根據(jù)上述計(jì)算,故斷層兩側(cè)各留設(shè)30m防水煤柱。
2)、主要巷道防水煤(巖)柱的留設(shè)
L=
式中:L——順層防水煤柱寬度(m);
M——煤層厚度或采高(m) 取最大采高M(jìn)=1.8m;
KP——煤層的抗張強(qiáng)度(kgf/cm2)KP 取10kgf/cm2;
P——水頭壓力(kgf/cm2),P=50kgf/cm2;
K——安全系數(shù),一般取2—5,本次設(shè)計(jì)取4
則:L= =13.9m
根據(jù)上述計(jì)算,并結(jié)合實(shí)際情況,故主要巷道兩側(cè)各留設(shè)15m防水煤柱。
防水煤柱留設(shè)表
名?稱 | 煤柱尺寸(m) |
井田一側(cè)邊界煤柱 | 20 |
大巷一側(cè) | 20 |
上山一側(cè)/兩側(cè)之間 | 15 |
區(qū)段煤柱 | 10 |
落差為10~20m的斷層 | 30 |
落差小于10m的斷層 | 30 |
采空區(qū)邊界煤柱 | 20 |
小窯、老硐防水保護(hù) | 30 |
公路保護(hù)煤柱 | 60 |
四、井下探放水措施
1、探放水原則
1)必須作好水害分析預(yù)報(bào),堅(jiān)持“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有疑必探,先探后掘、先探后采”的探放水原則
2)接近積水地區(qū)掘進(jìn)前或排放被淹井巷和積水前,必須編制探放水設(shè)計(jì),并采取防止瓦斯和其他有害氣體危害等安全措施。
3)探水眼的布置和超前距離,應(yīng)根據(jù)水頭高低、煤(巖)層厚度和硬度以及安全措施等在探放水設(shè)計(jì)中具體規(guī)定。
2、采掘工作面遇到下列情況之一時(shí),必須確定探水線進(jìn)行探水
1)接近水淹或可能積水的井巷、老空區(qū)或相鄰煤礦時(shí),井巷出水點(diǎn)的位置及其水量,有積水的井巷及采空區(qū)的積水范圍、標(biāo)高和積水量,必須繪制在采掘工程平剖面圖上。在水淹區(qū)域應(yīng)標(biāo)出探水線的位置。采掘到探水線位置時(shí),必須探水前進(jìn)。
2)有與溶洞、含水層及與之有水力聯(lián)系的導(dǎo)水?dāng)鄬?、裂隙(帶)、陷落柱時(shí),必須查出其位置,并按規(guī)定留設(shè)防水煤柱。巷道必須穿過(guò)上述構(gòu)造時(shí),必須探水前進(jìn)。如果前方有水,應(yīng)超前預(yù)注漿封堵加固,必要時(shí)預(yù)先建筑防水閘門或采取其他防治措施。
3)打開(kāi)隔離煤柱前必須探放水。
4)接近有水的采煤工作面時(shí);與接近含水層、導(dǎo)水層和裂隙帶等時(shí)必須探放水。
5)接近未封閉又可能突水的鉆孔;與接近不明井巷時(shí)必須探放水。
6)煤層頂板有含水層和水體存在時(shí),應(yīng)當(dāng)觀測(cè)“三帶”發(fā)育高度。當(dāng)導(dǎo)水裂隙帶范圍內(nèi)的含水層或老空積水影響安全開(kāi)采時(shí),必須超前探放水并建立疏排水系統(tǒng)。
7)煤系底部有強(qiáng)承壓含水層時(shí)以及采、掘工程接近其它可能突水段時(shí)必須探放水。經(jīng)探水確認(rèn)無(wú)突水危險(xiǎn)后,方可向前掘進(jìn)。每年雨季后,上部采空區(qū)的積水情況都在變化。一定要堅(jiān)持有疑必探,先探后掘。
3、探放水注意事項(xiàng)
1)安裝鉆機(jī)探水前,要遵守下列規(guī)定:
①加強(qiáng)鉆場(chǎng)附近的巷道支護(hù),并在工作面迎頭打好堅(jiān)固的立柱和攔板。
②清理巷道,挖好排水溝。探水鉆孔位于巷道低洼處時(shí),必須配備與探放水量相適應(yīng)的排水設(shè)備。
③在打鉆地點(diǎn)或附近安設(shè)專用電話。
④測(cè)量和防探水人員必須親臨現(xiàn)場(chǎng),依據(jù)設(shè)計(jì),確定主要探水孔的位置、方位、
⑤角度、深度以及鉆孔數(shù)目。
2)預(yù)計(jì)水壓較大的地區(qū),探水鉆進(jìn)之前,必須先安好孔口管和控制閘閥,進(jìn)行耐壓試驗(yàn),達(dá)到設(shè)計(jì)承受的水壓后,方準(zhǔn)繼續(xù)鉆進(jìn)。特別危險(xiǎn)的地區(qū),應(yīng)有躲避場(chǎng)所,并規(guī)定避災(zāi)路線。
3)鉆孔內(nèi)水壓過(guò)大時(shí),采用反壓和有防噴裝置的方法鉆進(jìn),并有防止孔口管和煤(巖)壁突然鼓出的措施。
4)鉆進(jìn)時(shí),發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來(lái)壓或鉆孔中的水壓、水量突然增大,以及有頂鉆等異狀時(shí),必須停止鉆進(jìn),但不得拔出鉆桿,現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人員應(yīng)立即向礦調(diào)度室報(bào)告,并派人監(jiān)測(cè)水情。如果發(fā)現(xiàn)情況危急時(shí),必須立即撤出所有受水威脅地區(qū)的人員,然后采取措施,進(jìn)行處理。
5)探放老空水前,首先要分析查明老空水體的空間位置、積水量和水壓。老空積水區(qū)高于探放水點(diǎn)位置時(shí),只準(zhǔn)用鉆機(jī)探放水。探放水孔必須打中老空水體,并要監(jiān)視放水全過(guò)程,核對(duì)放水量,直到老空水放完為止。鉆孔接近老空,預(yù)計(jì)可能有瓦斯或其他有害氣體涌出時(shí),必須有瓦斯檢查工或礦山救護(hù)隊(duì)員在現(xiàn)場(chǎng)值班,檢查空氣成分。如果瓦斯或其他有害氣體濃度超過(guò)規(guī)程規(guī)定時(shí),必須立即停止鉆進(jìn),切斷電源,撤出人員,并報(bào)告礦調(diào)度室,及時(shí)處理。
6)鉆孔放水前,必須估計(jì)積水量,根據(jù)礦井排水能力和水倉(cāng)容量,控制放水流量;放水時(shí),必須設(shè)專人監(jiān)測(cè)鉆孔出水情況,測(cè)定水量、水壓,做好記錄。若水量突然變化,必須及時(shí)處理,并立即報(bào)告礦調(diào)度室。
7)排除上山的積水以及恢復(fù)被淹井巷前,必須有礦山救護(hù)隊(duì)檢查水面上的空氣成分,發(fā)現(xiàn)有害氣體,必須及時(shí)處理。排水過(guò)程中,如有被水封住的有害氣體突然涌出的可能,必須制定安全措施。
8)探水鉆孔應(yīng)保持適當(dāng)?shù)某熬?、幫距和密度。探水工作采用“探水~掘進(jìn)~探水”方式進(jìn)行,探水鉆孔為巷道掘進(jìn)探明一段安全距離后,巷道允許掘進(jìn)一段距離,然后再探再掘,確保掘進(jìn)安全。
①超前距:為探水鉆孔終孔位置應(yīng)始終超前掘進(jìn)工作面的一段距離,一般采用20m。
②允許掘進(jìn)距離:經(jīng)探水證實(shí)無(wú)水害威脅,可安全掘進(jìn)的長(zhǎng)度為:鉆孔距離減超前距。
③幫距:為使巷道兩幫與可能存在的水體之間保持一定的安全距離,即呈扇形布置的最外側(cè)探水孔所控制的范圍與巷道幫的距離,其值與超前距相同,取20m。
④鉆孔密度(孔間距):指允許掘進(jìn)距離終點(diǎn)橫剖面上,探水鉆孔之間的間距,一般不超過(guò)1.0m,以免漏掉積水區(qū),本礦取0.8m。
⑤煤層平巷鉆孔布置:主要是探巷道上幫小窯老空水,鉆孔沿煤層傾向呈半扇形布置在工作面中部靠(巷道上幫)。一般布置2組,每組不少于3個(gè)孔。
⑥傾斜煤層上山巷道鉆孔布置:鉆孔沿上山方向呈扇形布置在巷道前方,一般布置2組,每組不少于3個(gè)孔,且每組鉆孔至少有一孔見(jiàn)頂或底。
本礦屬于中厚煤層,故鉆孔布置2組,每組3個(gè)孔,鉆孔水平及傾斜之間的夾角為8.5°。