探放水技术在明锦煤矿防治水中的应用

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煤矿防治水安全技术措施

煤矿防治水安全技术措施
5、煤矿企业每年雨季前必须对防治水工作进行全面检查。雨季受水危(wei)险的矿井,应当制定雨季防治水措施,建立雨季巡视制度并且组织抢救队伍,储备足够的防洪抢险物资。当暴雨威胁矿井安全时,必须即将停产撤出井下全部人员,惟独在确认暴雨洪水隐患彻底消除后方可恢复生产。
6、清理井下排水沟、储水仓,保障水沟畅通,水仓达到应有容量。
(1)采煤工作面向前推进,采空区顶板自然垮落,自下而上形成为了垮落带、导水裂隙带和弯曲下沉带。垮落带与裂隙带遇到强含水层或者老空区、老窑、老巷道积水,水会沿裂隙带空隙流入井下,造成突水事故。若导水裂缝带高度到达地表,与地表的季节性河流、塌陷坑贯通,也会造成突水事故。
(2)采煤工作面遇到封孔质量不好的钻孔,穿透含水岩层的钻孔在采煤过程中采取的防X措施不力,也会造成透水事故。
(2)断层水普通通道较远,补给较充分,多属“活水〞。水无涩味而发甜,如果在岩巷中遇到断层水,水呈黄色,有时在岩缝中可见到淤泥。
(3)含水层水普通都具有很高的压力,水量充足。水中无涩臭味,水色发黄,有泥沙流出。
(4)如是石灰岩溶洞中的积水涌出,水呈黄鱼或者灰色,有时带有臭味。
(5)地表水一旦涌人地下,其水量很大,破坏力极强。水中混有大量的泥沙,有时还会夹带许多动植物或者其他杂物。在普通情况下,水中无其他异味。
(2)如是老空水涌出,使所在地点的有毒有害气体浓度增高时,现场职工应即将佩戴好隔离式自救器或者压缩氧自救器在未确定所在地点的空气成份能否保证人员的生命安全时,禁止任何人随意摘掉自救器的口具和鼻夹。
2、迅速汇报
突水事故发生后,现场与附近地点工作的人员,在脱离危险后,应在可能的情况下迅速观察和判断突水的地点,涌水的程度,现场被困人员的情况等,并即将向矿井调度室报告,同时,应尽可能利用通知其他可能受到威胁区域的人员发出警报,与时通知撤离。

超前探放水在加强煤矿防治水工作中的应用研究

超前探放水在加强煤矿防治水工作中的应用研究

超前探放水在加强煤矿防治水工作中的应用研究摘要:煤矿防治水是煤矿安全生产的重要内容之一。

超前探放水技术作为一种新型的煤矿防治水技术,在防治煤矿水害中得到了广泛应用。

本文主要介绍了超前探放水技术的原理和优点,并以锦界煤矿为例,详细阐述了其在煤矿防治水中的应用实践,包括超前探放水技术的应用前景、工程建设、施工过程、效果评价等方面。

通过实践应用,超前探放水技术在煤矿防治水中具有较好的效果和实用价值,可以为其他煤矿的防治水工作提供一定的参考和借鉴。

关键词:超前探放水;煤矿防治水;应用实践引言:随着我国经济的快速发展,煤炭作为我国的主要能源之一,扮演着至关重要的角色。

然而,煤炭开采过程中产生的矿井水却给煤矿生产和环境保护带来了巨大的挑战。

因此,加强煤矿防治水工作,采用先进的技术手段,成为当前煤矿安全生产和环境保护的迫切需求。

超前探放水技术作为一种新型的煤矿防治水技术,其原理是在采矿过程中,提前在煤层中预留水位,在采出煤层前利用钻孔等手段将水排出,从而减少采矿后因煤层失稳等原因造成的水害。

一、煤炭开采过程中的问题煤炭开采是一项资源开发活动,但其过程中会产生矿井水等环境问题。

首先,矿井水的产生会影响煤炭的采矿进程,增加生产成本,降低煤炭的产量。

其次,矿井水中含有大量的重金属离子和有机物质,会对水环境造成污染。

同时,由于煤炭开采过程中会破坏地质层结构,导致煤层和地面的沉降和塌陷,严重影响当地的生态环境和社会经济发展。

此外,煤矿开采对劳动安全也带来了严峻挑战,如煤矿水害容易引起煤矿灾害事故,威胁采矿工人的生命安全。

因此,加强煤矿防治水工作对于保障煤炭生产、维护环境安全、促进可持续发展具有重要意义。

二、超前探放水技术的原理和优点1.超前探放水技术原理介绍超前探放水技术是一种新型的煤矿防治水技术。

其原理是在采矿过程中,提前在煤层中预留水位,在采出煤层前利用钻孔等手段将水排出,从而减少采矿后因煤层失稳等原因造成的水害。

煤矿深孔放水孔在井下探放水中的应用

煤矿深孔放水孔在井下探放水中的应用

煤矿深孔放水孔在井下探放水中的应用摘要我国在煤矿深部掘进中,深孔掘进车 CMSL— 6000/55 用于井下巷道掘进。

在整体结构分析中,隧道掘进研究主要针对井下和巷道中各种复杂地形。

在搬运、装卸、施工过程中,只能更好地适应各种地下环境。

才能适应现代化产业结构,在井下环境中能安全进行生产。

关键词采空区积水;地面探放水孔;地面抽水井;深孔探放水孔;为控制煤炭综采工作面积水,该矿采取了地面勘查与抽水井联合抽采的方法。

为确保综采工作面开采前上覆采空区积水彻底放净,在工作面两顺槽巷道施工了井下深孔探放水孔,放水效果良好,保证了安全开采。

1探放水的原则探放水是指探水和放水的总称,探水是指采矿过程中用超前勘探方法,查明采掘工作面顶底板、侧帮和前方等水体的具体空间位置和状况等,其目的是为有效地防治矿井水做好必要的准备;放水是指为了预防水害事故,在探明情况后采取钻孔等安全方法将水体放出。

采掘工作需按照“有疑必探,先探后掘”的原则进行,因此在遇到下列情况时,必须进行探水:①接近水淹的井巷、老空、旧窑或小窑时。

②当接近含水层、导水断层、含水裂隙密集带、溶洞和陷落柱时,或在它们通过之前。

③在放水前打开隔离煤柱时。

④在接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相连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靠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层结构,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,开挖工作有涌水(突水)预兆或未知情况时。

⑨当开挖工程接近其他可能的涌(突)水段时。

2、MSl—6000155 型钻车的工作结构特点本型号钻机在应用过程中,可实现垂直面的 360。

全方位回转,其垂直施工中心,可做 640 mm 的上下升降调节,对于在一 900 ~ 900 倾角的钻孔作业中,能全方位开钻,这样不仅降低了操作时间问题,在应用中,也极大减少了钻机移位定位的准备时间。

煤矿井下探放水措施研究

煤矿井下探放水措施研究

煤矿井下探放水措施研究近年来煤矿井下出现的地质灾害问题,引起了人们的高度关注。

其中,水灾事件经常发生,对矿井工作造成了很大的影响。

为了解决这个问题,煤矿井下探放水措施研究已逐渐成为煤矿安全的重要组成部分。

在煤矿井下,由于地质条件的限制,水的流动和积聚是不可避免的。

因此,在采煤过程中,要及时探放井下的水,以确保煤矿生产的安全性和持续性。

具体的探放水措施主要包括了以下几个方面:首先是掌握井下水文地质情况。

在煤矿井下的探放水工作中,开展水走向的调查和数据收集非常重要。

只有充分掌握井下水流的方向,大小和变化情况,才能制定出更合理的探放水方案。

另外,地下水的含量也是需要考虑的因素,一旦超过矿井的承载能力,就会引发水患。

因此,地下水的调查和水文地质分析是探放水的前提条件。

其次是采取有效的措施防止突水。

在井下探放水的过程中,突发性的水灾事件不能完全避免,因此要采取一定的措施来预防和抗击。

常见的方法包括漏斗拦水、堵水篹、中水泵房、救援预案等。

当然,尽量提前做好防范措施是非常有效的做法,可以大大减少水灾带来的损失。

最后是加强井下检测和巡视。

井下水流的变化时刻都在发生,因此,加强检测和巡视也是探放水的重要环节。

可以采用多种技术手段,如水检测仪、超声波检测仪、测压计等,及时检测井下水的情况。

另外,加强井下人员的巡视和监控,能够及时发现和处理井下的水灾事件。

总之,煤矿井下探放水措施的研究对于确保矿井生产安全十分重要。

只有掌握井下水文地质情况,采取有效防范措施并加强检测和巡视,才能尽可能地减少煤矿水灾对生产带来的影响。

同时,也需要科学施工和管理理念的支持,不断提升技术和设备水平,以保障矿井运行的持续性和安全性。

煤矿探放水专项安全技术措施

煤矿探放水专项安全技术措施

煤矿探放水专项安全技术措施煤矿探放水是指在采煤过程中,通过开采工程或钻孔等方式向地下或地表注入水来平衡煤层内部的地下水压力,从而保障采煤工作安全的一项技术措施。

煤矿探放水技术的应用,不仅可以减少煤矿被水淹没的风险,还可以降低地震发生的可能性。

但是,煤矿探放水也存在一定的安全隐患,为确保煤矿探放水的安全实施,需要采取一系列的安全技术措施。

煤矿探放水安全技术措施控制放水量在进行煤矿探放水时,需要严格控制放水的量,以免对采煤工作和周边环境造成严重影响。

控制放水量的方法主要有以下几种:1.均质注水法:通过进行地下注水、地表注水或井中注水等方式,可以控制注水的速度和流量,保证注入的水量不超过控制范围内的上限。

2.减量注水法:通过采取间歇性注水、分层注水等方法,将放水量控制在可控范围内,保证不会发生水力破坏和采支水灾等情况。

3.快速停止注水法:当发生异常情况时,需要及时停止控制放水的流量,并对系统进行紧急处理,保证不会发生事故。

实施分类保护措施为保护煤矿矿井和周边环境的安全,需要实施分类保护措施。

具体方法包括:1.采取补钻措施:当煤矿探放水造成的地下水位升高超过了相关标准区间时,需要进行补钻,确保地下水位低于安全水位。

2.采取分层注水或分区注水措施:为避免煤层水源失控,需要根据煤层的地质情况和实际需要,对注水缓慢地逐渐进行,可采用分层注水或分区注水的方式进行。

3.加强漏水点的监控:为了及时排除漏水点的异常情况,需要加强对漏水点的监控,包括定期检查漏水点的状态、定期检查漏水指示装置等。

实施设备监控措施为确保煤矿探放水过程的正常进行,需要对相关设备进行远程、自动、连续的监测,主要措施包括:1.安装在线监测设备:通过在线监测设备对注水量、注入速率等参数进行实时监测,确保煤矿探放水的过程处于安全状态。

2.安装设备预警装置:如果设备发生异常,需要及时发出警报,保证及时采取措施。

3.安装断电保护装置:为避免因停电造成控制失效,需要对注水系统的控制电源进行备份和保护,保证即使出现异常情况也能够及时保护好煤矿的安全。

煤矿井下探放水制度

煤矿井下探放水制度

煤矿井下探放水制度
是一种在井下煤矿中进行的防灭火措施。

煤矿井下存在氧气浓度高、煤尘易燃等特点,如果发生火灾,一旦失控往往会带来巨大的灾害。

为了防止煤矿火灾的发生,煤矿通常会在井下设置探放水系统。

探放水系统主要包括探水和放水两个环节。

探水是指在井下进行水源勘察和水文地质勘探,找出可靠的水源。

放水是指将水源引入到煤矿井下,进行灭火和降温。

放水通常使用管道输送,将水源输送到需要的位置。

煤矿井下探放水制度的建立和运行涉及到多个方面的工作,包括水文地质勘探、水源引入、管道敷设、水源利用、灭火装备配置等。

这些工作需要有专门的人员进行规划和组织,并要定期进行维护和检查,确保系统的正常运行和有效性。

煤矿井下探放水制度的建立对于预防和控制煤矿火灾具有重要意义。

通过合理利用水源和有效地引入水源,可以迅速灭火和降温,降低火灾的危害和扩散速度。

同时,探放水系统也可以用于煤矿井下的人员疏散和安全避险,提高煤矿井下的安全性和应急能力。

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煤矿安全技术提升计划井下探放水安全措施

煤矿安全技术提升计划井下探放水安全措施

煤矿安全技术提升计划井下探放水安全措施一、前言话说在我们美丽的祖国大地上,煤炭资源丰富,为国家经济发展做出了巨大贡献。

煤矿安全生产问题也时刻牵动着我们的心。

为了确保煤矿安全生产,提高矿工们的幸福感,我们制定了一份井下探放水安全措施的提升计划。

本文将从以下几个方面为大家详细介绍这些措施。

二、1.1 井下探放水的重要性井下探放水,简单来说就是通过在煤矿井下进行探测,找到地下水源,然后通过管道将水排出井口,以保证矿工们的生产和生活环境。

这个听起来简单的过程,实际上却涉及到许多高科技手段和严谨的安全措施。

为什么说探放水如此重要呢?因为地下水是煤矿生产过程中的一大隐患。

过多的地下水会导致矿井内部积水,增加矿井的沉降压力,甚至可能导致矿井坍塌。

所以,做好井下探放水工作,对于保障煤矿安全生产至关重要。

三、1.2 井下探放水的基本原理那么,井下探放水是如何实现的呢?这里就要介绍一下井下探放水的基本原理。

我们需要利用地质勘探技术,对煤矿井下的地质结构进行详细的勘查,找出地下水流的路径。

然后,根据勘查结果,设计出合适的探放水方案。

接下来,就是实施探放水方案的过程了。

在这个过程中,我们需要使用各种高科技设备,如地质雷达、超声波探测仪等,对煤矿井下的地质情况进行精确测量。

通过分析测量数据,确定地下水源的位置和流量,从而实现井下探放水的目的。

四、2.1 井下探放水的安全风险及应对措施虽然井下探放水是一项非常重要的工作,但在实际操作过程中,也存在许多安全隐患。

比如,设备故障、操作不当、地质条件复杂等。

为了确保井下探放水工作的顺利进行,我们需要采取一系列应对措施。

加强设备的维护保养,确保设备处于良好的工作状态。

加强培训,提高矿工们的操作技能和安全意识。

针对复杂的地质条件,制定相应的应对策略,如采用多种探测手段、调整探放水方案等。

五、2.2 井下探放水的技术发展与创新随着科技的不断进步,井下探放水技术也在不断发展和创新。

比如,近年来兴起的三维地震勘探技术、无人机测绘技术等,都为井下探放水提供了更为精确的数据支持。

探放水技术在煤矿防治水中的应用

探放水技术在煤矿防治水中的应用

探放水技术在煤矿防治水中的应用第一篇:探放水技术在煤矿防治水中的应用探放水技术在煤矿防治水中的应用摘要:总结了煤矿老空探防水的基本原则、方法及措施,并以鹤壁四矿采空区探放水为实例进行简要分析。

针对目前煤矿水灾防治存在的问题,提出了相关的对策。

关键词:探放水;老空区;煤矿水灾水灾是近几年来影响到煤矿安全生产的重要灾害之一。

煤矿水灾突发性强,对矿井危害严重,水灾的发生可以在极短的时间内给矿井造成毁灭性的灾难。

据统计仅2005年全国发生矿井透水事故109起,死亡605人;一次死亡10人以上l3起,死亡360人,严重威胁着煤矿工作人员的生命安全。

在有些生产矿井的范围内,常常有许多充水的小窑老空、断层以及富含水层等水体。

当采掘工作面接近这些水体时,就有可能造成地下水突然涌入巷道,造成矿井事故。

探放水技术在煤矿防治水中的有效应用,能够探明工作面前方的水情,将水有控制地放出,为消除水灾隐患,保证采掘工作安全进行,起到积极的作用。

一、探防水技术的基本原理探防水即在各种生产及工程施工过程中用超前勘探方法,查明工作区的含水构造(包括陷落柱)、含水层、积水老窑等水体的具体位置、含水量等基本情况,然后采取有效的排水措施,在施工前消除施工过程中可能因水灾引起的安全隐患,确保安全生产、施工。

二、探防水技术在防治煤矿水灾中的应用探放水技术在煤矿水灾的防治中的应用主要有探放老空(即采空区、老窑或已报废的井巷)水、探放断层水、探放陷落柱水和探放含水层水等,本文主要就探放老空水作简单分析探讨。

(一)探防老空水的基本原则煤炭采掘工作必须执行“有疑必探,先探后掘”的原则,因而遇到下列情况之一时,必须探水:接近水淹的井巷、老空、老窑或小窑时;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;打开隔离煤柱放水前;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;接近可能涌(突)水的钻孔时;接近有水或稀泥的灌浆区时;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,可能突水时等。

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短孔配合长孔探放技术在明锦煤矿防治水中的成功应用林东矿业集团有限责任公司杨学辉范代云摘要:总结了煤矿老空探防水的基本原则、方法及措施,并以明锦煤矿采空区短孔(25--40m)探放为实例进行简要分析,并针对目前煤矿水灾防治存在的问题,提出了相关的对策措施。

关键词:短孔探放老空水技术对策措施据统计,仅2005年,全国发生矿井透水事故109起,死亡605人;一次死亡10人以上l3起,死亡360人,严重威胁着煤矿工作人员的生命安全。

2010年3月28日,华晋焦煤公司王家岭煤矿发生的特别重大透水事故,造成153人被困,经全力抢险,115人获救,38人遇难,王家岭煤矿透水事故牵动了千家万户,再次敲响了水害威胁的警钟。

我们知道,水灾是近几年来影响煤矿安全生产的重要灾害之一,由于煤矿水害存在突发性强,对矿井危害严重,水灾的发生可以在极短的时间内给矿井造成毁灭性的灾难等特点,如何有效防治水害是我们在煤矿管理中面临的难题之一。

在有些生产矿井中,常常有许多充水的小窑老空、断层以及富含水层等水体。

当采掘工作面接近这些水体时,就有可能造成地下水突然涌入巷道,造成矿井事故。

探放水技术在煤矿防治水中的有效应用,能够探明工作面前方的水情,将水有控制地放出,为消除水灾隐患,保证采掘工作安全进行,起到积极的作用。

本文以明锦煤矿短孔配合长孔探放老空水技术的应用为例,对短孔探放技术在防治水工作中的应用作分析探讨。

1、探防水技术的基本原理探防水即在各种生产及工程施工过程中用超前勘探方法,查明工作区的含水构造(包括陷落柱)、含水层、积水老窑等水体的具体位置、含水量等基本情况,然后采取有效的排水措施,在施工前消除施工过程中可能因水灾引起的安全隐患,确保安全生产、施工。

2、探防水技术在防治煤矿水灾中的应用探放水技术在煤矿水灾的防治中的应用主要有探放老空(即采空区、老窑或已报废的井巷)水、探放断层水、探放陷落柱水和探放含水层水等,本文主要就短孔探放老空水作简单分析探讨。

2.1探防老空水的基本原则煤矿采掘工作必须执行“有掘必探,先探后掘”的原则,因而遇到下列情况之一时,必须探水:接近水淹的井巷、老空、老窑或小窑时;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;打开隔离煤柱放水前;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;接近可能涌(突)水的钻孔时;接近有水或稀泥的灌浆区时;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,可能突水时等。

探放老空水除了要遵循上述的探放水基本原则外,还应遵循下述探放老空水的具体原则。

2.1.1积极探放当老空区不在河沟或重要建筑物下面、排放老空区内积水不会过分加重矿井排水负担、且积水区之下又有大量的煤炭资源可以开采时,这部分积水应千方百计地放出来,以彻底解除水患。

2.1.2先隔离后探放与地表水有密切水力联系且雨季可能接受大量补充的老空水;老空的积水量较大,水质不好(酸性大),为避免负担长期排水费用,对这种积水区应先设法隔断或减少其补给水量,然后再进行探水,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,待到矿井生产后期再进行处理。

2.1.3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。

2.1.4先堵后探放当老空区为强含水层水或其它大小水源水所淹没,出水点有很大的补给量时,一般应先封堵出水点,而后再探放水。

2.2探防老空水的方法及措施2.2.1收集有关水文地质资料,关键是对探放水对象的调查。

每个采掘工作面开工之前,矿井必须组织相关人员查阅有关资料并进行现场勘察,尽最大可能查清采掘范闱内以及周边老空的积水情况,进行安全论证。

此阶段的关键是探放水对象调查,根据探放水对象不同,探放水前应进行内容不同的调查研究,见下表。

探放水对象调查表2.2.2估算老空积水量老空积水可按下式进行估算:W静=KMLH/sina--- 老空积水的静储量,m3;M ---采宽,m;式中W静L--老空走向长度,m;H---小窑老空的垂高,m;a---煤层的倾角,(º);K---老空的充水系数,K=0.3~0.5。

2.2.3设计放水孔及安装放水孔孔口管在探明老空水的确切位置之后,根据其静储量和动储量的大小,巷道排水能力,矿井实际排水能力,生产衔接允许的放水期限,以及地质和水文地质条件等,再设计放水钻孔。

按以下步骤操作:选择钻孔孔径;计算钻孔孔数;安装放水孔孔口管。

2.2.4探水起点的确定2.2.4.1探水起点的确定由于老空积水范围是通过调查得来,用物探方法或其他方法查明,所以其积水的边界不是十分准确,为了确保采掘工作和人身安全、防止误穿积水区,将水淹区的积水范围、水位标高、积水量等资料填绘在采掘工程图上,经过分析划出三条界线:积水线、探水线、警戒线。

积水线:积水边界线(小窑采空区范围)即为积水线,其深部界线应根据小窑或老空的最深下山划定。

探水线:沿积水线外推60--150 m的距离划一条线(如上山掘进时则为顺层的斜距),此数值大小视积水范围可靠程度,水头压力,煤的强度大小来确定。

当掘进巷道达到此线就应开始探水。

探水线具体划定见下述“严格划定探水线”部分。

警戒线:沿探水线外推50~150m(在上山掘进时指倾斜距离)即为警戒线。

当巷道进入此线,就应警惕积水的威胁,注意迎头的变化,当发现有透水征兆时就应提前探水。

2.2.4.2严格划定探水线①探水线的划定应根据积水区的位置、范围、水文地质条件及其资料的可靠程度,以及采空区、巷道受矿山压力的破坏情况等因素综合确定。

②对本矿开采所造成的老空、老巷、水窝等积水区,能确定积水区边界位置时且水压不超过10KPa时,探水线至积水区的最小距离:在煤层中不少于30m,在岩石中不得少于20m。

③对本矿的积水区,虽有图纸资料,但不能确定积水区边界位置时,探水线至推断积水区的边界的最小距离不得小于60m。

④对有图纸资料可查的老窑,探水线至老窑边界的最小距离不得小于60m,对没有图纸资料可查的老窑,可根据本矿井已了解到的小窑开采最低水平,作为预测的可疑区,有物探条件的可以用物探控制可疑区,再由可疑区向外推100m,作为探水线。

对老窑无任何资料,无法推测其可疑区的,必须坚持有掘必探,确保安全。

⑤对已知的断层、陷落柱的探水线,由断层、陷落柱所留设的防水煤柱至少向外推20m作为探水线。

⑥ 石门揭开含水层的探水线,探水线至含水层的水平最小距离不得小于20m ,垂直距离应根据水压和隔水层的岩性等资料综合分析确定其最小距离。

⑦探水眼的布置和超前距离,应根据水头高度、煤(岩)层厚度和硬度以及安全措施等综合确定。

⑧根据本矿小窑和矿井采空区分布情况,本矿在井田范围主要对9号煤层进行开采,在9号煤层浅部形成了一定范围的采空区。

矿井在开采9号煤层时,须严格按上述规定严格划定探水线。

2.2.5钻孔超前距、允许掘进距离帮距和密度的确定。

2.2.5.1超前距 a=0.5AL P K P /3=0.5×4×2.698/4903 =20m式中:a —超前距,m ;A —安全系数,一般取2-5m ,取4; L —巷道跨度,取2.6m ;P —水头压力,490kPa ;K P —煤的抗张强度,98kPa ;2.2.5.2允许掘进距离:经探水后,证实无水害威胁后,可安全掘进的距离为:L 允许=L 孔深- a=25~40-20=5~20m式中:L 允许—允许掘进距离,m ;L 孔深—最短的钻孔长度(水平投影长度),设计取25~40m ;a —超前距,m ;经计算允许掘进距离为5~20m 。

2.2.5.3钻孔密度(孔间距)指竖直扇形面内钻孔间的终孔垂距不得超过 1.5m ,水平扇形内各组钻孔间的终孔水平距离不得大于3m 。

2.2.5.4帮距为使巷道两帮与可能存在的水体之间保持一定的安全距离,即呈扇形布置的最外侧探水孔所控制的范围与巷道帮的距离,其值一般与超前距相同,有时可略比超前距小1~2m ,帮距本设计取16--20m 。

2.2.5.5钻孔深度探水钻孔终孔位置始终要超前掘进工作面一段距离,一般采用20m 。

为经探水证实无水害威胁,安全掘进即超前距的长度为20m。

因此探水钻孔的距离长钻80—120m,短钻为25--40m,本文主要说明短钻在探放水的独特作用。

短钻钻孔超前距、允许掘进距离帮距和密度示意图见下图。

2.2.6钻孔孔径本设计配备TXU-75探水钻,最大钻进深度75m,孔径75mm。

2.2.7钻孔数目及布置探水效果的好坏与钻孔布置方式有很大关系。

在布置探水钻孔时必须注意两个问题:其一要确保安全;其二既要保证工作效果又要工作量最少。

探水钻孔布置从平面上看,一般常布置成扇形和半扇形。

上山巷道常布置成扇形,倾斜煤层平巷掘进常布置成半扇形。

扇形和半扇形布置又分为“大夹角”扇形布置(中间沿巷道前进方向一组,两侧各2~3组钻孔,每组 1~2个钻孔,每组钻孔之间的夹角7 º~15 º)和“小夹角”扇形布置(每组钻孔之间的夹角 1 º~3 º,其他同“大夹角”要求相同),如果运用得当,两种形式都可以取得良好的效果。

钻孔布置见探水钻孔布置方式示意图。

根据本矿的水文地质条件,矿井建设和生产中不需采用疏水降压措施。

2.3探放水设备的选择2.3.1探放水设备选择依据所配备的探放水设备必须能用于井下探水、放水,必须有防爆及获得煤安标志。

其选择的主要依据是钻孔直径及深度,所需钻取的围岩力学性质等。

2.3.2井下探放水设备型号及数量配备TXU-75探水钻4台,二台使用,二台备用。

TXU-75探水钻的最大钻进深度75m,孔径42-75mm,钻孔角度范围0~360°,配备动力4kW。

3、掘进工作面短钻探放水应用实例本文以明锦煤矿9103风巷采空区探放水为实例进行简要分析。

9103风巷掘进工作面地质条件为单斜构造,煤层产状变化不大,煤厚平均厚2.0 m。

根据调查,该片区分布有1个老窑(估计在160 m处),老窑在生产过程中开拓方式为斜井开采,采用房柱式采煤方法,遗留了大量的空棚、空巷(每一空棚、空巷长度少则达数十米,多则达数百米,高度多在2米,宽度有的达数十米,形状、大小极为不规则),并形成有积水区,给该矿造成人为的遗留灾害。

该矿要生存,只有按计划整体复采井田资源。

但在揭露之前,没有资料能够准确说明小窑空棚、空巷的具体位置和积水情况,因而施工要冒很大的透水危险,因此,防治小窑老空水患必然成为明锦煤矿的防治水重点。

经进一步调查了解,该积水区为一三角形。

积水区面积约600 m2,积水量约为1800 m3,当运输巷掘至160 m处,接近该区域,放水量控制在10m3/h左右,放水期间设专人看守放水孔,监视放水全过程,记录并核对放水量,当钻孔水量变小或无水时,反复多次下钻捅孔,以防钻孔被堵造成积水放完假象。

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