8101回采工作面钻探设计案例.doc

11#层8101工作面探放水设计 概况 （一）、工作面概况 1、11#层301盘区8101工作面上部为10#层采空区，层间距平均约10米，此面将为首采工作面，为保证工作面在回采时确保安全生产，需对工作面上煤层积水、气体、煤柱分布等情况进行钻探勘查，为保证钻探有序进行及作业安全，特制定11#层301盘区8101工作面探放水设计。 2、施工地点情况：11#层301盘区8101工作面，设计走向长度140米，倾向长度90米，2101和5101两顺槽掘进方位按260°布置，规格为（宽×高）4.5米×2.4米，沿煤层顶、底板掘进，采用锚杆锚索、挂金属网联合支护，局部顶板破碎区，锚索加钢梁联合支护。 （二）、水文概况 1、区域地质及水文地质情况 经8101工作面两顺槽及开切眼掘进揭露地质构造简单，煤层倾角3-5°，5101回风顺槽掘进揭露断层1条，开切眼施工揭露断层1条，均为落差小于0.5m的断层。在工作面回采中，可能要遇到断层，但对工作面推进影响不大。 2、褶曲情况以及对回采的影响 根据8101工作面两顺槽及开切眼掘进揭露，本工作面无褶曲构造。 3、其他因素对回采的影响（陷落柱、火成岩等） 根据8101工作面两顺槽及开切眼掘进揭露，本工作面范围内，没有陷落柱、火成岩侵入。 4、含水层分析 8101工作面5101回风顺槽及开切眼掘进揭露的小断层无淋水。2101运输顺槽有一处顶板淋水，淋水量较小，据以往观察记录为1—2m3/d。不会影响工作面推进。工作面地面相对位置为山谷及山梁，大气降水易于径流排泄而不利于向地下渗透，所以大气降水对地下水直接入渗补给量很小，对开采影响小。本工作面水文地质较简单。 5、其它水源的分析 8101工作面地面相对位置为山谷及山梁，无地表水。上部10#层为实体煤，无采空区。首采工作面地面相对位置的南部有40431号钻孔、北部有40432号钻孔，经调查两钻孔封闭较好，大气降水不会通过钻孔渗入。因此，不会影响工作面的推进。 6、涌水量 根据2101运输顺槽顶板淋水分析，预计该工作面正常涌水量：1—2m3/d，最大涌水量：3m3/d。 二、水患分析 根据2101顺槽顶板淋水及矿井充水条件及涌水量分析采空区无大积水区，预计采空区内有少量积水，但对该巷道回采基本无影响；为了确保回采安全，需对上层进行探放，探通后如有水，需进行排水。同层根据现揭露情况看基本无水患。注意煤层的淋水监控，坚持探放水原则。 三、探放水工程设计 1、编制目的：施工探放水孔探测上覆10#层煤层采空区是否存在积水，以防工作面回采期间与采空区误贯通，造成人员伤亡事故。落实山西省煤矿安全监察局和煤炭运销集团公司提出的“有采必探、先探后采”的方针，保证该巷安全生产正常回采。 2、编制依据：10#层采掘资料、11#层301盘区8101工作面作业规程、《煤矿防治水规定》、《煤矿安全规程》、集团公司下发的《矿井探放水设计标准》及对本区水文地质情况的具体综合分析研究。 3、“有采必探、先探后采”钻孔的布置： 回采前，从首采工作面两端开始，2101运输顺槽在30米、60米……每隔30米布置一组钻孔，5101回风顺槽在45米、75米……每隔30米与运输顺槽交错布置一组钻孔，且钻孔平行于工作面，每组三个孔（水平面2个钻孔探同层，向上一个钻孔探上层），如相邻一组钻孔中有一个钻孔探到异常，则在这两组钻孔中间加密一组钻孔，孔间距为15米，以此类推，逐步加密钻孔，确切查明异常区情况。如果在运（回）顺槽一侧达不到钻探目的，须根据运（回）巷的实际钻探情况，再在回（运）巷一侧补打钻孔，从而达到钻探目的。 A、钻孔布置及参数的确定： 探水设备 煤矿坑道钻机 型号:ZLJ—350型 钻进深度 200米 钻杆规格 ?42mm 每根长2米 钻孔直径 ≥?50mm 钻孔角度 0—360o 额定扭矩 350N.m 电机功率 7.5KW 生产厂家：石家庄市义隆德机电设备制造有限公司 （2）钻具配备：?42mm钻杆120m，?54金刚石钻头及钻具1套，?130mm钻头开孔，?110mm长10m套管及高压闸阀、水压表和三通、制浆容器、水泥。 采用静压水作为回转动力和冲孔水源。 （3）探水钻孔布置的参数说明 首采工作面2101运输顺槽每组钻孔参数 1#钻孔： 开孔位置：运输顺槽30米、60米……，距煤层底板1.5米； 钻孔参数：钻探方位为350°，沿煤层钻进，钻探长度根据物探异常区范围来确定，但不少于70米。 2#钻孔： 开孔位置：运输顺槽30米、60米……，距煤层底板1.5米； 钻孔参数：钻探方位为30°，沿煤层钻