織金縣沙子井煤礦1601回風巷探放水設計
編制：王新民
2009年8月
1601回風巷探放水設計
一、巷道概況
1601回風巷為設計的1601工作面的回風、行人巷道，巷道自16車場開口，以方位281°沿16煤層頂板掘進。在該工作面回采區(qū)域范圍內(nèi)，16煤層厚度為0.9～1.1m。巷道采用錨桿支護，錨桿間排距為1.0×0.8m;巷道為倒梯形斷面，凈寬為3m，巷道中心高度為2.0m。
根據(jù)現(xiàn)有資料，1601回風巷上部為原小拱橋煤礦的采空區(qū)，隔離煤柱約20m。據(jù)當?shù)貑T工介紹，該采空區(qū)當時采用房柱式回采，采空區(qū)頂板垮落不充分，留有較大的空間，為老空積水創(chuàng)造了條件;而且，1601回風巷在掘進時，還要穿過原小拱橋煤礦的兩條下山，而這兩條下山與整合聯(lián)絡平巷相接處可見積水水位，故可判定原小拱橋煤礦的兩條下山巷道內(nèi)有積水，原小拱橋煤礦的1604工作面的采空區(qū)內(nèi)也很有可能有老空水，這些老空水對1601回風巷的掘進施工造成了嚴重威脅，需進行探放水工作。
二、老空水情況
采空區(qū)和老巷內(nèi)的積水水位，估計持平，而老巷的水位根據(jù)整合聯(lián)絡平巷的排水進度也可以基本確定，根據(jù)以上情況可測算出老空水的基本情況。預計老空水水壓為0.25MPa，積水量約8000m3。
三、探放水鉆孔設計
1、探水線及超前距
根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦防治水工作條例》、《礦井水文地質(zhì)規(guī)程》及貴州省關(guān)于礦井防治水方面的有關(guān)規(guī)定，1601回風巷的探水線為60m，即從開始施工時就要進行探放水工作;探放水的超前距為20m，控制到巷道上幫4.5m處;巷道掘進100m后停止掘進，進行疏排老空水。
2、探放水鉆孔參數(shù)
探放水鉆孔設計為三組，共5個，深度均為40m。使用150型探水鉆機鉆孔，鉆孔直徑為75mm;
第一組鉆孔一個，位于巷道正中心，即距頂?shù)装甯?m，距兩幫各1.5m，平行巷道方向、水平布置;
第二組鉆孔兩個，均距上幫0.75m，上排孔距頂板0.75m，與巷道方向成3°夾角向上幫傾斜，并上仰1°;下排孔距頂板1.0m，與巷道方向成3°夾角向上幫傾斜，水平布置;
第二組鉆孔兩個，位于上幫幫壁，上排孔距頂板0.5m，與巷道方向成6°夾角向上幫傾斜，并上仰1°;下排孔距頂板1.0m，與巷道方向成6°夾角向上幫傾斜，水平布置;
四、施工技術(shù)要求
1、鉆機操作
(1)在鉆機搬運過程中，應當防止因碰撞而損壞機械部件和油管。
(2)進入工作地點后，選好適當位置將鉆機固定牢固，調(diào)整好方位角。
(3)接通電源，開機前，先檢查鉆體安裝是否符合要求，檢查盤動電機，液壓系統(tǒng)是否正確，如發(fā)現(xiàn)問題及時處理，啟動系統(tǒng)進行試運行，檢查有無漏油現(xiàn)象。鉆機鉆進過程中，嚴禁鉆機左右搖晃，鉆桿后嚴禁站人。
(5)操作人員應穿戴整齊，站在鉆機前面，不能當與給進方向成一直線。
(6)在鉆孔過程中，如遇到噴孔、涌水立即停止鉆進，應立即報告礦調(diào)度室，由總工程師下達下一步工作指令，情況危急時立即按避災路線撤離。
(7)應定時檢測瓦斯?jié)舛龋瑫r應在鉆機5m之內(nèi)的回風側(cè)懸掛便攜式瓦斯檢測儀或甲烷傳感器，施工地點的瓦斯?jié)舛葢陀?.0%，否則不準送電開機。
(8)每班開機前均要詳細檢查設備各部件的完好情況，運行中軸承、油泵、電動機等，溫度不得超過60℃，否則停機處理。
(9)鉆頭、鉆桿的拆卸時，不要敲打，以免損壞接頭部的梯形口。
(10)加強鉆機的維護檢修，每班對運動部件進行注油，并定時清洗或更換過濾器。
(11)每班工作完畢后，要檢查設備，做交接班工作，將開關(guān)閉鎖后方能離開現(xiàn)場。
2、鉆孔施工
①、每個施工鉆孔必須安裝孔口管，一般長度為5～10m。在孔口管安裝時，短節(jié)之間絲扣上要加生料帶并擰緊，杜絕出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。
?、凇⒓訌娍卓诠芄坦苜|(zhì)量，當透孔并鉆進超過孔口管長度5m左右時，必須進行耐壓試驗，終壓應達到7Mpa以上無漏水現(xiàn)象時，再安裝孔口閥;孔口管和孔口閥必須安裝牢固，如不牢固，必須重新安設。否則，需再次注漿固管，方可繼續(xù)鉆進。
?、?、當鉆孔施工深度在20～30m時，要進行一次預注漿(可以使用井下注漿泵)，其目的是在鉆孔沒有揭露含水層之前封堵該段巖層中的裂隙，防止鉆孔出水后發(fā)生孔口管周圍漏水或注漿時出現(xiàn)跑漿現(xiàn)象。
?、堋斻@孔施工過程中揭露斷層及其破碎帶時，易發(fā)生塌孔埋鉆現(xiàn)象。因此，要進行注漿加固破碎帶，封堵導水裂隙，防止在鉆孔揭露含水層后，出現(xiàn)斷層裂隙帶跑水或跑漿現(xiàn)象，并能解決塌孔埋鉆問題。
?、?、在鉆孔未施工到設計孔深，出現(xiàn)孔內(nèi)涌水量較大時(一般大于15m3/h)，要分層進行注漿，每次注漿必須達到設計注漿壓力。等孔內(nèi)漿液凝固后透孔鉆進，直到設計孔深。
⑥、利用井下注漿泵注漿嚴格按照《井下注漿泵操作規(guī)程》執(zhí)行，參加注漿人員必須是有經(jīng)驗的專業(yè)注漿工。注漿時，注漿地點不得少于2人。另外并派專人巡視注漿管路及注漿段附近巷道有無底鼓、跑漿現(xiàn)象;注漿期間，井下注漿工應每隔半小時記錄一次孔口壓力。
⑦、在打眼過程中，如發(fā)現(xiàn)煤巖松軟或向外流水時，應立即停止探水。固定鉆桿，嚴禁移動鉆機或拔出鉆桿，探水眼深度不夠5m時即穿透水層時，應立即通知所有危險區(qū)域人員，將兩翼運輸大巷的工作人員和其它工作區(qū)域的作業(yè)人員迅速全部撤離到安全地點，采取應急措施，并報告調(diào)度室，由工程師、礦長組織人員按重新編制的搶險救災應急救援預案進行處理;
?、?、探放水打鉆前，必須加固鉆孔周圍的支護，加強支護;探放水前應將施工位置進行清理，搞好文明生產(chǎn)以保證人員安全撤退路線和流水暢通無阻;觀察支護情況，要先加固探放水區(qū)域內(nèi)所有支護，背嚴背實頂幫以防高壓水沖垮煤壁和巷道支護，造成水患威脅，只有在支護良好的情況下方可進行探放水。
②、探水工作掛牌記錄，明確標注探水眼的位置、方向、深度及每個鉆孔的深度和探水眼的結(jié)果情況;
?、?、作業(yè)地點必須由安全員、瓦檢員現(xiàn)場把關(guān)，當班安全員現(xiàn)場掌握每個鉆眼的位置、方向、深度及每個鉆孔的深度，并作好鉆眼的位置、方向、角度、深度等一切記錄，瓦檢員在現(xiàn)場檢查瓦斯，當瓦斯?jié)舛冗_到1.0%，二氧化碳達到1.5%時，必須停電撤人，派專人進行處理。
④、作業(yè)地點必須裝設電話，并與所有可能受威脅的工作地點聯(lián)通，一旦發(fā)現(xiàn)水患威脅，及時通知受威脅地點的人員，按照事先制訂好的撤退路線進行撤退，以防意外發(fā)生;
?、?、嚴格執(zhí)行“三不裝藥”制度，即炮眼或掘進炮眼或掘進頭有出水征兆時不裝藥，超前探水距離不夠或偏離探水方向時不裝藥，掘進支護不牢固或空頂超過規(guī)定時。不裝藥;
?、?、探放水前按指定位置安裝好水泵及排水管道，并保證兩臺水泵能同時正常運行;保證巷道水溝暢通，水倉和排水設備設施完善，有足夠的水倉容量和設備的排水能力。
?、?、探放水時，巷道內(nèi)不得進行與探放水無關(guān)的工作并嚴格按水泵能力控制放水速度。
⑧、如遇突透水時，應切斷電源，撤出所有人員，進行避災。避災路線：工作地點 →16車場(西翼回風下山)→副斜井(風井)→地面。
?、帷⑻椒潘陂g，對探不出水的孔，必須上孔口管和孔口閥以防造成意外;放水后無水后要封孔以防止瓦斯逸出。
附：鉆孔布置示意圖
