，另找安全地點探放水。

　　2、鑽窩應避免做在斷層帶或鬆軟岩層內。

　　3、鑽機安裝必須平穩牢固。安好鑽機接電時，要嚴格執行停送電製度。

　　4、探放水前必須檢查排水管路、水泵，使其能夠正常運轉，使用。水渠清理幹淨。排水係統不能滿足需要時必須增加設備、管路，保證排水工作的需要。

　　5、預計水壓較大的地區，探水鑽進之前，必須安好孔口管和控製閘閥，進行耐壓試驗，達到設計承受的水壓後，方可繼續鑽進。特別危險的地區，應有躲避場所，並規定避災路線。

　　6、鑽孔水壓過大時，采用反壓和有防噴裝置的方法鑽進，並有防止孔口管和煤(岩)壁突然鼓出的措施。

　　7、確定主要探水孔位置時，應由測量人員進行標定。負責探放水工作的人員必須親臨現場，共同確定鑽孔方位、傾角和鑽孔布置數目及鑽進的深度。

　　8、在預計水壓大於1kg/cm2的地點探水時，應預先固結套管,特別危險的地區，還應預先開掘安全躲避洞，規定撤人的避災路線等安全措施，要使施工人員人人皆知。

　　9、為了安全起見防止水壓太大，探水人員無法安全逃離工作麵，決定在靠實煤壁側每隔40米掘進一個安全躲避硐，躲避硐規格為：錨網噴支護，長2米，寬2.4米，高2米。

　　三、探水注意事項

　　1、鑽進時，發現煤岩鬆軟、片幫、來壓或鑽孔中的水壓、水量突然增大，以及有頂鑽等異常狀況時，必須停止鑽進，但不得拔出鑽杆，現場負責人應立即向調度室報告，並派人監測水情。如果發現情況危急時，必須立即撤出所有受水威脅的人員，然後采取措施，進行處理。

　　2、鑽孔放水前，必須估計積水量，根據礦井排水能力和水倉容量，控製放水流量;放水時，必須設專人監測鑽孔出水情況，測定水量、水壓，做好記錄。若水量突然變化，必須及時處理，並立即報告礦調度室。

　　3、進行探放水施工作業前，礦技術負責人必須結合探水巷道的實際，另行編製安全技術措施，明確探放水作業人員一旦麵臨突水威脅時的避災路線圖。

　　4、進行探放水施工作業前，必須提前撤出可能受探水作業地點突水威脅的其他采掘麵和其他工作地點的所有人員。

　　5、探水後掘進措施,在掘進過程中，應隨時丈量巷道實際距離，探水地點做好標記，及時核實允許掘進安全距離，防止實際掘進距離超過允許的掘進距離,以保安全。

　　6、由於探水孔呈扇形分布，控製麵積較大，但是隨著巷道的前進， 探水孔的間距離會越增大，巷道有可能進入兩鑽孔之間的空白區(即探水盲區)，積水位置可能被漏掉，在這種情況下，掘進巷道時必須對正前方或斜方打眼補鑽，防止意外。

　　四、放水措施

　　1、探明水源後，設法將威脅礦井的水流有計劃、科學地放出，在水壓不大的情況下，可直接利用探水孔放水;如果水壓較大，可另打放水鑽孔放水;在打放水鑽孔時，孔口要設置直徑為108mm，長度為10m的套管，套管上有放水閥門，帶有止動光環的套管用混凝土固定在岩(煤)中，鑽杆通過套管工作，達到控製水的目的。

　　2、放水時,根據排水能力的大小用閥門控製放水量,以免造成水災。

　　3、放水時，要時刻注意水量變化情況，當放水孔停止出水時，要分析情況，如果頂孔、底孔都不出水，應在底部打深眼放水;深眼無水，方可繼續掘進。

　　五、透水事故的處理措施

　　1、掘進工作麵如有巷壁發潮發暗，“掛汗”，空氣變冷，頂板淋水增大，底板鼓起並有水叫，並伴有 H2S、CO2等氣體溢出，這都是透水前兆，說明工作麵已接近水源，此時應立即停止作業，報告調度室。

　　2、探水區透水時，現場人員向調度室彙報的同時，盡可能就地取材迅速加固工作麵，如打木垛或密集柱，堵住出水點，防止事故擴大，如來不及進行加固，現場人員應按避災路線有組織地以最短路線進行撤退,切勿進入獨頭巷道，萬一沒有時間撤出地麵，可以暫時找一地方避難待救。

　　3、接到透水報告後，應立即通知上級有關部門和礦山救護隊，同時根據事故性質和可能波及地區，通知險區有關人員撤出，井下所有排水設備全部啟動進入工作狀態，配合礦山救護隊進行營救遇險人員。

　　六、其它安全措施

　　1、支護工必須嚴格執行本崗位安全生產責任製。探水前，通過敲幫問頂，對避災線路內巷道進行認真檢查，必要時加強支護。

　　2、探水工作麵要加強支護，必須設置防止高壓水衝跨巷壁及支架的 點柱或擋板。

　　3、嚴格執行入井檢身製度和出入井人員清點製度。

　　4、絞車司機必須 24 小時值班，嚴禁擅自離崗。值班期間，把鉤工隨時通知井底人員，可能需要提升或下放急用物資。

　　5、交接人員必須將鑽孔情況(角度、方向、深度及出水情況)及設 備情況向下一班交待清楚，並做好記錄。

　　6、事先檢查並維護好排水設備，清理好水倉和水溝，以便在放水時水倉有足夠的容量，清除探水區的雜物及渣塊，區內的探水用料必須碼放整齊。

　　7、探水人員必須熟悉井下巷道的布置情況及避災路線，必須保證有暢通無阻的安全出口，不準堆放雜物堵塞巷道。探水時，停止井下一切與探水工作無關的工作。

　　8、每班必須有礦領導跟班作業，親臨現場進行指揮。

　　9、在水壓大的地點，預先開掘安全躲避峒室，規定好聯絡信號及人員的躲避路線。

　　10、避災路線：若迎頭發生水、火、瓦斯、煤塵等災害時，施工人員應按如下路線進行撤離：

　　(1)若迎頭發生水災時，施工人員撤離路線：

　　施工迎頭→新回風斜井→地麵。

　　(2)若迎頭發生瓦斯爆炸，煤塵爆炸等火災事故，施工人員撤離路線:

　　施工迎頭→新回風斜井→地麵。

　　第三章 探水組織機構及應急預案

　　第一節 探放水組織機構

　　一、成立探水領導組

　　1、領導機構

　　總 指 揮：王衛東(礦長) 副總指揮： 李思富(總工程師)

　　成 員：馮 濤 尹成排 牛甲勝 崔士營 王建安 周 鵬 尹承水

　　2、參加探水人員

　　現場指揮：殷飛

　　參加人員：程智剛 劉守淼 陳宗河 李堂玉 曹其春 陳佃東 冷飛龍 楊加剛 薑衛兵 武旭崗

　　指揮部辦公室設在地測科，探放水期間，各領導及成員各負其責，各盡其能。

　　二、指揮部職責

　　1、指揮部負責探放水過程中的人員安排及總體部署。

　　2、召開專題會議，結合實際情況對方案進行審核和補充。

　　3、方案由董事長、總經理和總工程師貫徹執行，組織全體員工進行學習考核，考試不及格的員工不得入井從事探放水工作。

　　三、總指揮、副總指揮及成員職責

　　1、董事長、總經理是探放水工作的主要負責人，負責探放水設計方案中各工序的安排及措施的落實。

　　2、總工程師在總指揮的領導下，負責探放水工作的技術工作，分析技術資料，做好探放水技術指導工作。

　　3、安全礦長負責掌握探放水過程中的安全事項，按探放水設計方案，指揮探放水人員，組織探放水工作。

　　4、生產礦長負責落實探放水過程中的物資供應及後勤保衛工作，協調各部門之間的關係。

　　5、安全部負責搞好探放水過程中存在的安全隱患，隨時向指揮部報告探放水情況。

　　6、通風礦長負責搞好探放水過程中所需要的“一通三防”各種資料，整理放水過程中“一通三防”方麵的記錄，掌握探放水過程中的風量、風壓、瓦斯、二氧化碳及各種有害氣體的變化情況。

　　7、機電礦長負責處理探放水工作中的電器故障，保證探放水工作中一切機電設備可靠運行，防止一切事故發生。

　　第二節 應急救援預案

　　一、水災事故的撤離

　　撤離應按照避災路線撤退，在條件允許的情況下，應迅速撤往突水地點以上的水平。盡量避免進入突水點附近及下方的獨頭巷道。行進中，應靠近巷道一側，抓牢支架或其它固定物，盡量避開壓力水頭和泄水主流，並注意防止被水中流動的磚石和木料撞傷。如因突水後破壞了巷道中的照明和指路牌，迷失了行進的方向時，撤退人員應朝著有風流通過的上山巷方向撤退，嚴禁盲目潛水等冒險行為。

　　二、處理透水事故時的措施

　　1、水災事故發生時，在現場及附近地點的工作人員，應首先做好自身安全防護，立即避開出水口泄水流，躲避到硐室內，拐彎道或其它安全地點，如情況緊急來不及轉移躲避時，可抓牢棚梁、棚腿或其它固定物，防止被湧水衝倒。

　　2、水害事故發生，現場及附近地點工作人員，在脫離危險後，應在可能的情況下迅速觀察和判斷突水的地點、湧水的程度、現場被困人員的情況等，並立即報告礦調度室。

　　3、停止作業，同時組織搶救，加固堵水以防擴大。

　　4、按避災路線撤至地麵，勿入下山獨頭巷。

　　5、礦調度室接到透水報告後，應立即通知有關部門和礦山救護隊， 同時通知事故地點及所能波及的區域。

　　6、開動全部排水設備排水，維護排水設施和輸電線路。

　　7、組織力量搶險救災，營救遇險人員。

　　二〇一三年三月