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北京消防|回風(fēng)巷打鉆安全技術(shù)措施|消防檢測|電氣檢測 發(fā)布日期:2019-02-02 12:49:33
為確保證礦井安全生產(chǎn),1101回風(fēng)巷在打探放蘇田老井采空區(qū)積水鉆孔時確保安全,同時在掘進(jìn)中堅持“有掘必探、先探后掘”的原則,探清前方水情、瓦斯煤層賦存情況,擬使用DY—1250型煤礦液壓坑道鉆機于2014年2月20日進(jìn)行打鉆,為確保打鉆施工安全,特編制本措施貫徹執(zhí)行。
一、探放水目的:
為了查明消除1101回風(fēng)巷掘進(jìn)工作面前方頂部蘇田老井采空區(qū)老窯水、含水層、積水區(qū)域等水體的具體位置、產(chǎn)狀等,有效的防治礦井水害做好必須的準(zhǔn)備工作,實現(xiàn)對井下水害探、防、堵、截、排的綜合治理措施。保證安全生產(chǎn),嚴(yán)格堅持“預(yù)測預(yù)報、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原則,打鉆進(jìn)行探放水。
二、探放水原則:
(1)先隔離后探放。礦井水害與地表水有密切水力聯(lián)系且雨季可能接受大量補充的老空水,老空積水量較大,水質(zhì)不好(酸性大),為避免負(fù)擔(dān)長期排水費用,對這種積水區(qū)應(yīng)先設(shè)法隔斷或減少其補給水量,然后再進(jìn)行探放水,若隔斷水源有困難無法進(jìn)行有效的探放,則應(yīng)留設(shè)煤巖柱與生產(chǎn)區(qū)隔開,待到礦井生產(chǎn)后期再進(jìn)行處理。
(2)先降壓后探放。對水量大、水壓高的積水區(qū),應(yīng)先從頂、底板巖層打穿層放水孔,把水壓降下來,然后再沿巖層打探水鉆孔。
(3)先堵后探放。當(dāng)老空區(qū)為強含水層水或其它大小水源水所淹沒,出水點有很大的補給量時,一般應(yīng)先封堵出水點,而后再探放水。
三、水文地質(zhì):
1、地下水類型、含水層及隔水層
1)地表水
礦區(qū)位于珠江水系北盤江上游巴郎河支流流域范圍內(nèi),地表水系不甚發(fā)育,多為山區(qū)雨源型沖溝。在礦區(qū)中部有一條自西流向東的小河,流量受大氣降雨的控制,雨季降水時流量增大,冬季(枯水季節(jié))流量較小。
2)含(隔水層)
下二疊茅口組(p21)和下三疊統(tǒng)永寧鎮(zhèn)組(T1yn)的碳酸鹽巖,巖溶較發(fā)育,含巖溶水,富水性較強。上二疊統(tǒng)峨眉山玄武巖組(p2%u3B2),含基巖裂隙水,淺部風(fēng)化帶裂隙較發(fā)育,富水性較強,深部則富水性較差,含水微弱,上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M(p21)和下三疊統(tǒng)飛仙關(guān)組(T1f)以碎屑巖為主,含基巖裂隙水,其富水性差,含水微弱,第四系(Q)殘坡積沖積層含孔隙水,富水性差含水較弱。
3)地下水的補給、徑流、排泄條件
礦區(qū)地下水主要來自匯水面積內(nèi)大氣降水的入滲補給和流經(jīng)區(qū)內(nèi)小河的補給,補給量受降水量及其季節(jié)的控制明顯。地下水總體由西向東逕流,并經(jīng)井、泉等天然露頭排泄流入北盤江上游的巴郎河。
2、老窯水及采空區(qū)水
依據(jù)楊家寨煤礦開采設(shè)計,首采區(qū)1101采面西部,部署在原蘇田礦井2112采面工作面深部,原蘇田礦井2007年關(guān)閉,老井積水。
1)積水原因
蘇田礦井時建于1996年,采用斜井開拓,主采C1#煤層,2007年底關(guān)閉,該礦井口位于通仲河河床一側(cè),通仲河長年流水,受地表水影響,礦井被水淹沒至今。
2)蘇田礦井積水量
整合關(guān)閉前蘇田礦井,主斜井口標(biāo)高+1596米,開采標(biāo)高+1504米,根據(jù)調(diào)查資料,估計C1#煤層采空面積1.7萬m2;預(yù)計礦井積水2.萬m%uB3,加井下正常涌水量。
3)1450水平情況
首采區(qū)1101采煤工作面回風(fēng)巷,設(shè)計標(biāo)高+1450m,1101采煤工作面位于蘇田老井2121工作面深部,該工作面運輸巷標(biāo)高+1504m,與1101采煤工作面相對垂直標(biāo)高54m。
3、礦床沖水因素分析
大氣降水、地表水、老窯積水及第四系孔隙潛水是礦井充水的主要因素,一般以沿節(jié)理裂隙滲入礦井,裂隙發(fā)育地段水量有所增加。同時礦區(qū)中部的小河沿煤系地層經(jīng)過,而由于礦山開采,在采空區(qū)頂板的變形破壞加劇情況下,小河水、大氣降水等沿裂隙灌入井下將形成礦床充水的主因素。經(jīng)調(diào)查目前煤礦涌水量為120~200立方/日。今后,隨著礦井開采規(guī)模的擴大,采空區(qū)增加,礦井涌水量將會增大,在進(jìn)行排水設(shè)備選型時,礦井涌水量將采取類比法近似計算。
3、水紋地質(zhì)類型及復(fù)雜程度
礦區(qū)內(nèi)溝谷切割較深,地表水有良好的排泄條件,同時煤系地層含水性弱,雖其上覆、下伏地層含水性較強,但仍屬弱含水層,且煤系上、下均有較良好的隔水層,其間水力聯(lián)系較差。由于礦區(qū)中部的小河沿煤系地層經(jīng)過,礦區(qū)地下水補給來源主要為大氣降水和地表水,水文地質(zhì)條件較復(fù)雜。區(qū)域上出露地層主要有:下三疊統(tǒng)飛仙關(guān)組(T1F),二疊系上統(tǒng)長興(p3c)、龍?zhí)督M(p31),中二疊統(tǒng)茅口組(p2m);T1F(中上部)、p3c、p2m等為含水層(組),p31及T1f中下部碎屑巖為相對隔水巖組。但由于當(dāng)?shù)孛旱V開采有悠久歷史,有的廢棄老硐及采空區(qū),由于受到地表及地下水的補給而充滿積水,但因硐口垮塌,掩蓋,其具體位置已無法調(diào)查。已經(jīng)揭露,勢必造成嚴(yán)重事故,必當(dāng)防范。
三、礦井涌水量預(yù)計
1)方法選擇
礦區(qū)工作較少,資料不多,當(dāng)?shù)孛旱V開采深度較淺,調(diào)查結(jié)果偏少,只能以類比法近似計算,根據(jù)條件相似的煤礦礦山產(chǎn)煤量(M)與涌水量(Q)之間的比例計算礦井充水含水層的富水系數(shù)( K),再以本礦井未來設(shè)計產(chǎn)煤量乘富水系數(shù)預(yù)測礦井涌水量。
2)預(yù)測結(jié)果
近似礦山已獲得的富水系數(shù)K=0.01738L/S.t
設(shè)計日產(chǎn)量M=455t/日
預(yù)計礦???涌水量Q=KM=0.01738?5=7.91L/S即683 m3/d
預(yù)計正常涌水量28.46m3/h;最大涌水量85.4m3/h;由于該區(qū)域現(xiàn)有生產(chǎn)礦井規(guī)模小,采深淺(+1500以上),涌水量相對較小,不能作為整合礦井涌水量依據(jù),預(yù)測礦井涌水量,又會因為大氣降水量數(shù)據(jù)的差異而改變,所以預(yù)測數(shù)據(jù)僅供參考。在今后的建井和生產(chǎn)過程中,必須加強礦井涌水量測定工作,對礦井涌水量進(jìn)行統(tǒng)計,以便及時修訂正,以指導(dǎo)礦井正常生產(chǎn)。
四、探放水設(shè)計
1、探放水巷道的布置,斷面規(guī)格、支護(hù)形式、巷道坡度、施工程序以及巷道內(nèi)的水溝斷面。1101回風(fēng)巷工作面巷采用單巷掘進(jìn),巷道按288度方位掘進(jìn),巷道坡度按3‰上坡。
巷道設(shè)計采用馬蹄形半圓拱斷面,采用錨網(wǎng)噴支護(hù);巷道凈斷面5.77㎡,設(shè)計掘進(jìn)長度400米。
1)確定依據(jù):《煤礦安全規(guī)程》、《地方煤礦設(shè)計手冊》、《防治水管理規(guī)定》。
2)詳見附后鉆孔設(shè)計布置圖。
五、施工鉆探探放水小組:
組長:胡正行
副組長:田志付
探放水操作人:胡小平、胡正國、陳燕
成員:鉆機隊所有人員。
組長是探放水直接責(zé)任人,探放水的總監(jiān)督人和指揮人,對探放水過程負(fù)全部責(zé)任。
副組長負(fù)責(zé)探放水設(shè)計、措施傳達(dá)給所有隊員,并協(xié)助組長探放水指揮工作,落實成員職責(zé)。
探放水操作人帶領(lǐng)鉆機隊人現(xiàn)場施工,并給予施鉆技術(shù)指導(dǎo)。
成員輪流現(xiàn)場跟蹤探放水過程,現(xiàn)場收集探放水資料,保證探放水安全、順利進(jìn)行,探放過程中,若發(fā)現(xiàn)突水及其他災(zāi)害征兆時,迅速組織受災(zāi)害威脅區(qū)域人員沿規(guī)定路線撤到安全地點(附避災(zāi)路線圖)。
三、探放水前準(zhǔn)備工作及技術(shù)要求
1.根據(jù)礦井水文地質(zhì)資料,堅持有掘必探、先探后掘。
2.工作面選用75mm探水鉆,水泥、海綿和棉紗封孔,做到有控制放水。
3.打鉆前,有關(guān)單位要把風(fēng)、水、電送到探放水地點,以保證探放水工作順利進(jìn)行。
4.掘進(jìn)巷道安裝專門電話,便于聯(lián)系。
5.預(yù)備專門的排放水管路,設(shè)置好水閘門和擋水墻。
六、鉆機工操作規(guī)程
1、 鉆機在搬運過程中,應(yīng)防止碰撞而損壞(包括擠壓)機械或油管,斜坡提升應(yīng)編制安全技術(shù)措施。散件運??時,保護(hù)好油管及螺紋接口,防止泥沙煤渣進(jìn)入。
2、 鉆機進(jìn)入工作地點后,應(yīng)選擇好適當(dāng)位置,將機架放到最低點,然后將動力頭部分吊到機架上方,根據(jù)選定的位置用螺栓固定在機架上,調(diào)整好方位角,用立柱錨固機架。
3、 接通電源開機前,先檢查整體安裝是否符合安全要求,轉(zhuǎn)動電機檢查有無卡阻,系統(tǒng)連接是否正確,如發(fā)現(xiàn)問題立即處理,啟動電機,檢查電機旋轉(zhuǎn)方向與標(biāo)定方向是否一致,電機、變速系統(tǒng)有無異常聲響,然后啟動電機進(jìn)行試運轉(zhuǎn),檢查系統(tǒng)工作是否正常,接頭處有無漏油。
4、 按照鉆機操作說明書操作進(jìn)行鉆孔施工。
5、 操作人員衣服、毛巾、燈線必須穿戴栓綁好,上下鉆桿人員必須站在鉆機側(cè)面,不能與給進(jìn)鉆桿方向一直線,也不能遮擋著操作鉆機人員的視線。
6、 施工瓦斯抽放孔、如遇鉆孔噴孔時應(yīng)立即停止進(jìn)鉆,待噴孔停止再慢速給進(jìn)。打探放水孔時應(yīng)嚴(yán)格按照安全技術(shù)措施施工,如孔內(nèi)來水量增加時,不得拔出鉆桿,并及時匯報。施工地質(zhì)孔時,要控制好給進(jìn)速度,以求得完整巖芯。在回風(fēng)區(qū)域和掘進(jìn)迎頭打鉆時,應(yīng)定時檢查瓦斯,同時要懸掛甲烷便攜式檢測儀于鉆機5米內(nèi)的回風(fēng)側(cè)。放炮時施鉆人員必須撤到指定的安全地點,施工地點的瓦斯?jié)舛炔坏贸^1.0%,否則不準(zhǔn)送電開鉆。
7、 嚴(yán)禁設(shè)備帶病運行,每班開機前均要全面檢查設(shè)備各部件的完好情況,運行中的軸承、油泵、馬達(dá)、電機等溫升不得超過60℃,否則立即停機檢查處理,進(jìn)鉆時要選擇好鉆頭,鉆桿,對鉆桿的拆卸不要敲打,以免損壞接頭部位的梯形扣。
8、 加強鉆機的維護(hù)檢修:每班要對運轉(zhuǎn)部位要定時注油,特別是六方軸的潤滑,并定時清洗或更換過濾器。
9、 每班工作完畢后,要嚴(yán)查設(shè)備,做好交接班工作,將開關(guān)手把打到零位并鎖閉好后方能離開現(xiàn)場。
七、施工準(zhǔn)備
1、現(xiàn)場施工人員必須熟悉掌握透水和煤與瓦斯預(yù)兆,熟悉避災(zāi)路線。
2、掘進(jìn)隊提前將壓風(fēng)、水、電接到施工現(xiàn)場。
3、安裝鉆機前由掘進(jìn)隊清理施工現(xiàn)場,挖好排水溝,加固支護(hù)。
4、操作鉆機人員準(zhǔn)備好施工用的管鉗、羅盤、度尺等工具。
5、操作鉆機人員提前將鉆機檢修完好及準(zhǔn)備120根鉆桿。

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