轨道大巷放水设计

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1、山西朔州平鲁区茂华下梨园煤业有限公司轨道大巷放水钻孔设计一、施工目的与任务本钻孔的施工目的是探查、疏放9203老空区切眼段积水。根据9203工作面开采时涌水量观测资料分析，预计在9203切眼段形成积水，为了保证9403工作面安全开采，根据《煤矿安全规程》和《煤矿防治水规定》中的有关要求，必须对9203老空切眼段积水进行探放，待解除威胁后方可正常回采9403工作面。二、积水区概况1.预计积水9203工作面为里低外高，因此工作面回采完毕，预计在9203切眼段形成老空积水区，其老空积水水源主要为防尘水

2、和部分二层煤顶板砂岩裂隙水，其积水上限为-483.1米，积水下限-507.6米；积水区内最大压力0.245MPa。积水量预计如下：Ｗ＝ＫFm式中：Ｗ-老空积水量（m3）m-采厚（取2.0m）F-积水面积（m2）k-老空的充水系数取k＝0.2计算得：W=0.2×14000×2.0＝5600m32.孔口水压预计积水区上限标高为-483.1米，积水下限为-507.6米，因此预计老空积水区最大水压为0.245MPa，探水孔口标高为-531.8米，预计孔口最大压力为0.48MPa。三、钻探工程设计1.钻孔

3、布置根据现场施工条件，探水钻孔布置在9403运煤巷15#导线点下帮钻机硐室内，终孔位于9203切眼段积水区。2．钻孔设计孔号9403运—探1＃9403运—探2＃9403运—验1＃坐标x=3978179.5y=20562722.6z=-531.8x=3978179.3y=20562722.2z=-531.8x=3978179.2y=20562722.4z=-531.8方位33°43°53°倾角44°44°43°开孔层位四层煤四层煤四层煤终孔深度41.4m43m37m终孔层位煤2老空煤2老空煤2老空

4、终孔直径73mm73mm73mm套管长度10m10m10m设计耐压值0.72MPa0.72MPa0.72MPa钻孔结构0~10mΦ89mm10m~43.5Φ73mm0~10mΦ89mm10m~43.5Φ73mm0~10mΦ89mm10m~43Φ73mm２.设计放水孔数及工程量设计放水时间为10天，钻孔终孔直径Φ＝73mm。因此，单孔出水量估算采用下式：q=c.s.式中：q—单孔出水量m3/sc—流量系数取c=0.6s—钻孔的断面积取s=0.00418m2g—重力加速度取g=9.81m2/sh—钻

5、孔出水处的水头高度取其40％，得h=19.2m计算得：q=0.6×0.00418×＝0.0487m3/s最大应放水量计算：Ｑmax=w/t=5600/864000＝0.00648m3/s那么钻孔的孔数为：Ｎ＝Ｑmax/q=0.00648/0.0487=0.13个，因此设计探水孔1个，验证孔1个。3.设计钻孔结构设计探1#、验1#钻孔开孔直径Φ89mm无芯钻进10米后，分别下设Φ89mm孔口套管10米（壁厚4mm），安装好孔口闸阀，用水泥浆固定套管，待水泥凝固，进行耐压试验合格后，用孔径Φ73mm

6、钻头无芯清水钻进至9203切眼段老空区。4.下设套管深度9403运煤巷探放9203切眼段老空积水钻孔，孔口止水套管下置深度依据《煤矿防治水规定》及2010年集团公司《矿井防治水管理规范》规定：水压小于1MPa，止水套管长度必须大于5米的规定，因此设计Φ89mm×4mm孔口套管下设长度为10米，管壁必须加焊肋骨并缠麻，做为正常疏、放水使用。5、.耐压试验9403运煤巷探放9203切眼段老空积水孔口隔离套管下入完毕后，采用0.5：1浓水泥浆壁后注浆封闭套管，凝固48小时，由矿总工程师、工程技术人员、

7、施工人员共同组成孔口管耐压试验验收小组，对耐压试验情况进行验收。试验压力9403运—探1＃孔0.72MPa，9403运—验1＃孔0.72MPa，稳定30分钟，孔口管管壁及管口四周不漏水为耐压试验合格，否则，重新进行注浆，直至合格为止。三、钻场设计根据探水工作的需要，为便于钻机的安装和操作及不影响其他工作的正常施工，必须在9403运煤巷15#导线点下帮开设专门的探放水钻机峒室。钻场设计如下：钻机硐室规格为宽3.0米，深3.0米，高3.0米（放顶）。支护形式为锚带网支护，钻孔出水后自流进入临时水仓，

8、钻场内无积水。四、临时水仓容量及排水去向1、水仓容量因该孔位于9403运煤巷15#导线点处下帮钻机硐室内，钻孔出水后不具备自然疏水条件，因此在9403运煤巷17#导线点处开掘临时水仓。临时水仓设计如下：水仓规格为宽2.0米，深1.0米，起底1.0米。2、排水去向探水地点→9403运煤巷临时水仓→九采四层集中运输巷→九采四层小轨道→三采轨道反上山→-580水平西大巷→-580水仓五、钻探、排水设备及供电1、钻探设备钻探设备选用HZ-130Y钻机（130米）液压钻机和SGB6-10灌浆泵施工，冲洗液