探放水鉆孔設(shè)計(jì)

PAGEPAGE4瀘縣雨壇鎮(zhèn)鐵丁山煤礦探放水鉆孔設(shè)計(jì)瀘縣雨壇鎮(zhèn)鐵丁山煤礦探放水鉆孔設(shè)計(jì)探水鉆孔的布置（一）探放水的主要參數(shù)1．超前距探水時從探水線開始向前方打鉆孔，一次打透積水情況少見，常是探水－掘時－再探水－再掘進(jìn)，循環(huán)進(jìn)行。而探水鉆孔終孔位置應(yīng)始終超前掘進(jìn)工作面一段距離，該距離稱超前距）。

2允許掘時距離經(jīng)探水證實(shí)無水害威脅，可以安全掘進(jìn)的長度稱允許掘進(jìn)距離。3．幫距幫距是指使巷道兩幫與可能存在的老窯積水之間保持一定的安全距離，即呈扇布置的最外側(cè)探水孔所制的范圍與巷道幫的距離。其值應(yīng)與超前距相同，超前距一般采用20m在薄煤層中可縮短，但不得小于8m，也可用下式計(jì)算：式中

a――超前距，m；

A――安全系數(shù)，一般取2～5；

L――巷道跨度（寬或高取大值），m；

P――水頭壓力，MPa；

Kp――煤的抗張強(qiáng)度，MPa。4．鉆孔密度（孔間距）它指允許掘進(jìn)距離終點(diǎn)橫剖面上探水鉆孔之間的間距，不超過3m，以免漏掉老窯巷道。（二）探放水孔布置方式探水鉆孔的布置方式和巷道類型、煤層厚度與產(chǎn)狀有關(guān)，情況不同時，布置方式也有所不同?？偟恼f來，探水鉆孔的布置從平面上看，主要有扇形和半扇形兩種。1．扇形布置（三）掘進(jìn)工作面進(jìn)入積水警戒線后，必須超前探放水，并在距積水實(shí)際邊界20米處停止掘進(jìn)，進(jìn)行打鉆放水，在確證積水已被基本放凈后，才允許繼續(xù)掘進(jìn)。（四）探放水鉆孔必須具有孔口控水裝置。探放大范圍老空水或工作面上方的老硐水時，應(yīng)預(yù)計(jì)各放水孔的最大放水量，以供生產(chǎn)部門合理組織排、放水使用。（五）探水或接近老空積水地區(qū)掘進(jìn)前或排放被淹井巷的積水前，安監(jiān)部門必須制定防止瓦斯和其他有害氣體溢出傷人的專門措施。防探底板水（一）當(dāng)煤層底板以下賦存高水壓巖溶或裂隙含水層(組)時，必須預(yù)防底板突水或巖溶泥石流涌出。采掘前，必須具備勘探或補(bǔ)充勘探資料，水文地質(zhì)條件要基本清楚。（二）全面整理已有勘探、生產(chǎn)資料、分析研究含水層(組)的含水性特征和已采掘區(qū)的突水規(guī)律，并在采掘地質(zhì)說明書中，對可能發(fā)生的水害及預(yù)防措施提出建議。（三）編制隔水層或相對隔水層等厚線圖(包括水文地質(zhì)實(shí)際材料)。（四）預(yù)測有突水可能的危險(xiǎn)區(qū)。（五）預(yù)計(jì)最大涌水量，并采取相應(yīng)擴(kuò)大排水措施。（六）底板隔水層厚度達(dá)不到安全開采要求時，原則上必須進(jìn)行疏水降壓開采。有條件時，也可采取在加強(qiáng)排水能力前提下的分區(qū)隔離開采。（七）在可能有巖溶泥石流突出的地段采掘時，應(yīng)加強(qiáng)前兆觀察和探放，如有異常，應(yīng)及時采取有效措施。防探斷層水（一）應(yīng)核準(zhǔn)(包括補(bǔ)鉆探明)斷層產(chǎn)狀、位置，分析斷層帶的富(導(dǎo))水性，并在平面圖、剖面圖上確定斷層與采掘工作面的空間幾何關(guān)系。（二）井巷通過導(dǎo)水或可能導(dǎo)水?dāng)鄬忧?，必須超前探水。探水線(探水起點(diǎn))至斷層交面線的最小距離不得小于20米，水壓大于20公斤力時應(yīng)按比例增大（三）當(dāng)井巷通過含(導(dǎo))水?dāng)鄬訒r，要嚴(yán)防來壓冒頂突水或遲到突水(突泥砂)，并及時建議采掘部門采取相應(yīng)的防水措施，如加強(qiáng)支護(hù)、砌、注漿封閉等。（四）對與強(qiáng)含水層連通的導(dǎo)水?dāng)鄬樱仨毎匆?guī)定留設(shè)防隔水煤柱。采掘工作面接近斷層煤柱前，要復(fù)查煤柱的可靠性。斷層防隔水煤柱的留設(shè)方法，參見《礦井水文地質(zhì)規(guī)程》附錄八。開拓下山防探水（一）下山開拓前必須充分調(diào)查、分析研究下山所在地質(zhì)構(gòu)造和含水層的富水性，繪制開拓下山地段的預(yù)想水文地質(zhì)剖面圖。（二）下山頂、底板存在高壓富含水層或充水構(gòu)造帶時，應(yīng)在開拓之前沿下山軸線一側(cè)，進(jìn)行專門的水文地質(zhì)勘探工作，查清含水層或充水構(gòu)造的富水性及下山可能承受的水壓，并保留一定數(shù)量的勘探鉆孔，進(jìn)行動態(tài)觀測。（三）預(yù)計(jì)下山的最大涌水量。（四）在揭穿下山前方富含水層或強(qiáng)充水構(gòu)造帶時，應(yīng)采取安全技術(shù)措施，如：疏放降壓、預(yù)注漿等。（五）掘下山前，應(yīng)對其上或能發(fā)生的積水進(jìn)行調(diào)查，防止上方積水由于人為和自然的原因，導(dǎo)入下山造成傷亡事故的發(fā)生。防沖積層(松散層)水（一）當(dāng)含可采層的煤系巖層露頭被沖積層特別是被厚沖積層覆蓋時，對第一開采水平以上受采動影響范圍內(nèi)的沖積層的層次、層厚、含水量和隔水層的巖性特征，水位、水量、水質(zhì)等情況，都要基本清楚，否則應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)充勘探加以查明。（二）在沖積層底部無富含水層的情況下，可按《礦井水文地質(zhì)規(guī)程》附錄八的方法留設(shè)風(fēng)化帶防隔水煤(巖)柱。在沖積層底部有富含水層時，必須按水體下采煤有關(guān)要求解決。（三）在生產(chǎn)過程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)煤系露頭風(fēng)化帶深度或上覆沖積層厚度變動較大，需要提高或降低開采上限，縮小或擴(kuò)大風(fēng)化帶防隔水煤(巖)柱時，都要按規(guī)定報(bào)批。防鉆孔水（一）為防止鉆孔突出，年初對本年度采掘范圍內(nèi)所有穿越煤層頂，底板富含水層的鉆孔，核查其封孔報(bào)告書或封孔資料，分析判定封孔質(zhì)量。（二）對查出的封閉不良的鉆孔，要建立臺帳，并根據(jù)不同情況，在與采掘工作面相遇前，分別采取掃封孔、井下探水、留設(shè)隔水煤柱等措施。走向長壁工作面防探頂板水回采工作面頂板導(dǎo)水裂隙帶范圍內(nèi)分布有含水層時，應(yīng)做到以下各點(diǎn)：（一）采前要查明充水因素，提出防探頂板水的措施意見，并預(yù)計(jì)涌水量。（二）應(yīng)特別注重提前做好下列地段或部位的探放水工作。

l、新井、新水平、新彩區(qū)的首采工作面。

2、充水?dāng)鄬踊蛳蛐薄⒈承钡呐で课弧?/p>

3、地表水、老塘水、老硐水、老窯水對回采有可能充水的地段。鉆機(jī)選型探放水選用先進(jìn)的MK—4型液壓全自動鉆機(jī)。隔水煤柱選擇根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦防治水工作條例》及有關(guān)探放水的規(guī)定，同時依據(jù)探放水經(jīng)驗(yàn)，留設(shè)20m隔水煤柱。鉆窩及泵窩的布置在工作面24m時停掘，靠上幫，垂直布置一鉆窩，長4m，寬4m，高2.2m，全錨網(wǎng)加錨索支護(hù)，并套上金屬梯形棚子。在下幫布置2個泵窩，要求長3m，寬3m，高2m，泵窩底部低于巷道底板2.0m，實(shí)施全錨網(wǎng)支護(hù)。鉆孔布置在鉆窩迎頭共設(shè)計(jì)放水孔3個，見圖1，其中1號孔居中并垂直于工作面巷，2號、3號孔扇形分列在兩邊，均與1號孔呈25°夾角，鉆孔開孔高度1m，終孔位置為工作面巷頂板以下0.4m處，3孔傾角以實(shí)測標(biāo)高計(jì)算后確定。如果前兩個放水孔已達(dá)到放水目的，第3個孔不再施工。鉆孔結(jié)構(gòu)三個鉆孔結(jié)構(gòu)相同見圖2，設(shè)計(jì)鉆窩前煤柱20m，下Φ110mm的套管10m，前方鉆孔Φ56mm。套管外端接4吋閥門，再接孔口密封裝置（防噴裝置）以保證有控制放水。放水鉆孔堵孔嚴(yán)重，達(dá)不到放水效果時，需要在原套管內(nèi)下第二層Φ73mm套管，套管長22m，一直下至采空區(qū)內(nèi)，如圖3所示。圖2鉆孔結(jié)構(gòu)及孔口裝置示意圖圖3雙套管結(jié)構(gòu)示意圖探水施工（1）開孔。開孔前要重新標(biāo)定鉆機(jī)定軸方位和傾角，然后用Φ42mm鉆桿，接Φ130mm鉆頭開孔。鉆進(jìn)至10.3m時停鉆，準(zhǔn)備下套管。（2）注漿固套管。將Φ110mm長10m套管前方接Φ110mm鋸齒鉆頭，邊回轉(zhuǎn)邊下入孔內(nèi)，在下入最后3m套管時要纏上海帶，在制漿容器內(nèi)制好水泥漿，要求水泥漿的水灰比為1：1.2，容重1.6t/m3，然后用注漿泵將