15103掘进工作面探放水设计

第一篇：15103掘进工作面探放水设计

15103掘进工作面探放水设计

一、水文地质及工程概况

水文地质：工作面开采煤层为太原组15号煤层，主要的充水因素为K2、K3灰岩含水层，顶板冒落后也可来自山西组砂岩含水层。矿井井下原开采形成采空区存有一定积水，对煤层开采有一定的影响。地表水和冲积层水在构造正常地段只能进入浅部裂隙发育带，即使在有断裂构造的地段，出水点涌水量也不大，所以存在通过断层带向矿井涌水的情况，但矿井涌水量增加不大，在采矿过程中顶板冒落所产生的导水裂隙带能达到浅部裂隙发育带甚至地表，有可能把地表水和浅部水导向矿井。未封好的钻孔也可能成为矿井开采的导水通道。

矿井涌水量：根据兼并重组整合地质报告推算矿井生产能力达1200kt/年时,矿井正常涌水量为400m3/d，最大涌水量800 m3/d。但根据原有巷道掘进揭露情况，15号煤层及顶底板区域，除局部有少量淋水外，基本无水。

工作面巷道：15103运输顺槽与15103轨道顺槽间距200米，向南采用综掘进机平行掘进，为矩形巷道，净高3.3米，净宽4.2米。掘进时必须严格执行“有掘必探，先探后掘”的原则。

二、探掘钻孔设计：

(一)、本巷道共1077m,按照先探200m,掘进150m的规定，共需布置7组钻孔。

(二)、根据设计，在巷道掘进时迎头必须施工探水钻孔，每次施工一组5个孔，并成扇型布置。

1、钻孔布置位置及长度：

（1）一号孔方位1710，按煤层倾角，位于巷道左帮，孔口距离底板1.5米，与巷道掘进方向呈9°夹角施工。探孔深度不小于200m,终孔位置与巷道相距30m。

（2）二号孔方位180°，按煤层倾角，位于巷道迎头中间位置，距离底板1.5m，沿巷道掘进方向施工。探孔深度不小于200m。

（3）三号方位189°，按煤层倾角，位于巷道右帮，孔口距离底板1.5米，与巷道掘进方向呈9°夹角施工。探孔深度不小于200m。终孔位置与巷道相距30m。

（4）4号孔方位171°，与煤层倾角成+3°夹角，位于巷道左帮，孔口距底板1.6m，与巷道掘进方向呈9°夹角施工。探孔深度不小于210米，终孔位置位于巷道上部10m，距巷道30m。

(5)5号孔方位189°，与煤层倾角成+3°夹角，位于巷道右帮，孔口距底板1.6m，与巷道掘进方向呈9°夹角施工。探孔深度不小于210米，终孔位置位于巷道上部10m，距巷道30m。

(6)巷道掘进从孔口向前掘进150m，再施工另一组钻孔，钻孔超前距离不得低于50m。

(7)15103运顺与15101运顺平行掘进，仅相距20米，因此巷道施工探放水钻孔时，不必施工一号、4号钻孔。15103轨道顺槽钻孔按每组5个钻孔布置。

三、探掘施工要求：（1）加强钻场附近的巷道支护，并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板。

（2）清理巷道，挖好排水沟。探水钻孔位于巷道低洼处时，必须配备与探放水量相适应的排水设备。

（3）在打钻地点或附近安设专用电话，并与各职能科室、区队联通。

（4）测量和放探水人员必须亲临现场，依据设计，确定主要探水钻的位置、方位、角度、深度以及钻孔数目。

（5）预计水压较大的地区，探水钻钻探之前，必须先安好钻口管和控制闸阀，进行耐压试验，达到设计承受的水压后，方准继续钻进。特别危险的地区，应有躲避场所，并规定有避灾路线。

（6）钻孔内水压过大时，应采取反压和有放喷装置的方法钻进，并有防止孔口管和煤壁突然鼓出的措施。

（7）钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等现象时，必须停止钻进，但不得拔除钻杆，现场负责人员应立即向矿调度室汇报，并派人监测水情。如果发现情况危急时，必须立即撤出所有受水威胁地区的人员，然后采取措施，进行处理。

（8）钻孔放水前，必须估计积水量，根据矿井排水能力和水仓容量，控制放水流量；放水时，必须设专人监测钻孔出水情况，测定水量、水压，做好记录。若水量突然变化，必须及时处理，并立即报告矿调度室。排水过程中，如有被水封住的有害气体突然涌出的可能，必须制定安全措施。

（9）钻探施工过程中必须确保撤退路线畅通。四：附图

1、探水钻孔布置示意图

2、施工避灾路线图

3、钻孔布置平面图

15103轨、运顺探水钻孔布置示意图巷中第七组第三组第二组第一组

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编号：FH-2010-11-10 发放号：

山西昔阳丰汇煤业公司

15103掘进工作面探放水设计

编 制 人： 审 核 ： 施工单位： 区 队 长：

编制日期: 2010年11月 10日

审 批 意 见

15103掘进工作面探放水设计

同意执行本措施，特补充以下意见：

会审单位及人员签字 15103掘进工作面探放水设计

技术科： 安监科： 通防科： 调度室： 机电科： 机电矿长： 安全矿长 掘进矿长： 总工程师： 年 月 年 月 年 月 年 月 年 月 年 月 年 月 年 月 年 月

日日日日日日日日日

第二篇：煤矿掘进工作面探放水设计2

一、概况

1、工作面概况

12020工作面里段位于我矿井田+87m水平西翼一侧，该工作面东侧为12020工作面采空区，南部（上部）为本矿上水平工作面采空区，西部、北部（下部）为原始煤层。开采煤层为五3煤，12020工作面（里段）走向长760米，倾向长150米，煤层倾角25-30度,煤层厚度0.6—0.9m,平均厚0.69m，工作面地质储量11.7万吨。12020上下付巷沿煤层走向掘进。

2、地质情况

12020工作面上付巷掘进515米，下付巷掘进650米时揭露新F7断层，走向155°，倾向65°，倾角48°，延伸长度约350m，落差0-30m；该工作面上部最高海拔标高为+660米，最低海拔标高为+590米，相对高差70米，地面处在伏牛山的顶部，地表荒芜，无居民及建筑物存在。

3、水文地质情况

①大气降水、地表水及新近系潜水

本区为低山丘陵地形，地面坡度较大，冲沟发育，大气降水迳流排泄条件好，因而无常年性地表水体。区内新近系地层呈零星发育，以坡积、洪积及冲积于沟谷、坡脚处，厚度较小，岩性复杂，含富水性差。加之上部上石盒子组隔水层较厚，故此大气降水、地表水及新近系潜水对五3煤开采无影响。仅在井筒揭穿层段有少量淋漓水现象。

②五3煤层顶板砂岩裂隙承压水

五3煤层顶板砂岩裂隙含水层，系指煤层之上60m范围内所含砂岩裂隙含水层，岩性为中粒砂岩，一般发育2～5层，累计厚度约0～30m，一般20m左右，岩性完整致密，裂隙不发育，且部分被方解石脉所充填。生产开采过程中该含水层裂隙承压水将首先充入矿坑，是矿坑涌水的主要充水水源之一。由于该含水层单层厚度较薄，裂隙不甚发育，且补给条件差，裂隙水储存量有限，导、富水性弱，生产中易于疏排。

③五3煤层底板砂岩裂隙承压水

主要由1～2层中粒岩屑砂岩组成，厚2.39～11.09m，平均5.70m，泥质胶结，局部含泥砾及石英细砾。砂岩致密坚硬，裂隙不发育，含富水性弱。为五3煤层底板直接充水含水层，该含水层厚度较小，裂隙不甚发育，且极不均一。因本区属大陆性半干燥气候区，年降水多集中于7～9月份，其水源补给时间短，加之含水层被新近系地层覆盖，补给量不足，故而其富水性相对较弱，一般情况下对开采五3煤层影响不大，以往开采生产过程中也未发生过充水现象。

④断裂构造对矿床充水的影响

本区发育的主要断裂构造位于矿区浅部的新F7。

一般情况下，断裂构造在形成过程中，由于受应力牵引、拖拉作用而在断裂带两侧形成较密集的羽状断裂，破坏了地层的连续性，使多个含水层间产生不同程度的水力联系。同时，断裂破碎带为地下水的运移、富集提供了通道和空间场所。在开采过程中，要加强新F7断层附近涌水点的涌水量观测。

⑤老窑老空水

矿区浅部为五3煤层采空区，推测会积存有老空老塘水，似一“地下水库”，其浅部采空区最低标高约+100m左右，是威胁矿井后期生产的潜在危险因素，生产中，对12020上下付巷要先坚持直流电法仪超前探，发现有异常时，再进行钻探验证，并保留至少30米超前距。同时，在老窑老空相应的地表塌陷区应做好防洪排涝工作。

⑥钻孔对矿床充水的影响

工作面附近无钻孔，掘进时不会受到钻孔水的影响。

4、周边采掘情况 本工作面南部为已回采完的上水平采区，西翼为正在开采二1煤层的新丰煤矿。

二、设计目的

1、探查前方地质构造，消除水害对采掘工程施工的威胁。

2、对物探低阻区钻探验证，或对导水断层进行探查，消除突水危险。

三、设计依据

1、水源性质：预计水源主要为煤层顶、底板砂岩裂隙水。

2、矿井配备一台ZBY3/7.0-11型注浆泵，两台ZDY-550S探放水钻机，配合Φ75mm和Φ113mm硬质合金刮削型钻头（各不少于2个），Φ50mm钻杆，钻杆每节长0.8m，钻杆数量200根，全部使用水力排粉，钻孔均采用无芯钻进。

四、探放水钻孔的设计参数

1、探水起点的确定：

12020上，下付巷钻场位置布置在开口向西1170m方向，钻场支护方式采用2.5m×2.5m工字钢对棚进行支护，棚距为500mm，断面为梯形，净断面6.0㎡掘进断面8.0㎡，对迎头和巷道“丁字口”“十字口”处10m范围内巷道连锁加固。

2、本文来自: 中国煤矿安全生产网(

第三篇：掘进工作面探放水设计及安全技术措施

掘进工作面探放水设计及安全技术措施

总工程师：

地测副总：

安全科长：

纠察科长：

生产科长：

通风科长：

地测科长：

编 制：

编制单位：

编制时间：

10-316掘进工作面探放水设计

及安全技术措施

一、概况：

10-316掘进工作面位于三采区525皮带巷前进方向右翼，西南为525皮带巷保安煤柱为界，东北为前庄村保安煤柱，东南为10-314工作面采空区。根据调查情况本工作面及周边有两座小窑采空区，一座在本工作面后部，距10-3162联巷口420米、10-3161联巷口460米；另一座在本工作面西北方向，距10-3162巷200米。由于两座小窑开采范围、积水情况不清，对安全生产构成威胁。为确保10-316工作面安全掘进，防止突水事故发生，有害气体溢出伤人，本着坚持《有疑必探，先探后掘》的原则，现制定探放水设计及安全技术措施。

二、探放水设计：

1、钻探位置及范围：

①根据矿安排10-3162巷与525轨道巷贯通，是从10-3161联巷开口反掘贯通，所以10-316联巷开口后5米开始探测。贯通期间遇岩巷不进行探测；10-3162巷正前掘进时，开始探测。

②10-3161巷开口120米后开始探测。

2、钻探设计：每次钻探长度75m，超前距为20m，终孔帮距10.5m，每次允许掘进55m。（见钻孔布置平面图及剖面图）。每次长探时先在正前以不同倾角布置2-4个钻孔进行探测，正前探测的钻孔达到设计深度，其余钻孔按原设计进行布置探测，若长探无法正常探测。采用短探，每次钻探长度10米，允许掘进5米，布置钻孔6个；煤层正常后开始长探。钻孔在平面图上呈扇型分布（见钻孔布置平面图及剖面图）。

3、钻孔设计：每次钻探采用长探结合补探进行探测，设计长探7个钻孔，钻孔在平面图上呈扇型分布；补探分别在两帮以45°角布置（详见钻孔布置平面图及剖面图）。

4、单孔设计：Φ42mm的裸孔。

5、排水路线：

10-316工作面正付巷探水点→三采区水仓→地面。

6、单孔涌水量预测：根据q=cw（2gh）1/2预测。

c—流量系数取0.6，w—钻孔断面积（m2），（Φ58mm）

g—重力加速度(m/s2)，h—出口处的水头高度取5m，q≈56.5m3/h。

7、排水设备及供电：

（1）、工作面安装两趟6寸以上的排水管路，其中一趟管路安装一台排水量不小于100m3/h能力的水泵，另一趟管路备用。

（2）、工作面的水直接排到三采区水仓，严禁二级以上排水。

（3）、队组必须安排专人负责排水管路、设备的检修、维护以及水仓的清挖工作。

（4）、排水使用专用线路，严禁与生产用电混用。

三、有关要求及安全措施

1、施工单位队长及技术员认真组织职工学习钻机的操作规程本次制定的探放水设计及安全技术措施，未经培训的人员禁止上岗作业。

2、钻机运输及安装时，施工单位队干必须跟班现场指挥。

3、钻机安装前先对钻场附近巷道维护、清理，防止片帮、掉矸伤人，确保钻场无安全隐患。

4、开钻前先检查排水系统是否完好，钻机安装是否牢固，以上工作全部合格后方可开钻探水。

5、钻探时必须严格按照制定的探放水设计及安全技术措施进行，不得随意更改设计。

6、当长探无法进行时需进行短探时，必须事先向矿汇报，由地测科下达采用短探设计通知单，分管领导批准后方可执行，否则不允许采用短探。

7、通风队安排一名专职瓦检员、信息中心在两个掘进工作面安装CH4和CO传感器对钻探附近瓦斯及有害气体浓度情况实施监测，若超过矿有关规定，立即停钻，关闭所有电源，严禁拔出钻杆，人员全部撤至525轨道巷，等待处理。

8、钻进过程中若发现孔内水压、水量增大，有顶钻等异常情况时，立即停止钻进，现场负责人立即向调度室汇报，没有明确指令，任何人不得拔出钻杆，并安排有经验的人员监视水情。若情况危急，应立即按照避灾路线有序地撤出受水威胁地区的所有人员到达指定地点。

9、钻探时科室人员跟班到现场，确定开孔位置及方位，监督把关施工质量并收集地质及水文地质资料，发现问题及时处理。

10、纠察科必须在本工作面及周边200米范围内的区域进行详细调查，查清本区域内的所有小煤窑，及时以书面形式将调查情况通知地测科，并填图。对已查清的小煤窑每三天进行一次检查，并将检查情况建立专项台帐，严禁复开。

11、探水地点，安装照明设施，专用电话一部，便于及时汇报钻探情况。

12、避灾路线：

10-316工作面正付巷探水点→525皮带巷→575大巷→地面。

附图：①钻探区域平面图（1：1000）

②钻探剖面图（1：200）

③钻孔平面布置图（1：200）

④巷道规格及孔口分布图

⑤短探钻孔平面布置图（1：200）

⑥钻探排水系统图（1：1000）

⑦钻探水灾避灾路线图（1：1000）

⑧单孔设计图（1：200）

第四篇：1101工作面回风巷掘进探放水设计

1101工作面回风巷探放水设计

一、为了更好的贯彻《煤矿安全规程》，做好水害防治工作，确保1101工作面回风巷掘进安全，依据《煤矿防治水工作规定》和《井下探放水技术规范》作此设计。

二、工作面概况

1101工作面回风巷开口位置于采区材料巷97号导线点向南0.5m处，设计方向：方位角225°；掘进为上山方向，倾角：3~7°；设计斜长500米。

根据本矿图纸资料，在掘进过程中要穿过三条废弃的空巷，另外根据生产矿井地质报告及现有巷道揭露情况，掘进中要预防小型陷落柱构造和断层的出现。鉴于此，此巷道探水主要是探放空巷老空水和陷落柱及断层水。

三、巷道断面规格和支护方式

巷道掘进沿煤层顶底板掘进，断面为梯形断面（图1），毛断面设计上宽2.9m，下宽3.8m，高2.5m；支护：采用11#矿用工字钢梯形棚，用半圆木“六八”构顶盘帮，棚距0.8m。

四、探水钻孔设计

工作面中部布置三组钻孔，即一组中眼（1#），一组左斜眼（2#，3#），一组右斜眼（4#,5#）,共三组5个钻孔，钻孔倾角沿煤层倾角布置，具体布置和相关尺寸见图2。

钻机型号：ZY-750,功率：18.5KW，最大钻进深度：150m，配

800mm长钻杆188根，钻头钻孔终孔直径小于50mm,正常给进速度：0~1.5m；止水套管：口径89mm，长10m.，配同口径三通、水阀门。

五、探放水钻孔安全装置

1、探放水钻孔应安设安全装置，孔口安全装置有孔口管、泄水测压三通、孔口水阀门和钻杆逆止阀。（水压不大的情况下，放水可以直接从探水孔流出，不需要安装止水管；水压大的情况，在探水孔口必须安装止水管。）

2、孔口管安装与固定

选择顶底板岩石坚硬完整地段开孔，孔径应大于孔口管直径1~2级，钻进5米后，将孔内冲洗干净，注浆（必要时加速凝剂）使孔口管（管的周围应焊扶正肋骨片）与孔壁见充满水泥浆，待水泥浆凝固后扫孔，扫孔深度应为10m。

探水时，应在探水作业地点备用同径止水管、泄水测压三通、孔口水阀门和钻杆逆止阀。

六、探放水施工与掘进工作的安全规定

此工作面设计斜长500m，探水孔中孔深90m，超前安全距离为30m，帮距20m。探水一次，允许掘进距离不大于60m，探水结束后要在探水起始线（用红油漆线在巷道两帮标示）处挂牌公示，公示内容：超前安全距离，帮距，允许掘进距离，以及探水结果。如遇煤层变化等原因，探水孔孔深达不到设计深度，那么允许掘进距离，必须保证超前安全距离不小于30m。

七、受水威胁地区信号和避灾路线

探水工作地点设一部专用电话直通矿调度室以及井下各受水威胁作业地点，避灾路线同1101工作面回风巷避灾路线。附（图3）

八、防排水设施

1、开挖清理运输大巷排水沟，保证水沟畅通，无杂物。

2、、清理主副水仓，检查中央水泵房的“三泵两管”是否能正常使用。

九、探放水组织

组长：李兴华

副组长：薛红龙 成员：郭保利

朱记兵

程永红

冯建红

成建忠

郭三娃

十、探水施工中的技术要求

1、钻进中应做好岩芯的采取和编录工作。

2、钻进时应准确判别煤、岩层厚度并记录换层的深度，终孔前要核实孔深。

3、钻进时，钻机后方不得站人；发现煤岩松软、片帮、来压或孔中水压、水量突然增大，以及有顶钻现象时，必须立即停钻，记录孔深，并同时将钻杆固定，向矿调度室汇报，及时采取措施进行处理。

4、钻进中，发现有害气体喷出时，应立即停钻，切断电源，将人员撤道有新鲜风流的 地点，立即报告矿调度室，采取措施。

5、在探水施工中，见到含水层、断层、陷落柱和积水区时，应停止钻进，安装水阀门后，再继续钻进。

十一、探放水的安全措施

1、探水的巷道，中间不得由低洼积水段。

2、探水孔的超前距离、帮距以及孔间距应严格执行本设计要求，每次探水后，掘进前，应在起点处设置标志（顶帮刷红油漆线），并挂牌公示。

3、探水前，应加固巷道的支护，顶帮背实，棚架间要有撑拉杆。

4、探放水地点必须安设电话和声光报警信号。

5、必须向受水威胁地区的施工人员贯彻、交待报警信号及避灾路线。

6、探水巷道应加强出水征兆的观察，一旦发现异常应立即停止工作，及时处理。情况紧急时，必须立即发出警报，撤出所有受威胁地区的人员。

7、钻孔时预计可能有瓦斯等有害气体涌出时，必须有瓦斯检查员在现场值班，检查空气成分。如果瓦斯超过有关规定时，必须立即停止钻进，切断电源，撤出人员，并报告调度室。

8、探水期间矿地测科技术员、专业化团队分管安全的队长必须在现场值班指挥。

9、探放水人员必须严格按照审批的设计施工，未经审批单位书面允许，不得擅自改变设计。

瓦二矿地测科

2010/5/15

汾西瓦窑疙瘩煤矿二坑 1101工作面回风巷

地探（1006）号

探

放

水

设

计

编制：瓦二矿地测科

会审： 总

工：

生产矿长：

安全矿长： 机电矿长：

通风矿长： 生产科：

通风科：

机电科：

施工单位：

会审意见：

安全科：

调度室：

地测科：

第五篇：21512掘进工作面探放水工作总结汇报

源兴 煤 矿

21512掘进工作面探放水工作分析

2014年7月

探放水工作分析

为保障我矿安全生产的顺利进行，我矿于2014年6月4日对21512掘进工作面进行了探放水工作，具体工作方案数据汇总如下：

一、探放水地点：

21512掘进工作面运输道和材料道。

二、探放水设计内容：

本次探放水共做2次设计，具体如下：。

21512掘进工作面材料道：第一次按照正常探放水设计，共施工7孔。设计具体位置为3点前21.4m（左帮3孔），有一孔出水其余两孔出水量不大，按照逐步降压法在掘进到水压低于5米时施工第二孔，然后依次施工第三个。第二次设计从切眼放水，共施工2个孔出水。

三、主要水体来源分析：

主要为21510工作面老空水，预计积水量约30000m。

四、目前经过材料道三个出水口共放出16000m³还剩余14000m³。切眼水头高约22m，目前切眼施工一个钻孔正在出水，出水量约每小时20多方，正准备施工第二个钻孔。预计到17号能放完。

五、探放水工作中的问题和不足：

本次探放水工作中存在以下问题：探放水条件不具备。明知采空区的积水量比较大，但是还是违反了《煤矿安全规程》和《矿井防治水规定》之规定，并且对采掘工作造成了重大的安全隐患。造成这种问题发生的主要原因有：

1、在Ⅱ号探放水设计施工过程中，是上山巷道，没有安全退路，导致探放水工作延时，造成探放水的被动。

32、Ⅰ号探放水设计的设计数据早就提供，但是掘进二队并未及时做好准备工作（未做出水仓、硐室安装好排水管路），放水时险些造成了掘进头被淹。

3、通风区探放水钻机进入工作面不及时。

4、地测科对探放水工作的监督管理力度不够。在今后的探放水工作中，应及时收集采掘过程中揭露的水文地质资料，充分考虑工作面的实际情况，做好地质资料的分析研究及搞好探放水设计工作，坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的方针，加强对探放水工作的监督、管理力度，避免上述的问题和不足。

此外，希望在今后的探放水工作中，各相关单位及区队严格遵循矿总工程师的决议和意见，并且积极响应、配合地测科的工作，听从地测科对探放水工作的安排及指导，提高工作效率，为我矿探放水工作的顺利进行以及我矿的安全生产提供有力保障。

2014年7月3日