3205工作面探放頂板水鉆孔設(shè)計(jì)(1)(1)

1、3205 工作面探放頂板含水層鉆孔設(shè)計(jì)編 寫(xiě) 單 位：生產(chǎn)技術(shù)科編制:高敬勇審核：科長(zhǎng)：防治水副總 ：批 準(zhǔn) 人：二一四年七月六日3205 工作面探放頂板含水層鉆孔設(shè)計(jì)一、概況 山東省滕縣煤田朝陽(yáng)井田屬滕縣煤田（北部）最北端，井田北邊 界為區(qū)域大斷裂、 滕縣煤田的北部邊界鳧山斷層， 南部以北東向的 奎子斷層、北徐樓斷層為界并與北徐樓煤礦相鄰。本次探測(cè)所在 3205工作面位于 32采區(qū)西部，東鄰 32采區(qū)的 3203 工作面，北為 32 采區(qū)皮帶下山，西臨邊界鳧山支斷層鳧山支斷層 （ 3050°H=300m±），南至 F2 支 （ 45° H=1025m）斷層。本工

2、作面所采煤層為二疊系下統(tǒng)山西組 （ P1s），煤層賦存標(biāo)高為 -935 -1040m（地面標(biāo)高 +32.93 36.14m），煤層厚度 3.7 10m，平 均厚度 5.96m，煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傾角 218 平均 8°。二、工作面水文地質(zhì)分析本工作面煤層埋藏較深，水文地質(zhì)類型屬裂隙類簡(jiǎn)單 - 中等型， 工作面回采期間有影響的含水層主要有： 3 下煤頂?shù)装迳皫r、侏羅系 底礫巖、中部礫巖。其中 : 3 下煤頂?shù)装迳皫r掘進(jìn)過(guò)程中僅在斷層附 近有少量淋水現(xiàn)象， 其他含水層富水情況， 通過(guò)局部實(shí)際揭露與前期 開(kāi)采證實(shí)，各含水層水力聯(lián)系較差，富水性不均一，且均以靜儲(chǔ)量為 主，易疏降，回采結(jié)束的前九個(gè)

3、工作面均無(wú)出水現(xiàn)象，因此煤層上覆 含水層出水可能性不大。根據(jù)已回采工作面出水情況類比，預(yù)計(jì)本工作面突水可能性較 小，但工作面上部各含水層具有賦水不均一性特點(diǎn)， 且本工作面兩帶 可能導(dǎo)通富水性較強(qiáng)的侏羅系二段砂礫巖， 不排除局部有較大出水的可能。初次放頂時(shí)，涌水可能較大。預(yù)計(jì)工作面正常涌水量20m3/h，最大涌水量 30m3 h。三、設(shè)計(jì)目的根據(jù)煤礦安全規(guī)程及煤礦防治水規(guī)定 ，在 3205 工作面回 采前應(yīng)對(duì) 3205 工作面頂板含水層水進(jìn)行探放的規(guī)定要求，為確保 3205 工作面回采期間不受水害威脅，編制探放本工作面頂板含水層 鉆孔設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施。四、工程設(shè)計(jì)1、鉆孔設(shè)計(jì)：本次設(shè)計(jì)鉆孔 2

4、0 個(gè)，根據(jù)鉆探出水情況適當(dāng)調(diào)整 鉆孔個(gè)數(shù)和鉆孔位置。詳見(jiàn)鉆孔平面布置圖（附圖 1）和鉆孔參數(shù)。設(shè)計(jì)鉆孔技術(shù)參數(shù)一覽表孔號(hào)鉆孔位置傾角（°）預(yù)計(jì)孔深 （°）預(yù)計(jì)終孔層位材 1#材料道距切眼 50m7545礫巖材 2#材料道距切眼 100m7545礫巖材 3#材料道距切眼 150m7545礫巖材 4#材料道距切眼 200m7545礫巖材 5#材料道距切眼 250m7545礫巖材 6#材料道距切眼 300m7545礫巖材 7#材料道距切眼 350m7545礫巖材 8#材料道距切眼 400m7545礫巖材 9#材料道距補(bǔ)切眼 20m7545礫巖材 10#材料道距補(bǔ)切眼 70m75

5、45礫巖皮 1#皮帶巷距切眼 50m7545礫巖皮 2#皮帶巷距切眼 100m7545礫巖皮 3#皮帶巷距切眼 150m7545礫巖皮 4#皮帶巷距切眼 200m7545礫巖皮 5#皮帶巷距切眼 250m7545礫巖皮 6#皮帶巷距切眼 300m7545礫巖皮 7#皮帶巷距切眼 350m7545礫巖皮 8#皮帶巷距通道 5m7545礫巖皮 9#皮帶巷距通道 55m7545礫巖皮 10#皮帶巷距通道 105m7545礫巖2、鉆孔坐標(biāo)：由測(cè)量技術(shù)人員測(cè)定。3、水壓預(yù)計(jì)：根據(jù)前期對(duì)工作面回采前的探測(cè)結(jié)果分析，本次探測(cè)鉆孔將無(wú)水涌出， 但不排除有出水的可能， 因此預(yù)計(jì)本次探測(cè)的 鉆孔出水水壓小于 0.

6、1Mpa 左右。4、簡(jiǎn)易水文觀測(cè)：鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)該嚴(yán)格觀測(cè)鉆孔涌、漏水情況 以及水壓情況，在班中及時(shí)記錄涌（漏）水處深度、水量大小及水壓 情況，若水壓大于 0.1Mpa 或者鉆孔出現(xiàn)涌水時(shí)，及時(shí)通知項(xiàng)目技術(shù) 人員。5、簡(jiǎn)易放水試驗(yàn)：鉆孔若涌水，且涌水量大于5m3/h ，或者鉆孔出水水壓大于0.1Mpa，做簡(jiǎn)易放水試驗(yàn)。放水試驗(yàn)參照水文地質(zhì)規(guī)程。（ 1）靜止水位觀測(cè)：揭露含水層后，進(jìn)行靜止水位觀測(cè)，標(biāo)準(zhǔn)參照抽水試驗(yàn)規(guī)程。（2）放水時(shí)間：放水時(shí)長(zhǎng)不短于 12 小時(shí)。（3）流量觀測(cè)：每小時(shí)觀測(cè)一次流量，合理選擇流量測(cè)量用具， 注滿時(shí)間不短于 20 秒。（4）水溫、氣溫：每?jī)尚r(shí)觀測(cè)水溫、氣溫一次，讀數(shù)

7、精確至 0.5。（ 5）水樣采?。悍潘Y(jié)束前各取水樣 1 個(gè)（全工業(yè)分析水樣， 均采用 2.5L 塑料桶取滿，取樣前用鉆孔水沖洗水樣桶 3 遍）。（6）放水結(jié)束后進(jìn)行恢復(fù)水位觀測(cè)。6、封孔技術(shù)要求如鉆孔無(wú)涌水，將鉆具下入孔內(nèi)，距孔底 3m 左右，用泥漿泵將 調(diào)制好的水泥漿（水泥標(biāo)號(hào) 425#，水泥與水質(zhì)量比 1:0.5 ）通過(guò)孔口 泵入孔內(nèi)，直至孔口返出水泥漿，邊泵邊將鉆具緩慢提出鉆孔，停止 注漿，關(guān)閉法蘭盤(pán)，等待水泥漿凝固。如鉆孔涌水，用泥漿泵將調(diào)制好的水泥漿（水泥標(biāo)號(hào) 425#，水泥 與水質(zhì)量比 1:0.5 ）通過(guò)孔口泵入孔內(nèi)，壓力 8Mpa，直至壓力表壓力 有明顯增大時(shí)，停止注漿，關(guān)閉法

8、蘭盤(pán)，等待水泥漿凝固。三、施工組織設(shè)計(jì)1、設(shè)備和循環(huán)系統(tǒng)1）設(shè)備 鉆機(jī)： ZLJ-650 礦用坑道鉆機(jī)套管： 89mm 200m高壓球閥： 20 個(gè)其他材料：注漿泵、壓力表、卡瓦、鉆桿等2）循環(huán)系統(tǒng)排水系統(tǒng)：排水設(shè)備采用兩臺(tái) BQS40/80-22N（22KW潛） 水泵，一 用一備，排水管路使用 108 排水管。供電系統(tǒng)： 3205工作面低壓電源來(lái)自 32 采區(qū)配電點(diǎn)，配備專用 鉆機(jī)開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制。通風(fēng)系統(tǒng)： 3205工作面采用 U 型通風(fēng)方式，具體通風(fēng)路線如下： 新鮮風(fēng)：地面副井南石門(mén)西軌大巷西翼軌道巷 32 軌 道下山 3205材聯(lián) 3205材料道 3205工作面。乏風(fēng)：3205工作面 32

9、05皮帶巷 3203皮聯(lián) 32采區(qū)皮帶下山 西翼皮帶下山進(jìn)倉(cāng)皮帶巷主井地面。保證施工地點(diǎn)通風(fēng)系統(tǒng)、 供水系統(tǒng)、供電系統(tǒng)通暢， 做到不通風(fēng)， 不施工，停水、停電及時(shí)通知施工人員，以便及時(shí)采取措施，防止孔 內(nèi)的事故發(fā)生。2、鉆機(jī)窩的施工鉆機(jī)窩利用現(xiàn)有的巷道， 尺寸為：長(zhǎng)×寬×高 =5m×3.5m× 3.3m， 要求支護(hù)完好，無(wú)空頂、無(wú)懸矸、無(wú)離合頂，施工點(diǎn)附近無(wú)雜物，底 板平整，無(wú)浮矸；鉆機(jī)底座巖石平整。3、鉆機(jī)的安裝固定 按照設(shè)計(jì)要求調(diào)整鉆機(jī)，保證鉆機(jī)支設(shè)平穩(wěn)、牢固，同時(shí)檢查鉆 機(jī)機(jī)身各部位螺栓連接是否可靠。將鉆機(jī)的 4 顆單體液壓支柱支設(shè)牢固，并用 10

10、號(hào)鐵絲或防倒鏈 套將其與頂板連接好， 如頂板連接不穩(wěn)固時(shí)， 應(yīng)在單體支柱上方加一 塊木托盤(pán)；如因巷道頂板過(guò)高，可將單體柱斜撐在幫部，并按上述要 求連接牢固。4、施工工藝用 108mm孔徑開(kāi)孔，施工 10米后安裝 89mm的止水套管 10米，采 用水泥沙漿速凝劑固定，（水：水泥：沙子 2:2:1 、速凝劑適量） 水泥用 425#水泥。凝固24小時(shí)后掃孔至孔底， 安裝89mm的高壓球閥 , 作耐壓試驗(yàn)，合格后，用 75mm孔徑鉆進(jìn)，直至終孔。若出現(xiàn)涌水須 做放水實(shí)驗(yàn)并取水樣，達(dá)到施工目的后用水泥漿封孔。5、孔口管結(jié)構(gòu)在每節(jié) 89mm止水套管上，圍繞管壁均勻焊接長(zhǎng)約 300mm的 6mm 鋼筋肋條

11、23道，最末一節(jié)套管焊接 89mm的法蘭盤(pán)，距法蘭盤(pán) 100mm 左右預(yù)留 25mm的絲頭一節(jié)（長(zhǎng)約 50mm）安裝 25mm的高壓球閥及壓力 表（要求高壓球閥及壓力表的規(guī)格不低于 10Mpa壓力）, 以用于觀測(cè)出 水壓力。為防止套管鼓出，需在套管外端加設(shè)套管卡瓦，卡瓦固定在 套管外巷道頂板的錨桿上。四、安全技術(shù)措施1、嚴(yán)格按設(shè)計(jì)施工，不得隨意變更設(shè)計(jì)；若需變更，必須經(jīng)設(shè) 計(jì)人員及有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)。2、下井前所有下井人員必須經(jīng)過(guò)井下安全工作培訓(xùn)，學(xué)習(xí)施工 組織設(shè)計(jì)和安全技術(shù)措施，培訓(xùn)合格后方可下井施工。3、開(kāi)鉆前要清理好水溝、水倉(cāng)，保證排水暢通，若施工地點(diǎn)低 于主水溝、水倉(cāng)，施工現(xiàn)場(chǎng)要施工足夠大的

12、臨時(shí)水倉(cāng)，并安設(shè)排水能 力足夠大的水泵。4、鉆孔施工前，首先用皮尺量出施工鉆孔離最近導(dǎo)點(diǎn)的距離。 并在施工記錄原始記錄中詳細(xì)記錄清楚。5、保證施工地點(diǎn)通風(fēng)、供水、供電，做到不通風(fēng)，不施工，停水、停電及時(shí)通知施工人員，以便及時(shí)采取措施，防止孔內(nèi)的事故發(fā) 生。6、保證電器設(shè)備完好、防爆，電纜線連接要有礦用專用連接盒， 不得有“雞爪子”、“羊尾巴”存在。7、施工現(xiàn)場(chǎng)安設(shè)專用電話，保持通訊暢通。以便發(fā)生事故及時(shí) 匯報(bào)礦調(diào)度室。8、加強(qiáng)瓦斯檢測(cè)管理，定時(shí)檢測(cè)施工作地點(diǎn)瓦斯?jié)舛?，尤其鉆 孔孔口瓦斯，瓦斯超限及時(shí)撤出人員，并向礦調(diào)度室匯報(bào)。要在孔口 回風(fēng)側(cè) 5m范圍內(nèi)布置瓦斯檢測(cè)自動(dòng)報(bào)警儀一臺(tái)，并保持完好。

13、9、每班鉆機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)前，檢查各部件有無(wú)松動(dòng)情況，檢查鉆機(jī)完好 后，開(kāi)機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)，確認(rèn)一切正常后，方可開(kāi)始正常鉆進(jìn)。10、鉆機(jī)要有熟練工人嚴(yán)格按操作規(guī)程操作， 其他人員不經(jīng)允許， 嚴(yán)禁盲目隨意開(kāi)機(jī)； 施工人員在工作時(shí)， 要穿戴整齊并扎緊衣服及袖 口，鉆機(jī)正常鉆進(jìn)時(shí)，嚴(yán)禁靠近鉆桿。11、施工人員要有專人操作鉆機(jī)，并嚴(yán)密觀察鉆機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)、孔內(nèi)鉆 具轉(zhuǎn)動(dòng)及孔內(nèi)循環(huán)水返水情況， 發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理。 并且鉆桿后方嚴(yán) 禁站人，以免鉆桿竄出。12、每次起下鉆桿或聯(lián)接鉆桿等工作時(shí)，必須首先關(guān)閉電動(dòng)機(jī)； 因?yàn)樵谄锸┕ぃ?在每次起下鉆桿或聯(lián)接鉆桿等工作時(shí)， 必須站在 過(guò)橋上操作。13、在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，有不正常的響聲、振動(dòng)、

14、發(fā)熱及漏油情況， 應(yīng)立即停機(jī)檢查。14、鉆進(jìn)中，要嚴(yán)密觀察鉆進(jìn)情況，發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫或孔內(nèi)水壓、水量突然變大，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)視水情。 若水情危急時(shí)，要立即通知所有受水害威脅地區(qū)人員， 撤至安全地點(diǎn)， 然后采取措施，進(jìn)行處理。15、嚴(yán)禁打懶鉆，久鉆不進(jìn)時(shí)，必須及時(shí)起鉆，仔細(xì)檢查鉆頭、 鉆具磨損情況，分析查清原因并采取有關(guān)措施后，方可再行鉆進(jìn)。16、施工人員要做好施工工作記錄， 記錄好各鉆孔參數(shù)及鉆探層 位變化情況，嚴(yán)格交接班制度，上、下班要現(xiàn)場(chǎng)交接班，將本班孔內(nèi) 情況、進(jìn)尺、層位交代清楚。17、固管時(shí)使用的水泥標(biāo)號(hào)

15、不得低于 425#，無(wú)變質(zhì)、結(jié)塊現(xiàn)象， 水泥漿濃度不低于 1：0.5 。18、井下鉆孔孔口管固管后， 掃孔至規(guī)定深度， 必須做耐壓實(shí)驗(yàn)， 實(shí)驗(yàn)壓力不小于 12MPa。19、施工過(guò)程中，正常鉆進(jìn)時(shí)，除操作人員外，其他人員不得靠 近機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)部位，以免發(fā)生傷害事故。20、正常施工或提鉆時(shí)，除操作人員外不得靠近孔口，防止孔內(nèi) 噴水、噴煤、噴矸或噴瓦斯傷人。21、必須熟悉預(yù)防災(zāi)害的措施和礦井避災(zāi)路線，當(dāng)發(fā)生事故時(shí)， 根據(jù)災(zāi)害發(fā)生的具體地點(diǎn)和位置， 在有經(jīng)驗(yàn)的老工人帶領(lǐng)下迅速向安 全地點(diǎn)撤退。五、應(yīng)急預(yù)案1、現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)緊急情況時(shí)應(yīng)及時(shí)通知調(diào)度室。2、在施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)備用一定數(shù)量的坑木、麻袋、木塞、木板、黃泥、棉

16、線、鋸和斧等，以便在施工過(guò)程中意外出水或鉆孔水壓突然增 大時(shí)及時(shí)處理。3、施工巷道現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)有失效的錨桿錨索及時(shí)補(bǔ)打，確保支護(hù)完 好。4、施工現(xiàn)場(chǎng)及后路的巷道水溝中的浮煤、碎石等雜物，應(yīng)隨時(shí) 清理干凈，若水溝冒頂或者片幫堵塞時(shí)，應(yīng)立即疏通。5、施工工程中所涉及的避災(zāi)線路內(nèi)不許有煤炭、木料或煤車等 阻塞，應(yīng)隨時(shí)保證暢通無(wú)阻。6、每個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)準(zhǔn)備兩臺(tái)每小時(shí)排能60m3 水以上的能力的泵，以便突然涌水時(shí)及時(shí)排水，以防淹迎頭。7、施工水文鉆孔時(shí)，若孔內(nèi)出現(xiàn)較大涌水時(shí)，不要撤出鉆桿， 可將鉆桿最上一節(jié)卸下，其余部分先留在孔內(nèi)，暫時(shí)關(guān)閉閥門(mén)。等待 下一步處理。8、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備瓦斯報(bào)警儀， 若出現(xiàn)警報(bào)或者工作人員出現(xiàn)胸悶、 頭