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+920水平一采區(qū)1301北老空積水探放設(shè)計(jì)及安全措施

  
評(píng)論: 更新日期:2023年03月28日

一、1301北工作面概況

1、概況

+920水平一采區(qū)1301北工作面為位于付井以北,是三層煤的第一個(gè)工作面,該工作面回采結(jié)束后進(jìn)行了封閉,工作面為全部垮落法管理,加之1301北運(yùn)輸巷掘進(jìn)時(shí)為中線施工,巷道受煤層變化及構(gòu)造影響高低不平,造成積水,對(duì)1501北工作面回采造成影響。

1302北回風(fēng)巷位于1301北老空下方,對(duì)應(yīng)上部1301北積水量經(jīng)計(jì)算約為2032.7m3,水頭高度4.9m(水壓最大處在1301北運(yùn)輸巷Y13點(diǎn)處)。1302北回風(fēng)巷與1301北老空煤柱為20m。1501北工作面采動(dòng)形成的冒落帶和裂隙帶將會(huì)溝通1301北老空積水,對(duì)1501北工作面的回采形成不安全因素,為保證人員安全必須對(duì)1301北老空積水進(jìn)行探放。

2、三層煤老空水情況

根據(jù)現(xiàn)有資料分析,對(duì)應(yīng)1301北積水上限標(biāo)高+1001.4m,下限標(biāo)高+996.5m,最大靜水壓為0.049Mpa

設(shè)計(jì)鉆孔位置在1102S回風(fēng)巷S2點(diǎn)向東10m處上邦,巷道標(biāo)高+978.6m,預(yù)計(jì)鉆孔孔口水壓0.049Mpa。鉆孔將1101S老空區(qū)標(biāo)高高于S2處標(biāo)高的積水放出,放水面積767m2,預(yù)計(jì)積水量采用公式:W=KSM

式中: W—預(yù)計(jì)積水量(m3)

K—老空區(qū)充水系數(shù),一般取0.3~0.5,取0.5。

S—積水區(qū)傾斜面積(米2),此處為767m2

M—老空區(qū)采高(m),此處取5.3m。

計(jì)算得:預(yù)計(jì)老空區(qū)水量2032.7m3。

3、鉆探設(shè)計(jì)

(1)、鉆孔布置:初步設(shè)計(jì)一個(gè)鉆孔。鉆孔開孔布置在1102S回風(fēng)巷S2號(hào)點(diǎn)以南10米處??卓谧鴺?biāo):x=8353.302,y= 4165.458 , z=982.394。鉆孔為斜孔,沿煤層向上探測(cè),并根據(jù)探明情況確定是否布置進(jìn)一步的探放水工程。

(2)、鉆孔結(jié)構(gòu):鉆孔以φ108mm開孔,鉆進(jìn)6米后下φ108mm套管,套管自孔口下至孔底,全長(zhǎng)6米,用水泥漿封閉止水,凝固48小時(shí)后,做達(dá)壓試驗(yàn),要求耐壓不低于1.5Mpa,耐壓時(shí)間不少于30分鐘。達(dá)壓試驗(yàn)合格后,終孔73mm,打透老空1米后終孔,預(yù)計(jì)孔深15.5米。

二、設(shè)計(jì)要求

本著“安全可靠,施工便利”的原則,從地質(zhì)條件、現(xiàn)有排水系統(tǒng)等因素分析,確定探放水位置位于1102S回風(fēng)巷S2#導(dǎo)線點(diǎn)以南10m處,探放方位198°42′,施工坡度11°31′,探放距離約15.5m(斜距)。(見下剖面圖)

三、鉆孔施工要求

1、施工前由生產(chǎn)技術(shù)部派人現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定施工位置和方位。施工地點(diǎn)加強(qiáng)支護(hù)。

2、鉆機(jī)穩(wěn)固:使用ZLJ-250型液壓防爆鉆機(jī)施工,安裝平穩(wěn)并進(jìn)行固定,固定方式為用2根φ18mm、長(zhǎng)度1800mm的螺紋鋼錨桿固將鉆機(jī)定在巷道底板上,固定前,應(yīng)將巷道底板清至硬底。

鉆機(jī)、泥漿泵、鉆桿等設(shè)備材料入井升井前必須固定在專用車上,綁扎牢靠,并不得超高超寬,高度不超過1.4米,寬度不超過1.1米。提升運(yùn)輸嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》和集團(tuán)公司《機(jī)電、運(yùn)輸專業(yè)技術(shù)管理規(guī)定》。

3、采用清水鉆進(jìn),鉆進(jìn)過程中做好編錄,正確控制變徑層位。

4、套管固定:所下套管必須加焊肋筋,同時(shí)孔口設(shè)鐵卡進(jìn)行加固,孔口配有高壓法蘭盤。

采用封閉套管,具體操作方法為:在孔口用棉紗及木楔封堵套管與孔壁間隙,并在套管上設(shè)導(dǎo)漿管。最后將套管下入鉆孔內(nèi),向孔內(nèi)壓入0.5:1的水泥漿,充滿于鉆孔與套管之間,直至導(dǎo)漿管返出濃漿為止,從而將套管封閉固結(jié),否則重封。要求凝固時(shí)間48小時(shí)以上,并做耐壓試驗(yàn)。耐壓不低于1.5Mpa,穩(wěn)定半小時(shí),否則重新封閉,并做好記錄。

5、套管安裝完畢后,應(yīng)同時(shí)安裝好孔口安全放水閥門,終孔后,孔口安裝相匹配的閥門和壓力表,以控制放水量,觀測(cè)老空區(qū)水壓情況,并用于核實(shí)放水效果。閥門要求耐壓不低于1MPa。

套管及放水閘閥的耐壓試驗(yàn)必須由生產(chǎn)技術(shù)部地質(zhì)專業(yè)人員現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收,簽字備查。

6、鉆進(jìn)時(shí)操作人員不準(zhǔn)離開鉆機(jī),并做到“三看”、“二聽”、“一及時(shí)”。即看操作(擋位)把手振動(dòng)、給進(jìn)壓力和進(jìn)尺速度,看泵壓表及回水情況,看皮帶及水接頭情況;聽機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)聲,聽孔內(nèi)振動(dòng)聲;發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理。

7、準(zhǔn)確丈量下入孔內(nèi)鉆具及機(jī)上余尺,正確計(jì)算鉆孔深度,并及時(shí)校正鉆孔方位、傾角,取芯鉆進(jìn)時(shí),回次鉆程不得超過巖芯管長(zhǎng)度。需要站在鉆機(jī)上丈量余尺時(shí),應(yīng)停止鉆進(jìn),以免鉆桿回轉(zhuǎn)傷人。

8、嚴(yán)格執(zhí)行鉆具檢查制度,對(duì)鉆桿接頭、絲扣磨損、彎曲度等情況認(rèn)真檢查,對(duì)質(zhì)量不好的鉆桿嚴(yán)禁使用。

9、鉆進(jìn)過程中如發(fā)生機(jī)械故障或突然停電,應(yīng)立即拉開動(dòng)力開關(guān),用人力將鉆具提到安全孔段,以免埋鉆。

10、施工人員必須穿戴整齊,扎緊袖口褲腿,以防鉆桿纏住傷人。施工過程中,每臺(tái)班不少于三人。

11、施工勞動(dòng)組織

鉆孔由通防工區(qū)負(fù)責(zé)鉆探施工,每班由一名負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)組織施工。參加施工人員必須穿戴整齊,扎緊袖口褲腿,以防鉆桿纏住傷人。施工過程中,每臺(tái)班不少于三人。

放水過程中,由綜合工區(qū)安排專人控制放水全過程,通過調(diào)節(jié)放水閥門,來配合現(xiàn)場(chǎng)水泵的排水能力,防止水淹或沖毀巷道,必要時(shí)關(guān)閉閥門,暫停放水。同時(shí)監(jiān)測(cè)孔內(nèi)水量、水壓,核對(duì)放水量,直到老空水放完為止,確保老空水放出。并做好放水記錄。若水量突然變化、必須查明原因及時(shí)處理,并立即匯報(bào)礦調(diào)度室。

四、鉆孔施工安全措施

1、接好照明、供電線路,在探水地點(diǎn)附近安設(shè)專用電話,保證施工地點(diǎn)的通訊、照明、通風(fēng)良好。

2、加強(qiáng)探水地點(diǎn)的支護(hù)工作,鉆場(chǎng)及其前后10米范圍內(nèi)的巷道支護(hù)必須牢固可靠,探放水地點(diǎn)頂板及兩幫煤壁打錨桿掛網(wǎng)支護(hù),防止片幫冒頂。

3、需清挖好沿途排水溝,保證打鉆時(shí)用水和打透老空排水管合茬之前的鉆孔出水量能及時(shí)排出。鉆孔施工過程中,安裝好孔口管后,應(yīng)立即安裝好孔口安全閥門(耐壓1.5MPa),鉆具從閥門進(jìn)入孔內(nèi)進(jìn)行鉆進(jìn),鉆進(jìn)過程中,應(yīng)將閥門開至最大位置,上下鉆具過程中,應(yīng)小心,防止碰壞閥門,每次提鉆前后,都要檢查閥門啟閉情況,保證閥門良好,如發(fā)現(xiàn)閥門損壞,立即停止鉆進(jìn),更換閥門。

4、嚴(yán)格現(xiàn)場(chǎng)交接班制度,交接班時(shí)必須將本班進(jìn)尺、鉆孔深度、鉆探設(shè)備運(yùn)行狀況及存在問題進(jìn)行交接。每班開工前,必須檢查巷頂及兩幫的支護(hù)情況,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。

5、鉆進(jìn)過程中,嚴(yán)禁磕碰閥門。鉆孔臨近水前,應(yīng)檢查閥門,保證性能可靠,確保合閉靈活,關(guān)閉可靠,否則立即更換。鉆進(jìn)過程中,發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來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),但不得隨意起拔鉆具,必須及時(shí)將鉆具固定,現(xiàn)場(chǎng)施工負(fù)責(zé)人立即向調(diào)度室匯報(bào),并派人監(jiān)測(cè)水情。如果發(fā)現(xiàn)水量過大,水壓過高情況危急時(shí),必須立即撤出所有受水威脅地點(diǎn)的人員,然后采取措施進(jìn)行處理。

6、鉆孔施工過程中,施工地點(diǎn)必須保持有足夠的風(fēng)速及風(fēng)量,停風(fēng)必須撤人。并在施工地點(diǎn)懸掛便攜式瓦斯報(bào)警儀檢查瓦斯?jié)舛龋?dāng)瓦斯?jié)舛瘸^0.8%時(shí),停止使鉆進(jìn),瓦斯?jié)舛瘸^1.5%,迎頭停止施工,切斷電源,撤人。探放水過程中必須由瓦檢員在現(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限,必須立即停止鉆進(jìn),切斷電源,關(guān)閉孔口閥門,并向礦調(diào)度室匯報(bào)。必要時(shí)撤出人員,進(jìn)行處理。

7、鉆孔臨近水前和鉆透老空放水時(shí),現(xiàn)場(chǎng)施工負(fù)責(zé)人立即向調(diào)度室匯報(bào),由調(diào)度室安排泵房排水人員作好排水準(zhǔn)備,隨時(shí)準(zhǔn)備排水,另外掘進(jìn)工區(qū)迎頭施工人員在鉆透老空前必須全部撤出人員,不得施工,待水量得到控制確保安全后方可進(jìn)行施工。

8、鉆探施工人員必須遵守有關(guān)乘車行人制度,嚴(yán)禁扒、蹬、跳車。并注意周圍運(yùn)行的礦車、電車,行車不行人。

9、所有設(shè)備應(yīng)有的防護(hù)罩必須齊全、有效。

10、鉆探動(dòng)力設(shè)備必須與風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)風(fēng)電閉鎖,機(jī)電設(shè)備檢修應(yīng)通知專職機(jī)電工檢修,檢修時(shí)必須切斷電源,切斷電源的開關(guān)必須懸掛停電作業(yè)牌或有人看管,停電后必須用合格的試電筆驗(yàn)電、放電、并掛接地線。

11、電氣設(shè)備要做到臺(tái)臺(tái)上架,并掛標(biāo)志牌,電纜要懸掛整齊。

12、井下嚴(yán)禁甩掉漏電繼電器和綜合保護(hù)。

13、嚴(yán)禁明電操作、帶電作業(yè)或帶電搬遷撤除設(shè)備。

14、嚴(yán)禁用銅絲、鐵絲、鋁絲代替保險(xiǎn)絲。

15、現(xiàn)場(chǎng)施工需用絞車提升設(shè)備時(shí),應(yīng)由專職絞車工提升,嚴(yán)禁無證自行開車提升。

16、避水路線: 探水地點(diǎn)→1302北回風(fēng)巷→+980運(yùn)輸石門→副井→升井。

避火路線:探水地點(diǎn)→1302北回風(fēng)巷→+980運(yùn)輸石門→副井→升井。

17、施工鉆孔時(shí)必須確保打透老空積水并進(jìn)行放水,根據(jù)放水水量情況確定是否再布置放水鉆孔。

18、其它未盡事宜,執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》及有關(guān)的安全技術(shù)管理規(guī)定。

19、 所有施工及安全措施應(yīng)傳達(dá)至每個(gè)施工人員,并認(rèn)真貫徹執(zhí)行。

1、探水隊(duì)技術(shù)員依據(jù)確定的探放水位置及技術(shù)要求,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,編制切實(shí)可行的施工規(guī)程和安全技術(shù)措施,編制防突水預(yù)案和安全的施工人員必須熟悉施工規(guī)程及安全技術(shù)措施,嚴(yán)格按照規(guī)程施工、避災(zāi)路線,報(bào)專業(yè)領(lǐng)導(dǎo)及技術(shù)部審批后方可組織施工;

2、所有嚴(yán)格按照地測(cè)人員所標(biāo)定的中腰線鉆進(jìn);

3、及時(shí)安裝控水閘閥和反壓防噴裝置,控制水量大小;合理匹配疏水管路,做好日常維護(hù),確保排水正常;

4、需掘設(shè)臨時(shí)水倉(cāng),完善排水系統(tǒng),使水流入臨時(shí)水倉(cāng)排至+980石門水溝。

5、排放期間綜掘隊(duì)管理人員、專業(yè)人員必須全程盯崗,及時(shí)處理鉆進(jìn)過程中出現(xiàn)的問題;配備專職瓦斯檢查員,隨時(shí)對(duì)鉆孔進(jìn)行有害氣體測(cè)定,確保鉆進(jìn)安全、順利;

6、及時(shí)與1102S回風(fēng)巷工作人員聯(lián)系,當(dāng)發(fā)現(xiàn)有異常情況出現(xiàn)時(shí),及時(shí)通知1102S回風(fēng)巷人員并立即撤出所有的工作人員,待隱患解除后方可繼續(xù)生產(chǎn)。

2008年7月30日

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