4204工作面疏排水設(shè)計(jì)方案

1、4204工作面疏排水設(shè)計(jì)方案前言部分一、煤（巖）層賦存特征1、煤（巖）層產(chǎn)狀、厚度、結(jié)構(gòu)、堅(jiān)固性系數(shù)、層間距B煤位于C煤 下分層，煤層較穩(wěn)定，C煤和B煤均為可礦區(qū)的主采煤層。煤層結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單。2、煤層瓦斯涌出量、瓦斯等級(jí)、發(fā)火期、煤塵爆炸指數(shù)木礦開(kāi)采煤層為19煤，2008年經(jīng)礦井瓦斯等級(jí)鑒定為：二氧化碳相對(duì)涌出量為ll9m3/td,沼氣相對(duì)涌出量為36.73m3/t,礦井瓦斯絕對(duì)涌出量2.50m3/min,二氧化碳絕對(duì)涌出量為0.81 m3/min；3、19煤頂、底板巖性特征19煤層的直接頂為泥質(zhì)粉砂巖，抗壓強(qiáng)度及抗剪強(qiáng)度均較低，易破 碎，穩(wěn)定性較差，厚度變化大；底板為泥巖，堅(jiān)硬致密，遇水后不膨

2、 脹。附煤巖層綜合柱狀圖：二、地質(zhì)構(gòu)造礦區(qū)位于大方背斜東翼北段，為一單斜構(gòu)造，地層近南北走向，傾向近東，傾角平緩，一般5。左右。區(qū)內(nèi)褶曲、斷層均不發(fā)育，僅在井田外東側(cè)邊緣發(fā)育一斷層，即鳳元 場(chǎng)斷層。鳳元場(chǎng)斷層為逆斷層，走向近SN,傾向E,傾角70。左右, 地表西盤二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M與東盤二疊系中統(tǒng)茅口組呈斷層接觸，斷 層地貌特征明顯，落差大于100m。據(jù)礦井資料，井下有走向?yàn)楸蔽飨蚺c北東向兩組小斷層，斷距一般0.63m。對(duì)該巷道掘進(jìn)影響不大三、水文地質(zhì)1含水層及其富水性礦井X圍主要出露的地層，自上而下有：第四系（Q）、三疊系下統(tǒng) 夜郎組（Tly）、二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興大隆組（P3c+d）、二疊系上統(tǒng)龍

3、 潭組（P3I）及二疊系中統(tǒng)茅口組（P2m）。2地下水補(bǔ)徑排條件根據(jù)地質(zhì)報(bào)告提供的資料，第四系孔系水、煤系地層基巖裂隙水是礦 坑主要充水因素，大氣降水是充水因素主要的補(bǔ)給水源，礦井涌水量 雨季有所增加，并且裂隙越發(fā)育，涌水量越大。鳳山煤礦井田水文地 質(zhì)條件復(fù)雜類型屬中等。3礦床充水因素分析當(dāng)?shù)刈畹颓治g基準(zhǔn)面為渣坪南徐家寨小河溝，海拔高程為1600m, 而礦區(qū)X圍內(nèi)煤炭資源大部分埋藏深度均在該地侵蝕基準(zhǔn)面以上， 且主采煤層（19煤）基木上全部在該地侵蝕基準(zhǔn)而以上。含煤地層二疊系上統(tǒng)龍?zhí)督M（P3I）厚度145.08 161m,巖性以 砂巖、泥巖、泥質(zhì)粉砂巖為主，主要含基巖裂隙水及風(fēng)化裂隙水，富 水

4、性弱，是礦坑的直接充水來(lái)源。上覆弱含水層二疊系上統(tǒng)長(zhǎng)興組（P3c）與三疊系下統(tǒng)夜郎組（Tly）, 為間接充水因素，自然狀態(tài)下各含水層之間無(wú)水力聯(lián)系，對(duì)礦坑充水 影響不大，但隨著礦床的開(kāi)采，冒落裂隙帶的形成和擴(kuò)展，可能形成 水力聯(lián)系，增大礦井的涌水量。下伏二疊系中統(tǒng)茅口組（P2m）強(qiáng)含水層，距19煤層約90m,在 無(wú)大的隱伏構(gòu)造的情況下對(duì)于19煤層中的巷道掘進(jìn)影響不大。四、巷道布置及支護(hù)說(shuō)明1、巷道布置及開(kāi)拓方式軌道上山為斜巷，自主斜井井底開(kāi)門后，按284°方位角、沿煤層頂板 施工，全長(zhǎng)374m。軌道上山全段必須施工排水溝，水溝在巷道右下 幫，位置及尺寸見(jiàn)巷道支護(hù)斷而圖。附：軌道上山平

5、而位置圖2、支護(hù)設(shè)計(jì)軌道上山斷面形狀為矩形，毛高2.6米、毛寬3.7米，S荒=9.62m2，凈高2.5米，凈寬3.5米，S凈=8.75m2o排水溝 毛寬0.6米，深0.4米，錨桿掛網(wǎng)配噴漿支護(hù)。附：巷道支護(hù)斷而圖：探放水安全技術(shù)措施一、概況：根據(jù)''預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)，有疑必探，先探后掘，先治后采的原 則，結(jié)合我礦的實(shí)際情況采取探、防、堵、截、排的措施。為了施工 的安全開(kāi)展，制定本安全技術(shù)措施。施工地點(diǎn)：軌道上山掘進(jìn)工作而水源性質(zhì)：預(yù)計(jì)水源主要為老空水、煤層頂、底板水和斷層導(dǎo)水等。鉆機(jī)型號(hào)：ZDY-620型煤礦用坑道鉆機(jī)鉆具配備：075mm鉆桿80m,泥漿泵1臺(tái)，合金鉆頭3個(gè)及鉆具 1套

6、。二、探放水前的準(zhǔn)備工作1、在組織施工前，要求施工單位將打鉆所需的材料及工具，設(shè)備準(zhǔn) 備到位，不能因?yàn)闇?zhǔn)備工作的原因而影響施工。2、在運(yùn)輸ZDY-620型煤礦用坑道鉆機(jī)等大件設(shè)備的過(guò)程中，運(yùn)輸 人員應(yīng)輕拿輕放，避免設(shè)備因受力碰撞而受損。3、鉆機(jī)及其附屬設(shè)施及各部件間連接要牢固可靠，并在每次使用前 檢查，確保施工的安全。4、每次開(kāi)鉆前，檢查鉆桿接頭的牢固情況，嚴(yán)防脫鉆事故的發(fā)生； 鉆桿要達(dá)到不堵塞、不彎曲、絲口不磨損。5、在組織施工前，要求施工人員對(duì)鉆機(jī)附近10米X圍內(nèi)的巷道支 護(hù)進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)巷道支護(hù)受損的及時(shí)處理并加強(qiáng)支護(hù)，并打好立柱 和擋板。6、保持鉆場(chǎng)有足夠的安全空間，便于施工。7、在巷

7、道低洼處非人行側(cè)及時(shí)挖好水倉(cāng)，清理好臨時(shí)水溝，確保排 水暢通無(wú)阻。8、平巷時(shí)，將3寸的排水管隨掘進(jìn)向前延接，迎頭20米X圍使用 軟管。9、在打鉆地點(diǎn)附近安設(shè)專用及報(bào)警裝置，并保證隨時(shí)與調(diào)度室聯(lián)系。10、技術(shù)人員和防探放水人員必須親臨現(xiàn)場(chǎng)，依據(jù)設(shè)計(jì)，確定主要 探水鉆孔位置、方位，深度以及鉆孔數(shù)目。11、帶班礦領(lǐng)導(dǎo)和當(dāng)班安全員、瓦斯員必須在探放水地點(diǎn)監(jiān)督安全 和隨時(shí)檢查空氣成分。如果瓦斯?jié)舛瘸^(guò)0.8%或其他有害氣體濃度 超過(guò)煤礦安全規(guī)程第一百條規(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。三、探放水設(shè)計(jì)1、探水起點(diǎn)的確定：軌道上山因其邊界準(zhǔn)確，水壓不超過(guò)10kPa,所

8、以，設(shè)計(jì)探水線至積水區(qū)的最小距離：煤層中不得小于30米；2、警戒線的確定：沿探水線終孔位置外推30米。3、超前距離：探水鉆孔終孔位置始終超前掘進(jìn)工作而的距離采用30米。4、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)的距離：探 水中心鉆孔深度（或5個(gè)鉆孔的最小平距）減去30米。5、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, 布置的最外側(cè)探水鉆孔所控制的X圍與巷道幫的距離取30米。6、超前距離的計(jì)算：a=0.5A L x（3p/kp）l/2式中：a超前距離（m）L-巷道的跨度（寬或高，取其最大者）mKp煤的抗X強(qiáng)度（Mpa）P水頭壓力（Mpa）A安全系數(shù)，一般取25；本設(shè)計(jì)取5

9、。a （實(shí)）21m據(jù)此，超前距取30米，幫距取30米。8、鉆孔參數(shù)的確定（1）、每鉆孔5個(gè)（1#、2#、3#、4#、5#）, 1#孔為中心孔。（2）、鉆孔直徑：75mmo（3）、鉆孔沿煤層傾向呈扇形布置，超前距30米，準(zhǔn)掘30米。（4）、在每個(gè)鉆場(chǎng)地點(diǎn)做好標(biāo)記，并掛牌管理。.9、老空的探水線：沿老空積水線或老空邊界平行外推60米，其探水設(shè)計(jì)同上。10、井巷通過(guò)導(dǎo)水或可能導(dǎo)水?dāng)鄬忧暗奶剿O(shè)計(jì)：（1）、超前探水：探水線（探水起點(diǎn)）至斷層交面線的最小距離為30米，當(dāng)水壓大于2Mpa時(shí)按每增加O.IMpa增加lm。（2）、其他技術(shù)參數(shù)同上（探水設(shè)計(jì)）。探放水鉆孔參數(shù)設(shè)計(jì)表：見(jiàn)附圖探放水鉆孔布置示意圖：

10、見(jiàn)附圖四、安鉆探水前的技術(shù)要求：1安鉆地點(diǎn)與積水區(qū)間距小于探水規(guī)定的超前距，或有突水征兆 時(shí)，應(yīng)在采取加固措施或用水閘墻封閉后，另找安全地點(diǎn)探放水。2鉆窩應(yīng)避免做在斷層帶或松軟巖層內(nèi)。3鉆機(jī)安裝必須平穩(wěn)牢固。安好鉆機(jī)接電時(shí)，要嚴(yán)格執(zhí)行停送電制 度。4按預(yù)計(jì)流量修建排水溝，清理巷道并掛好風(fēng)筒、電纜、管道等。五、探水施工中的技術(shù)要求：1鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)準(zhǔn)確判別煤、巖層厚度并記錄換層深度。一般每鉆進(jìn) 10m或更換鉆具時(shí)，測(cè)量一次鉆桿并核實(shí)孔深。終孔前再?gòu)?fù)核一次, 如有可能應(yīng)進(jìn)行孔斜測(cè)量。2鉆進(jìn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來(lái)壓或孔中的水壓、水量突然增 大，以及有頂鉆等現(xiàn)象時(shí)，必須立即停鉆，記錄其孔深并同時(shí)將鉆桿

11、固定，但不得取出鉆桿。要立即向礦調(diào)度室匯報(bào)，及時(shí)采取措施，進(jìn) 行處理。3鉆進(jìn)中發(fā)現(xiàn)有害氣體噴出時(shí)，應(yīng)立即停止鉆進(jìn)、切斷電源，將人 員撤到有新鮮風(fēng)流的地點(diǎn)。立即報(bào)告礦調(diào)度室，采取措施。4鉆孔內(nèi)水壓過(guò)大或噴高壓水時(shí)，應(yīng)采用反壓和防噴裝置的方法鉆 進(jìn)，應(yīng)有防止孔口管和煤（巖）壁突然鼓出的措施：（1）背緊工作面，在攔板外而加設(shè)頂柱或木垛，必要時(shí)還應(yīng)在 頂、底板堅(jiān)固地點(diǎn)砌筑防水墻，之后方可放水。（2）對(duì)于水壓大于2MPa,中間要穿過(guò)煤層的探斷層水鉆孔， 在打穿斷層或含水層前，還應(yīng)下第二層孔口管并超過(guò)煤層1 m以上。5在探水孔施工中，見(jiàn)到含水層、斷層、陷落柱和積水區(qū)之前，應(yīng) 停止鉆進(jìn)，安好水門后再繼續(xù)鉆進(jìn)

12、。6遇高壓水頂鉆桿時(shí)，可用立軸卡瓦和逆止閥交替控制鉆桿，使其 慢慢地頂出孔口，操作時(shí)禁止人員直對(duì)鉆桿站立。7必須做到交接班時(shí)不停鉆。8探放斷層水的探水孔終孔后，孔內(nèi)有水應(yīng)進(jìn)行放水試驗(yàn)?？變?nèi)無(wú) 水時(shí)應(yīng)選擇一個(gè)孔進(jìn)行壓水試驗(yàn)，檢驗(yàn)斷層隔水性能；壓力一般應(yīng)略 大于斷層所承受的靜水壓力。9探放水鉆孔，完成探測(cè)任務(wù)后必須全孔注漿封閉，并做好封孔記 錄。六、放水的技術(shù)要求:1鉆孔探到水后，要觀測(cè)水壓、水質(zhì)、水量和估計(jì)積水量或補(bǔ)給量。 根據(jù)礦井排水能力及水倉(cāng)容量，控制放水孔的流量或調(diào)整排水能力， 并清理水倉(cāng)、水溝等。2加強(qiáng)放水地點(diǎn)的通風(fēng)，增加有害氣體的觀測(cè)次數(shù)。3必須監(jiān)視放水全過(guò)程，放水結(jié)束后，立即核算放水

13、量與預(yù)計(jì)積水 量的誤差，查明原因。七、探放水的安全措施：1探水巷道中間不得有低洼積水段。2探水巷必須在探水鉆孔有效控制X圍內(nèi)掘進(jìn)，探水孔的超前距、 幫距及孔間距應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。每次探水后、掘進(jìn)前，應(yīng)在起點(diǎn)處設(shè) 置標(biāo)志，并建立掛牌制度。3巷道支護(hù)應(yīng)牢固，頂、幫背實(shí)，無(wú)高吊棚腳，傾斜巷有撐桿，使 巷道有較強(qiáng)的抗水流沖擊能力。4受水威脅地區(qū)的施工人員必須學(xué)習(xí)掌握?qǐng)?bào)警信號(hào)及避災(zāi)路線。5探水巷道應(yīng)加強(qiáng)出水征兆的觀察，發(fā)現(xiàn)有掛紅、掛汗、空氣變冷、 出現(xiàn)霧氣、水叫、頂板淋水加大、頂板來(lái)壓、底板鼓起或產(chǎn)生裂隙岀 現(xiàn)摻水、水色發(fā)揮、有臭味等突水預(yù)兆時(shí)，一旦發(fā)現(xiàn)立即停止施工， 采取措施，立即報(bào)告調(diào)度室，情況緊急時(shí)必須立即發(fā)出警報(bào)，撤出所 有受水威脅地區(qū)的人員。6 ''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 有瓦斯檢查員或礦山救護(hù)隊(duì)員在現(xiàn)場(chǎng)值班，檢查空氣成分。如果瓦斯 或其他有害氣體超過(guò)木規(guī)程有關(guān)條文規(guī)定時(shí)，必須立即停止打鉆，切 斷電源，撤