后庄煤矿掘进工作面探放水设计

后庄煤矿掘进工作面探放水设计

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时间:2018-08-08

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1、掘进工作面探放水设计一、概况:根据“预报预测,有掘必探,先探后掘,先治后采”的原则,结合我矿的实际情况采取探、防、堵、截、排的措施。为了掘进施工的安全开展,编制本设计。水源性质:预计水源主要为老空水、煤层顶、底板水和断层导水等。钻机型号:ZYJ-380/210液压架柱式回转钻机钻具配备:Ф42mm钻杆150m,泥浆泵1台,合金钻头3个及钻具1套。二、探放水前的准备工作1、在组织施工前,要求施工单位将打钻所需的材料及工具,设备准备到位,不能因为准备工作的原因而影响施工。施工人员应认真学习探放水安全技术措施并熟悉钻机

2、的使用及维护知识。2、在运输ZYJ-380/210液压架柱式回转钻机等大件设备的过程中,运输人员应轻拿轻放,避免设备因受力碰撞而受损。3、钻机及其附属设施及各部件间连接要牢固可靠,并在每次使用前检查,确保施工的安全。4、每次开钻前,检查钻杆接头的牢固情况,严防脱钻事故的发生;钻杆要达到不堵塞、不弯曲、丝口不磨损。5、在组织施工前,要求施工人员对钻机附近10米12范围内的巷道支护进行检查,发现巷道支护受损的及时处理并加强支护,并打好立柱和挡板。6、保持钻场有足够的安全空间,便于施工。7、在巷道低洼处非人行侧及时挖好

3、水仓,清理好临时水沟,确保排水畅通无阻。8、平巷时,将3寸的排水管随掘进向前延接,迎头20米范围使用软管。9、在打钻地点附近安设专用电话及报警装置,并保证随时与调度室联系。10、技术人员和探放水人员必须亲临现场,依据设计,确定主要探水钻孔位置、方位,深度以及钻孔数目。11、带班矿领导和当班安全员、瓦斯员必须在探放水地点监督安全和随时检查空气成分。如果瓦斯浓度超过0.8%或其他有害气体浓度超过《煤矿安全规程》第一百条规定时,必须立即停止钻进,切断电源,撤出人员,并报告矿调度室,及时处理。三、探放水设计1、探水起点的

4、确定:煤层中不得小于30米。2、警戒线的确定:沿探水线终孔位置外推20米。3、超前距离:探水钻孔终孔位置始终超前掘进工作面的距离采用16米。124、允许掘进距离:经探水证实无水害威胁,可安全掘进的距离:探水中心钻孔深度减去16米。5、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,查经验数据表,1.2-1.6米煤层,巷宽2.4米,水压不大于0.5MP,帮距取14米。6、超前距离结合《煤矿防治水规定》,超前距取16米,帮距取14米。8、钻孔参数的确定(1)、每钻孔11个,1#孔为中心孔。(2)、钻孔直径:

5、75mm。(3)、钻孔沿煤层倾向呈扇形布置,探60米,准掘44米。(4)、在每个钻场地点做好标记,并挂牌管理。9、老空的探水线:沿老空积水线或老空边界平行外推60米,其探水设计同上。10、井巷通过导水或可能导水断层前的探水设计:(1)、超前探水:探水线(探水起点)至断层交面线的最小距离为30米,当水压大于2Mpa时按每增加0.1Mpa增加1m。(2)、其他技术参数同上(探水设计)。探放水钻孔布置示意图:见附图二﹑探老空水防治水设计方案(一)、钻场的选择及目的钻场选在掘进工作面迎头,根据设计,为掘进超前探放,防止不

6、明老空水对正常掘进的威胁。12(二)、钻机的选择本次施工采用ZYJ-380/210液压架柱式回转钻机和供水配用设备为BW-250型三缸泵一台。1、ZYJ-380/210液压架柱式回转钻机适用钻孔角度范围0~360度,钻进能力孔深达到100m。(三)、钻孔的布置1、在掘进头设计11个钻孔:超前探水60米,掘进44米采取保持16米超前距循环探放直至该段巷道结束。(四)、单孔设计采用金刚石钻头钻进,开孔直径Ø127mm,下入Ø108mm套管,套管长度不小于3m,然后换径Ø75mm,钻进至终孔。套管外口焊接高压法兰盘,法

7、兰盘外连接装压力表的短节,短节外接高压闸阀。详见《钻孔结构示意图》(五)、钻探施工1、钻孔定位及开孔:钻孔定位由地测人员按设计要求进行标定,钻机固定后按开孔要素开孔。开孔用¢127mm的钻头钻进,钻进3.0m后下入直径Ø108mm套管。下套管时,先将套管提离孔底0.2m12,孔口和套管口间的环状空隙用水泥砂浆和速凝剂封闭密实,其中插入一根细管,用于观察注浆情况。水泥砂浆凝固后,从套管口向内注入水泥浆,同时观察细管内的情况,待水泥从细管溢出后,可缓停注浆,3~5分钟后再注,水泥浆稳定流出后,停止注浆,注浆压力以20

8、kg/cm2为宜。 2、水泥凝固48小时后,用钻头扫孔至10.0m处,退出钻具,孔口管外安装不低于40kg/cm2的高压闸阀,接通高压水试压,试压压力不低于2MPa,延续时间均不少于30分钟。试压过程要有详细记录,并有专人检查套管外及钻场附近的情况,如发现钻场及钻孔周围有渗水、跑水等现象,要停止试压,继续注水泥浆,直注试压后合格。二次注浆的压力可适当增大。   3、换径后

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