+920水平一采區(qū)1301北老空積水探放設(shè)計(jì)及安全措施
+920水平一采區(qū)1301北老空積水探放設(shè)計(jì)及安全措施
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?，?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，完善排水系統(tǒng)，使水流入臨時(shí)水倉排至+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
