8920注水设计(动压注水).doc

14-2#层901盘区8920采煤工作面 煤层注水设计及安全措施 总工程师: 生产矿长: 安全矿长: 安全副总: 通风副总: 生产管理部: 技术管理部: 安全监察部: 防尘区: 审 核: 编 制: 一、工作面概况 14-2层8920工作面位于901盘区，采14-2煤层，工作面煤层属不粘结煤，煤层厚度稳定，煤厚2.00-2.90米,煤层倾角2度,地质构造较简单,煤的普氏硬度F为3.0.工作面煤层属低瓦斯涌出煤层 ,瓦斯相对涌出量为0.43m3／t,二氧化碳相对涌出量为5.17m3/t.有煤尘爆炸危险性,爆炸指数为30％. 该工作面采高为2.65m，容重为1.30T/M3 水文地质条件较复杂,煤岩层含水微弱,含水系数0.1 二、工作面巷道布置 1进风巷2920巷为皮带巷,高2.8米,宽4.6米,长840米 2回风巷5920巷为轨道巷,高2.8米,宽3.6米,长840米 38912切眼长120米 三、供水系统 地面2×800m3水库→材料付斜井→1035东大巷→旧309→ 901皮带巷→5920巷(2吋)→钻机 四、供电系统 利用5920巷部分设备的电源(如绞车)→综合保护→钻机 五、钻孔布置 根据钻机能力确定为单向布置方式.如图所示: 钻孔布置参数表 钻孔长度 80m 钻孔间距 20m 钻孔直径 Φ42mm 钻孔倾角 1°-4° 扩孔长度 5m 钻孔到顶距 0.4m 扩孔直径 90mm 钻孔超前工作面 30m 六、钻孔施工 钻孔施工示意图如下所示: 1.按钻孔布置要求选好孔位 2.稳好机架 3.套上钻杆、钻头，开动水源、电源 4.每打进一根钻杆,即切断电源向后推动钻机,再套上下一根钻杆,如此下去直到打够深度即可 5.退出钻杆,逐根卸去,尔后套上扩孔钻头,进行扩孔 6.水平探煤孔可作为注水孔. 七、封孔 采用水力膨胀式封孔器封孔，具体方法如下： 将封孔器与注水管连接起来，送至钻孔内扩孔位置，通过高压胶管与水泵连通。开泵后压力水进入封孔器，水流从封孔器前端的喷咀流出后进入钻孔，同时产生压力降，膨胀胶管内的水压升高，将胶管膨胀，封住钻孔。注水结束后，封孔器胶筒将随压力下降而恢复原状，取出备用。 八、注水 因我矿煤层透水性较差，现有静压水水压不能达到规定的防尘效果，因此采用动压注水方式。如下图所示： 1.采用动压注水系统,用高压胶管将每一个钻孔中的注水管与高压压力表、高压水表和截止阀串联起来,并与供水管路或水箱连接起来,进行钻孔连续注水,以每组2孔为宜. 2.注水参数 1注水压力低于地层压力而高于煤层瓦斯压力，根据我矿地质精查报告，确定我矿动压注水压力为：80kg/cm2 2注水流量须48小时均大于20L/min 3注水量按以下公式,根据工作面长度计算: Q=LBMRq Q—工作面钻孔注水量,m3 L—工作面长度m B—钻孔间距m M—开采厚度m R—煤的容重t/m3 q—吨煤注水量0.02m3/ t 通过计算该工作面每一个钻孔的注水量为:83T 4注水时间==注水量/注水流量 该工作面的注水时间为:5天 5超前距离30米 在实际注水前和注水中,在封孔深度符合要求的条件下,常把从煤帮在预定的湿润范围内出现均匀的出汗现象(从煤帮渗出水珠,作为煤体受到湿润的标志 九、安全措施 1.施工前,在作业环境区域应敲帮问顶,检查有无片帮,顶部冒落情形,若有应立即处理,确认安全方可开工 2.在选定好的地点,稳好机架,做到钻机固定不摇动,平直不倾斜 3.钻孔前将手轮转到空档位置,空载运转五分钟,当电机绝缘良好,钻机无异常声音,并且主轴旋转方向与减速器上箭头方向一致时,再装上钻头、钻杆和接通水源 4.作业前,外部观察检查电钻供水管和输水软管及表接头,流量仪表等有无故障,如发现故障立即排除 5.在作业区,如有拉放矿车,进出物料,应停止工作,并将设备,机架搬移到轨道距煤帮宽阔的地方,等车过去后,再恢复作业. 6.打钻孔时,必须坚持先送水,后送电,无水不送电的原则,严禁干打眼 7.当班班组长必须监视打钻孔的全过程,并检查其方向倾角是否正确,不符合质量要求的钻孔必须返工. 8.扩孔时,要严格按要求进行,水泥凝固后,方可注水,注水班长要严把质量关,确保注水过程中水不从孔壁流出. 9.注水过程中,应设专人监视水压及流量,以利于仪表和各种零件的保养,发现有故障时,应立即排除,同时要监视巷内作业的其它情况及围岩情况. 10.如果发现从钻孔向附近钻孔或工作面透水,应立即停止该孔注水工作 11.钻机开动后,非工作人员不能靠近钻机,绝不能用手触摸钻杆 12.如在打孔过程中,发现有瓦斯涌出(便携仪报警或闻有其它异状味道),应立即停止工作,报区值班室及矿调度室 13.严禁带压从钻孔中往出取注水软管 14.严禁带压修理水管