煤矿探放水设计教程.doc

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楚雄市吕合镇石鼓煤业开发有限责任公司 石鼓煤矿探放水设计 一、概述 : 1、探放水的目的 探水是指采矿过程中用超前勘探的方法,查明采掘工作面顶底板、侧帮和前方的含水构造(包括陷落柱)、充水含水层、积水老窑等水体的具体空间位置和产状,其目的是为了有效地防治矿井水害做好必要的准备。 2、探放水的原则 采掘工作必须执行“十六字”方针,即:“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则。因而,遇到下列情况之一时,必须进行探放水。 (1)接近水淹的井巷、老窑和小窑时。 (2)接近含水层、导水断层、含水裂隙密集带、溶洞和陷落柱时,或通过它们之前。 (3)打开隔离煤柱放水前。 (4)接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带或裂隙发育带时。 (5)接近可能涌(突)水的钻孔时。 (6)接近有水或稀泥的灌浆区时。 (7)采动影响范围内有承压含水层或含水构造,或煤层与含水层间的隔水岩柱厚度不清,可能突水时。 (8)接近矿井水文地质条件复杂的地段,采掘工作有涌(突)水预兆或情况不明时。 (9)接近其他可能涌(突)水地段时。 3、探放水对象的类型。 一般探放水的对象包括老窑、断裂构造、陷落柱、导水钻孔和充水含水层等。 二、探放老窑水 积水煤窑或矿井采掘的废巷老窑积水,其几何形状极不规则,积水量大者可达数百万立方米,一旦采掘工作面接近或揭露它们时,常常造成突水淹井及人身伤亡事故,故必须预先进行探放。 1、探放水工程设计内容 (1)探放水巷道推进的工作面和周围的水文地质条件。如老窑积水范围、积水量、确切的水头高度(水压)、正常涌水量,老窑与上、下采区、相邻积水区、地表河流、建筑物及断层构造的关系,以及积水区与其他充水含水层的水力联系程度等。 (2)探放水巷道的开拓方向、施工次序、规格和支护形式。 (3)探放水钻孔组数、个数、方向、角度、深度和施工技术要求及采用的超前距和帮距 (4)探放水施工与掘进工作的安全规定 (5)受水威胁地区信号联系和避灾路线的确定 (6)通风措施和瓦斯检查制度 (7)防排水设施,如水闸门、水闸墙等的设计以及水仓、水泵、管路和水沟等排水系统及能力的具体安排等。 (8)水情及避灾联系汇报制度和灾害处理措施。 (9)附老窑位置及积水区与现采区的关系图、探放水孔布置的平面图和剖面图。 2、探放老窑水的原则 探放老窑水除了要遵循上述的探放水原则外,还应遵循下列探放老窑水的具体原则: (1)积极探放 当老窑区不在河沟或重要建筑物下面、排放老窑区内积水不会过分加重矿井排水负担、积水区之下又有大量的煤炭资源急需开采时,这部分积水应千方百计地安全放出来,以彻底解除水患。 (2)先隔离再探放 对于与地表水有密切水力联系且雨季可能接受大量补给的老窑水,以及老窑的积水量较大,水质不好(酸性大)时,为避免负担长期排水费用,应先设计隔断或减少其补给水量,然后再进行探放水。若隔断水源有困难,无法进行有效的探放,则应留设煤岩柱与生产区隔开,等到矿井生产后期再进行处理。 (3)先降压后探放 对水量大、水压高的积水区,应先从顶、底板岩层打穿层放水孔,把水压降下来,然后再沿煤层打探水钻孔 (4)先封堵后探放 当老窑区为强含水层水或其它水源水所淹没,出水点有很大的补给量时,一般应封堵出水点后,而后再探放水。 3、探放前应注意的事项 (1)检查排水系统 准备好水沟、水仓及排水管路;检查排水泵及电动机,使之正常运转,达到设计的最大排水能力。 (2)准备堵水材料 在探放地点应备用一定数量的坑木、麻袋、木塞、木板、黄泥、棉线、锯、斧等,以便出水或来压时及时处理。 (3)检查瓦斯 瓦斯浓度超过安全规定时应停止一切工作,及时加强通风。 (4)检查支架情况 有松动或破损的支架要及时修整或更换,帮顶是否背好,都要仔细检查。 (5)检查煤壁 煤壁有松软或膨胀等现象时,要及时处理,闭紧填实,必要时可打上木垛,防止水流冲垮煤壁,造成事故。 (6)检查水沟 对巷道水沟中浮煤、碎石等杂物,应随时清理干净。若水沟被冒顶或片帮堵塞时,应立即修复。 (7)检查安全退路 避灾路线内不许有煤炭、木料、煤车等阻塞,要时刻保证畅通无阻。 4、探放水钻孔布置的基本原则 探放水钻孔的布置应以不漏掉“老窑”,保证安全生产和探水工作量最小为原则。 三、探放断层水 1、探放断层水的原则 凡遇到下列情况必须探水: (1)采掘工作面前方或附近有含(导)水断层存在,但具体位置不清或控制不够严密时。 (2)采掘工作面前方或附近预测有断层存在,但其位置和含(导)水性不清,可能发生突水事故时。 (3)采掘工作面底板隔水层厚度与实际承受的水压都处于临界状态(即安全隔水层厚度和安全水压的临界值),在采煤工作面前方和采面影响范围内,是否有断层情况不清,一旦触及很可能发生突水事故时。 (4)断层已被巷道揭露或穿过、暂时

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