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      煤礦探放水安全技術措施

      作者:煤礦安全網 2012-07-13 來源:煤礦安全網

      探放水安全技術措施

         據煤礦安全規程 “有疑必探、先探后掘”的要求及當地政府“有掘必探,先探后掘”的原則,礦方決定對施工的四號煤層總回風大巷在掘進面施工探放水鉆孔。為了確保掘進施工安全,特制訂以下安全技術措施。
        ?、?設計依據
         1. 根據《煤礦安全規程》“有疑必探,先探后掘”的規定。
         2. 根據《煤礦各工種操作規程》。
         3. 根據山西省地方文件“有掘必探,先探后掘”的規定。
         4. 工程項目:四號煤層總回風大巷超前探放水。
         5. 用途:為 4#煤層總回風大巷安全掘進提供依據。
        ?、?施工地點概況
         1. 掘進面對應地面位置
         該掘進面對應的地表為荒山少量耕地,另有溝谷地段平時干谷,雨季有水流過。
         2. 掘進面井下位置及四鄰采掘情況
         該掘進工作面位于井田北部,礦界西、南有錦源煤礦。 3. 掘進工作面概況
         本掘進面施工掘進煤層為二疊系下統山西組,該掘進巷在礦界北側盤區內。
         四號煤層總回風大巷設計走向長度:160m。
         巷道為矩形,寬×高=5m×4m。
         煤層底板標高:500~590m。
         煤層厚度為:2—2.6。
         煤層的抗拉強度0.8Mpa
        ?、?鉆探地點及所用鉆機
         1. 施工鉆探地點:施工鉆探地點為四號煤層總回風大巷,根據地方文件“有掘必探,先探后掘”的相關規定,掘進施工時必須先探后掘。
         2. 鉆機型號及參數
         ZLJ—400型煤礦用坑道鉆具為機械傳動液壓給進立軸
         式轉機機,鉆探深度為200m,開孔直徑為Ф108mm,終孔直徑≥Φ76mm
         鉆機的主要技術性能及參數
         1. 立軸通徑 Ф44mm
         2. 額定轉速 115/205/360 r/min
         3. 立軸額定輸出轉矩 400N.m
         4. 額定功率 7.5kW
         5. 額定電壓 380/1140
         6. 油泵額定壓力 16MPa
         7. 鉆機質量 615kg
         8. 額定起拔力 30kN
         9. 額定推進力 20kN
        ?、?鉆探施工設計
         1. 鉆孔布置
         利用ZLJ—400 型鉆機鉆進,探水鉆孔深度為60m,超前距為20m,幫距為18.7m,允許掘進距離為40m,在掘進工作面端頭共布置15個鉆孔。一個中間孔,方向與巷道掘進方向一致,與巷道頂板平行。左側和右側各布置7個鉆孔。鉆孔置在一個水平面上,呈扇形布置,鉆孔層面距離4#煤層頂板1.2m。詳細布置見附圖。
         超前探距依據入下:
         根據《礦井水文地質規程》附錄八的公式計算: L=0.5kM ≤20m
         式中:
         p防水煤柱所承受的靜壓力,MPa;這里是1
         L—防隔水煤柱的寬度,m;
         K—安全系數(一般取2~5);這里取4
         M—巷道跨度,m:這里為4.2m
         Kp—煤的抗拉強度,Mpa;這里為0.75 MPa。
         經計算4號煤層的斷層防水煤柱留設寬度為20m。
         2. 施工鉆孔位置
         四號煤層總回風大巷掘進開始前至掘進竣工,超前探水每60m一個循環, 四煤層總回風大巷施工長度190m,共施工探放水鉆3循環,共45鉆。
        ?、?下置孔口管設計
         1. 套管要下在堅硬完整的煤巖層中,套管下置深度、固結方法及耐壓試驗,必須符合設計要求。
         2. 止水套管的接頭必須用棉絲、鉛油嚴加密封,防止漏水。
         3. 下套管遇阻時,禁止猛拉套管。
         4. 套管固結后,必須進行耐壓試驗。試驗時間不少于30分鐘,以套管不松動、不漏水為合格,然后安裝止水閘閥。揭露高壓水的鉆孔,還要裝好防噴裝置,方可鉆進。
        ?、?下鉆具施工要求
         提鉆前,準備丈量機上余尺,認真檢查升降機的制動裝置、離合裝置、提引裝置以及擰御工具是否安全完好,發現問題要及時處理。下鉆前,除上述檢查外,還要認真檢查鉆具接頭、接箜、絲扣加工是否合格,鉆桿有無彎曲、磨損等。凡鉆桿直徑單邊磨損達2毫米,或均勻磨損達3毫米,每米彎曲超過3厘米及各種鉆具有微小裂隙,絲扣嚴重磨損、松動或其它明顯變形時,均勻不得下入孔內。
         在提、下鉆具的過程中,操作升降機人員必須與其他崗位工人緊密配合,互相關照。操作要輕而穩,不得猛剎、猛放,不得超負合作業,不得用手腳去撫摸鋼絲繩。其他人員要注意鉆具起落,在完成作業后,必須站在鉆具起落范圍以外,巖芯管提出孔后,應立即蓋好孔口,不準用手探摸,伸頭觀看內巖芯。
         孔口人員抽插墊叉時,禁止手扶勢叉底面或用腳勾墊叉。
         升降鉆具時,必須使用勢叉,禁止用管鉗、鏈鉗代替。
      5. 及時準確全面地記錄各種數據,包括加尺、殘尺、孔深、分層厚度、涌漏水情況、套管下置深度、耐壓試驗數據、班報表等。
        ?、?安裝鉆機探水前規定
         1. 加強鉆場附近的巷道支護,并在工作面迎頭打好堅固的立柱和攔板。
         2. 在打探放水鉆位置,清理好巷道,挖好排水溝,探放水鉆孔位于巷道低洼處時,必須配備與探放水量相適應的排水設備。
         3. 在打探放水鉆位置或附近安設專用電話。
         4. 測量人員及探放水人員必須親臨現場,依據設計及規程,確定探水鉆孔位置、方位、角度、深度及鉆孔數目。
        ?、?供、排水系統
         1. 供水系統:工作面供水系統與防塵灑水、消防水共用。
         供水線路:由地面靜壓水倉——主斜井——掘進面用水點。
         管路要求:由地面靜壓水水倉到主斜井用Ф108mm管道鋪設,其它管路用Ф57mm管道鋪設,進入工作面管路每隔50m設置一消防接口。
         2. 排水系統
         排水管道用Φ57mm鋪設無縫鋼管,遇低洼淋水點安裝一個三通截止閥。選擇低洼處或淋水較大的地段施工做臨時水倉,近水源分別排入臨時水倉;然后用FWQB70/35風動水泵將水排入臨時水倉后集中排至地面。
         排水線路:掘進面及巷內涌(淋)水點——臨時水倉——地面。

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