鑫泰煤矿探放水设计及安全措施[精选]

第一篇：鑫泰煤矿探放水设计及安全措施[精选]

郑宏鑫泰（新密）煤业有限公司 探放水设计及安全技术措施

二O一一年九月

第一节

矿井水文地质条件分析

一、地层

井田煤系地层被第三系及第四系覆盖，含煤地层有石炭系、二叠系，主要开采煤层为二1煤，位于下二叠统山西组内，根据地表出露及本矿井巷道揭露情况，结合该矿井田和临近矿区钻孔资料，现就于煤层有关的地层自下而上（由老至新）的顺序叙述如下：

1、奥陶系（O)：

矿区内未揭露该地层，据区域资料，本区内缺失上奥陶系（O3）。中下奥陶统岩性为厚层、巨厚层石灰岩，其次为白云质灰岩、泥灰岩及角砾状泥质灰岩等，底部为灰黄色薄层状泥灰岩，该组厚60～85m，平均7Om。

2、石炭系（C)中石炭统本溪组（C2b），自奥陶系灰岩顶到一1煤底，厚4.86～24.75m，平均厚11.48m，为青灰色铝质泥岩，含红色铁质、及菱铁矿结核，具鲡状、豆状结构。极不稳定，属滨海相沉积地层。

上石炭统太原组（C3t），自一

1煤底至L9石灰岩底厚52.32～84.19m，平均67.39m，由下而上分为三段。（1）下部灰岩段：自一1煤层底至L4灰岩顶、由L1～L4四层灰岩和砂质泥岩、细砂岩及一1～一4四层煤组成，该段厚13.01～36.32m，平均24.84m，一1煤局部可采。（2）中部砂质岩段：自 L4灰岩顶至 L7灰岩底，厚5.96～45.4m，平均 27.25m，由灰色、深灰色泥岩、砂质泥岩、细中粒砂岩、L6灰岩及薄煤组成。L5灰岩及一5～一7煤不稳定均不可采。（3）上部灰岩层段：自L7灰岩底至 L9灰岩顶，厚7.29～21.76m，平均15.96m。由深灰色隐晶质灰岩、泥岩、砂质泥岩及两层不稳定煤岩组成。L7～L9三层灰岩，L7灰岩稳定，厚3.48～16.64m，平均9.27m，一

8、一9两层煤均不可采。

3、二叠系（P）

山西组（Px）,自L9灰岩顶至大占砂岩顶的含煤和砂岩段：该段厚 80m 左右，下部为砂岩、砂质泥岩，为二1煤层的底板，中部为二1煤层，赋存稳定，全区可采。上部为灰色中细粒砂岩层，层面富含炭质、白云母片及泥质包裹体，钙质胶结，层位稳定，为二1煤的老顶板，是良好的标志层。

下石盒子组（PXl)，厚85m左右为非含煤地层，主要由砂岩、泥岩、页岩组成。下中部为砂岩、泥岩，上部为砂质 泥岩属远海型陆相沉积。

上石盒子组（PS2)，厚度 150m左右。由灰色、灰白色、灰绿色细粒砂岩及灰紫、灰青、深灰色泥岩、砂质泥岩组成。

4、第三系（N2)由黄褐色、综红色泥岩及灰色砾岩组成。厚度91.6～179.0米,平均124.9m，与下伏地层呈角度不整合接触。

5、第四系（Q)由马兰黄土（Q3）和类黄土（Q2）组成。底部含薄层砾石。在山岗地带分布不稳定，厚度0.2～49.3m平均 17m左右。

二、构造

该矿井田内的地质构造主要以断层为主，影响该井田的主要断层有两条。、魏寨正断层：该断层为本井田与芦沟煤矿井田的自然边界，该断层伸展方向近EW 向，区内伸展长度 150Om，倾向北，倾角 65～70°，落差大于 200m，区内对该断层控制较严密。

2、魏寨南正断层：该断层位于鑫泰井田的南部，伸展方向 NE82°，大致与魏寨断层平行，区内伸展长度 2200m，倾向 S8°E，倾角 65～70°，落差 200～220m，区内对该断层控制较严密。受两断层的影响，可能会产生派生小断层，生产过程中应加强地质工作。区内无岩浆岩出露。

三、水文地质

1、主要含水层

根据地层时代，岩性及富水程度，矿区内共划分五个含水层组和四个隔水段。

（1）奥陶系灰岩岩溶裂隙承压含水层；为灰色、浅灰色隐晶质灰岩，据钻孔揭露厚度52.29m，裂隙岩溶不甚发育，且被方解石脉充填。水位标高+176.12m。

（2）太原组下段灰岩岩溶裂隙承压含水层：由L1～L4灰岩组成，裂隙不发育，局部较破碎，水位标高+186.2m。

（3）太原组上段灰岩岩溶裂隙承压含水层：该层为二

1煤底板直接充水含水层，由L7～L9三层中厚层灰岩组成，层位稳定。水位标高+174.98～+178.05m。

（4）二1煤层顶板砂岩孔隙裂隙承压含水层：砂岩为细粒砂岩，系指二1煤以上60m范围内的灰色中细粒或中粗粒砂岩，局部裂隙发育，被方解石脉充填，为二1煤层顶板直接充水含水层，是弱的裂隙承压含水层，正常情况下，对开 采二1煤层影响不大。

（5）第三、第四系砂、砾孔隙含水层：第三系为白色、浅灰色泥灰岩，裂隙不发育，局部有溶洞，地表蜂窝状空洞发育。第四系为黄土状亚粘土和黄土状亚沙土，底部含钙质结核与透镜状碎石层，与第三系水有直接联系。

2、隔水层

（1）本溪组铝质泥岩隔水层，位于奥陶系灰岩含水层之上，主要为灰白色铝质泥岩，厚4.86～24.7m，平均11.48m，隔水性好。

（2）太原组中部砂泥岩隔水层：系指L4～L7之间的泥岩、砂质泥岩，厚5.96～45.4m，平均24.55m，该层位于太原组上、下段灰岩含水层之间，隔水性能良好。

（3）二1煤底板隔水层；系指二1煤底板至L8灰岩顶的泥岩、砂质泥岩，细、粉砂岩等。一般厚10m左右。须指出的是，该层局部较薄或被断层切割，隔水性差，因此开采二1煤层时要特别注意其造成的水患。

（4）二叠系中、上段砂泥岩隔水层：系指二1煤上60m起到上部基岩剥蚀面的二叠系上、下石盒子组。主要包括泥岩、砂质泥岩、细砂岩等，能有效隔阻地表水、浅层地下水 进入矿井。

3、矿床充水因素分析

（1）目前矿井水主要充水来源于大气降水和地下水。-150m以浅主要为顶板水，-150m以深主要为底板水，水量较大。二1煤层为以底板岩溶裂隙充水含水层为主，单位涌水量虽然小于0.11L/s.m，但断层发育，断层导水性不清，水文地质条件应为中等。矿区水文地质勘查类型属三类二亚类二型，即以底板岩溶裂隙充水含水层为主的水文地质条件中等类型的矿床。

（2）充水通道：矿区内的断层、裂隙和封孔质量差的钻孔都有可能成为矿井涌水通道，断层为主要涌水通道；其次当二1煤层底板水压力增大，隔水层较薄时，会引起底鼓突水；在裂隙发育处，突水事故发生的可能性就会增大。

（3）矿井涌水量

鑫泰矿位于任岗井田北部，本井田内主要含水层为顶板砂岩弱含水层、石炭系上段薄层灰岩含水层、石炭系下段薄层灰岩含水层、奥陶系厚层灰岩强含水层。其中与煤层相近的石炭系上段薄层灰岩含水层水位标高在1984年为+174～+178m，到2005年降为+105m，任岗矿与鑫泰矿在矿井开拓 工程中发现石炭系上段薄层灰岩在本区几乎不含水。鑫泰矿一九九七年投产至今，对计算区块有影响的采空区面积为19800m，采空区高程为-95～150m，矿井涌水量为每小时40m，水量稳定，跟大气降雨和底板岩溶水无发现有相关性，主要充水水源为 顶板砂岩水。相邻的任岗矿十多年生产情况与鑫泰矿情况相一致，采空区面积为506400m，采空区高程为-50～-260m，矿井涌水量为每小时135m，水量稳定，与大气降水及底板岩溶水无相关性，该矿井充水水源为顶板砂岩水。

根据以上矿井水文地质情况，河南省煤炭地质勘察研究院用比拟法进行预算，这次技改设计，设计开采水平-230m水平开采区块正常涌水量为129.2m/h，最大涌水量为207m/h。

第二节探放水设计及安全措施

根据“有掘必探，先探后掘，先治后采”的原则，制定本安全技术措施。

一、探放水原则及出水预兆

1、探放水原则

“有掘必探、先探后掘，先治后采”是防治水害的基本

332232原则。凡是新开拓的区域和受水害威胁的地区，都必须坚持这一原则。遇到下列情况都必须探水掘进。⑴矿井新开拓区域或新布置的巷道。

⑵接近含、导水断层、溶洞和导水陷落柱时。⑶打开隔离煤柱放水时。

⑷接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等连通的断裂构造带时。

⑸接近有出水可能的钻孔时。⑹接近有水的灌浆区时。

⑺受底板强承压含水层威胁的采煤工作面。⑻接近其它可能出水（突水）地点时。

2、工作面出水预兆

煤壁挂汗：温度下降，空气变冷，雾气产生；煤层发潮、暗沉沉有害气体增高，呼吸困难，头痛；顶、地压加大，底板鼓起并有渗水、淋水；出现压力水流并有“嘶、嘶”水叫声；巷道挂红，有异味等出水预兆情况，必须立即向矿调度室汇报撤出人员等候处理。

二、探水钻孔设计

1、因运输下山、清仓平巷及轨道下山均布置在岩层中，故主要预防顶板砂岩水及底板的砂岩水，因而布置三组钻孔，每组钻孔2个，共计6个钻孔。（详见钻孔布置图）

2、每个钻孔的套管长度不小于10m。

3、预计前方有带水压的含水层时，探水孔必须安设套管。孔口套管必须用封孔剂固孔，而且必须进行耐压试验，耐压试验不小于4MPa，稳定时间不小于30分钟。

4、对水压高于1 MPa且水量较大的积水或强含水层进行探放水时，孔口应安设防喷逆止阀。

5、探得水压高于2MPa、水量大于60m／h，需长期保留时，孔口应使用双水门，下门备用。

三、钻机安装规定：

1、加强钻场附近的巷道支护，并在工作面迎头打好坚固立柱和挡板。

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

3、在打钻地点或附近安设专用电话。

4、测量和探放水人员必须亲临现场，依据设计，确定主要探水孔的位置、方位、角度以及钻孔数目。

四、探放水施工中的技术要求

3（一）探水技术要求

1、钻进时应准确判别煤、岩层厚度并记录换层深度。

2、钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等现象时，必须立即停钻，记录其孔深并同时将钻杆固定。要立即向矿调度室汇报，及时采取措施，进行处理。

3、钻进中发现有害气体喷出时，应立即停止钻进、切断电源，将人员撤到有新鲜风流的地点。立即报告矿调度室，采取措施。

4、钻孔内水压过大或喷高压水时，应采用反压和防喷装置的方法钻进，应有防止孔口管和煤(岩)壁突然鼓出的措施：

5、背紧工作面，在拦板外面加设顶柱或木垛，必要时还应在顶、底板坚固地点砌筑防水墙，之后方可放水。

6、对于水压大于2MPa，中间要穿过煤层的探断层水钻孔，在打穿断层或含水层前，还应下第二层孔口管并超过煤层1 m以上。

7、在探水孔施工中，见到含水层、断层、陷落柱和积水区之前，应停止钻进，安好水门后再继续钻进。

8、遇高压水顶钻杆时，可用立轴卡瓦和逆止阀交替控制钻杆，使其慢慢地顶出孔口，操作时禁止人员直对钻杆站立。

9、应做到交接班时不停钻。

10、探放断层水的探水孔终孔后，孔内有水应进行放水试验。孔内无水时应选择一个孔进行压水试验，检验断层隔水性能；压力一般应略大于断层所承受的静水压力。

11、探放水钻孔，完成探测任务后必须全孔注浆封闭，并做好封孔记录。

（二）放水的技术要求

1、钻孔探到水后，要观测水压、水质、水量和估计积水量或补给量。根据矿井排水能力及水仓容量，决定是注浆堵水还是放水。控制放水孔的流量或调整排水能力，并清理水仓、水沟等。

2、煤层顶板有含水层和水体存在时，应当观测“三带”发育高度。当导水裂隙带范围内的含水层或老空积水影响安全开采时，必须超前探放水并建立疏排水系统。

3、加强放水地点的通风，增加有害气体的观测次数。

4、必须监视放水全过程，放水结束后，应立即核算放 水量与预计积水量的误差，查明原因。

四、探放水安全技术措施

1、探水前的安全准备工作

（1）、探水前对排水设备进行彻底检查，探水过程中要有专人维护、保证正常排水。

（2）、探水前对水沟、沉淀池进行彻底清理，保持水流畅通。

（3）、要有专人对钻场附近的顶板进行检查维护，避免发生冒顶事故。

（4）、探水钻场后方必须有安全躲避峒室。

（5）、保证钻场的正常通风，并制定专项检查措施。（6）、钻场附近要安装电话，并保持通讯畅通。（7）、明确水害避灾路线，并认真贯彻至施工人员。

2、钻机运输、安装的安全措施

（1）、运输、安装钻机人员，要互相配合好，防止钻机反倒伤人和挤伤手脚事故发生。

（2）、钻场在稳钻前，应清净浮煤。钻场巷道支护要符合质量要求，禁止有空帮、空顶现象。钻机要稳牢、稳平，底座垫上底木梁，钻机稳固在底木梁上，四角要大好四根立 柱，并用铁丝联在一起。将钻机稳定牢固后，方准开钻。

（3）钻具应统一放在钻场内，禁止在巷道内乱放。

3、钻机操作的安全措施。

（1）、钻工上岗前，必须经过培训，学习作业规程并持证上岗。

（2）、钻孔必须严格按设计的方位、角度、深度施工，严禁私自变更钻孔参数。

（3）、钻孔施工期间，必须有专职瓦斯检查员随时检查钻孔、钻场瓦斯，若瓦斯达到1 %，应立即通知停钻撤人。

（4）、操作钻机人员，要由班组长或有经验的工人担任，另一人跟前监护。钻机操作按扭，应设在距司机工作处不超过0.5m的地方,确保能及时停送电。

（5）每班开钻前，钻机要先试正、反转。钻机开始运转后，任何人不准触摸钻杆及机器旋转部位，防止钻机绞人。

（6）、操作钻机要严格执行操作规程。在钻进中，掌握好钻进速度，压力要适当，注意孔内水循环，禁止干钻，避免损坏钻机和发生卡钻事故。

（7）打钻过程中，要严格执行现场交接班制度，现场交清孔内情况和钻机运转情况。（8）、钻孔透水后，要详细观测和记录水情变化。起钻时，工作人员禁止站在钻杆的正后方向。钻杆全部起出后，立即关闭阀门，并向调度室汇报透水情况。

（9）打钻出水后，若水量较大，威胁到巷道内人员安全时，要通知巷道内所有人员和受威胁的其他人员，一并撤出，并迅速向调度室汇报。

第二篇：探放水设计及安全措施

中强煤化福山煤业有限公司

探放水设计及安全技术措施

探放水设计及安全技术措施

为进一步落实公司有关防治水规定、制度及相关文件精神，切实做好我公司矿井的防治水工作，特编制了此探放水设计，为指导安全生产提供依据，在巷道掘进过程中我们坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则，采取防、堵、疏、排、截的综合治理措施，进一步搞好防治水工作，防止事故发生。

1、钻孔布置设计

探放水采用ZYJ—270/170架柱式回转钻机、ZYJ-680/200型液压架柱式回转钻机、ZQJC-150/2.8型气动架柱式回转钻机，探眼布置于煤头底板以上1.5m处，与工作面顶板保持平行，中间为1号探眼与煤壁垂直钻进不小于60m；左边角上为2号探眼，其与左帮保持23的夹角钻进，钻眼长度不小于65m；右边角上为3号探眼，其与右帮保持23的夹角钻进，钻眼长度不小于65m；上、下两边各为4、5号探眼，其与巷道腰线保持23的夹角钻进，钻眼长度不小于65m。钻孔终孔位置保持25m的间距。每钻探60m，只允许掘进30m，使掘进工作面的正前方时刻处于30m的安全距离以内，确保安全掘进。

附：探眼布置三视图

2、钻机钻孔安全技术措施

[1]、工作人员入井前应对随身携带的工具进行检查，工具不全或损坏禁止入井，到达工作面作业前对探放水设备及相关材料进行检查，设备材料缺失，严禁作业。0

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[2]、装、运、卸设备、用具、材料要捆绑牢固，注意过往车辆及行人安全，防止碰伤人员或损坏设备用具。

[3]、检查并加固钻探工作面及附近的巷道支护，熟悉避灾路线，搞好文明施工，巷道内的浮矸杂物要清理干净，保持工作地点退路畅通。

[4]、电器设备必须符合防爆要求，开关放置平稳，电缆吊挂整齐。[5]、钻机控制开关要设专用开关、专用电缆，并标注名称，非探放水作业人员同意不得随意操作电器设备，避免造成事故。

[6]、每次开钻前必须重新检查设备、用具、电器的稳固、完好、绝缘程度，试运转一切正常后开钻。

[7]、开钻后，其它钻探人员要与操作员密切配合，钻机未停稳前不得装卸钻杆，在没有得到装卸钻杆人员的同意前不得开动钻机。

[8]、所有钻探施工人员必须认真学习本措施，穿着要整齐扎紧领口、袖口、裤口、衣襟，严禁带手套，避免旋转的钻杆绞住衣服，发生事故。

[9]、钻进中，注意观察钻机的运转情况及各紧固件的牢固情况等，发现问题立即停机，待处理完善后才可继续钻进。

[10]、严格按施工顺序施工，上一工序没有完成不得进行下一工序施工。

[11]、在钻探时，如发现异常情况，要立即停止钻进并立即向调度室汇报。

[12]、钻探地点应配有专职瓦斯员，跟班随时检查作业地点瓦斯情况。做好记录，当瓦斯浓度达到1%时，应立即通知司机停止钻进，查明原因，待处理后瓦斯浓度降至规定范围内方可继续作业。

[13]、钻探过程中，严格按《钻机操作规程》、《探水工岗位责任制》执行，并要注意以下几个方面：

①要坚守岗位，注意钻机的运转情况，发现异常响声应立即停钻，查明原因并处理好后再行钻进。

②要结合进返煤量、煤岩的软硬等因素确定适合的钻进速度和给进压力，均匀钻进，减少迂回钻具次数，防止卡钻。

③当钻进或穿过煤层进入岩石时，放慢钻进速度，以便查明工作面到岩层的准确距离。必须做好钻进或穿过煤层时钻孔进尺记录。同时观测钻孔内的水和各种气体成份及压力情况。

④钻进时，发现煤岩变软、水量增大、顶钻或有瓦斯突出征兆及其它异常情况时，必须立即停钻，切断电源，记录孔深，不得移动或拔出钻杆，必须先固定好钻杆后，立即向调度室汇报，听候处理。

⑤钻探过程中，必须做好记录，数据要清楚、准确。在工作面进行了交接班。接班后，重新核实上班全长及残尺，保障30m的安全距离。

⑥技术员应及时审查原始记录，整理好归档备案。

3、探水安全措施

[1]、探水前应加固探水地点附近的巷道支护，背好顶帮，在工作面煤头打好坚固的立柱，清理巷道杂物，保证退路畅通。在打钻点附近安设传话器，随时与电话安装地点负责人联系，并让其向调度室汇报，并与受水灾威胁的相邻地点有信号联系，一旦有危险立即通知有关人员撤离危险区。

[2]、认真检查排水系统，保持完好状态。清理巷道、水沟。在预计水压较大时，必须先安好孔口管和控制阀门。孔口管与孔壁之间，必须用水泥浆固定，并进行耐压实验，达到能承受预计压力后方可继续钻进。在水量小，水压不大的地区，可不设孔口管，积水通过钻孔直接流出。

[3]、钻进时，应注意钻孔情况，如发现煤岩松软，片邦、来压或钻孔中水压水量突然增大，以及有卡钻、顶钻等异状时，必须停止钻进，进行检查，查明原因，并报告调度室。严禁将钻杆拔出。发现危险时，应立即撤出所有受威胁区域的人员，报告调度室然后采取措施进行处理。

[4]、预计可能有瓦斯或其它有害气体涌出时，必须有瓦斯检查员现场跟班，检查空气成分，如果瓦斯或其它有害气体超过允许浓度时，必须立即停止打钻，切断电源、撤出人员，并报告调度室采取措施进行处理。

[5]、透水前的预兆：

①煤壁“挂红”。这是因为矿井水中含有铁的氧化物，渗透到工作面呈暗红色水锈。

②煤壁“挂汗”。采掘工作面接近积水时，水由于压力渗透到采掘工作面形成水珠，特别是新鲜切面潮湿明显。

③空气变冷。采掘工作面接近积水时，气温骤然降低，煤壁发凉，人一进去就有阴凉感觉，时间越长越明显。

④出现雾气。当巷道内温度较高，积水渗透煤壁后，引起蒸发形成雾气。

⑤水叫。井下高压水向煤（岩）裂隙强烈挤压，两壁摩擦而发出“嘶嘶”水叫声，这种现象说明即将突水。

⑥顶板鼓起。这是底板受承压水（或积水区）作用的结果。⑦水色发浑。断层水和冲击水常出现淤泥、砂、水混浊，多为黄色。

⑧出现臭味。老窑水一般可闻到臭鸡蛋味，这是因为老窑中有害气体增加所致。

⑨顶板淋水加大。这是因为顶板裂隙加大，积水渗透到顶板上。⑩ 片帮冒顶。这是由于顶板受承压水层（或积水区）作用的结果。[6]、备用材料：

木塞9个、沙袋20袋、木料10根、木板15块、长布条30米及使用工具。

[7]、其它未尽事宜严格按《煤矿防治水规定》执行。巷道内低洼积水处，在非行人侧掘出水泵窝，并配备潜水泵进行排水。“长探短掘”，即探60米，只允许掘进30米，留30米的超前安全距离。

4、探老空措施

探放老空水前，首先要分析查明老空水体的空间位置、积水量和水压。老空积水区高于探放水点位置时，只准打钻孔探放水。探放水时，必须撤出探放水点以下部位受水害威胁区域内的所有人员。探放水孔必须打中老空水体，严禁利用钻孔直接放水，应加设套管和阀门，做到有控制的放水。并要监视放水全过程，核对放水量，直到老空水放完为止。

钻孔接近老空，预计可能有瓦斯或其他有害气体涌出时，必须有瓦斯检查工或矿山救护队员在现场值班，检查空气成分。如果瓦斯或其他有害气体浓度超过《煤矿安全规程》规定时，必须立即停止钻进，切断电源，撤出人员，并报告矿调度定，及时处理。钻孔放水前，必须估计积水量，根椐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，并做好记录。若水量突然变化，必须立即查明原因进行处理，并立即报告矿调度室。

5、主要含水层分布及特征

依据地质报告内勘探区内地表出露地层及钻孔揭露的主要地层，自下而上可划分为下古生界奥陶系、上古生界石炭系、二叠系及新生界第四系。现按其岩性、岩石的孔隙和裂隙发育程度及含水层水理性质等特点，将其划分出以下含水层。

（1）奥陶系岩溶裂隙含水层（O2）

奥陶系地层在本勘探区地表未见出露，它是石炭系煤系地层的基底。根据已施工的10个勘探钻孔，其中有8个钻孔揭露了奥陶系灰岩顶界面，顶界埋藏深度在336.68~546.45m之间。其中补1号钻孔为探岩溶孔，终孔深度537.35m，揭露奥陶系地层厚度200.67m，终孔层位为马家沟组。ZK5号钻孔为水文地质钻孔，终孔深度651.39m，揭露奥陶系地层厚度207.89m，终孔层位马家沟组。

该层段上部峰峰组厚度约71.92m，岩性以灰、深灰色石灰岩、泥灰岩及角砾状灰岩为主，岩溶裂隙不甚发育，局部地段岩芯破碎可见裂隙及小溶洞，均已被次生方解石晶体和泥质物充填。据钻孔简易水文观测

资料，在钻进到该区段时，冲洗浆液消耗量均未发现明显增大现象，为一富水性极弱的含水层。

下部马家沟组岩性以以灰白、深灰色石灰岩、泥灰岩夹及石膏组成，岩芯可见岩溶裂隙或小溶洞较，溶洞直径在2~12mm之间。据补

1、ZK5号钻孔在钻进过程中，补1号钻孔在孔深443.9m处发现严重漏水而不返水，经对奥陶系灰岩上部止水后，进行了水位观测，水位埋深为303.53m，静止水位标高为601.98m。ZK5号钻孔在孔深519.36~524.57m之间，耗水量增大，当钻进至孔深587.50m处发生严重漏水不返水。按设计书要求，本孔要对奥陶系灰岩岩溶含水层进行抽水试验。由于该钻孔奥陶系灰岩岩溶地下水位埋藏较深（450.45m），进行抽水试验时难度较大。经于矿方技术负责及现场监理工程师共同协商，同意对该含水层在现有机械能力的情况下，进行一次最大降深的注水试验。

据注水试验成果，水位埋藏深度为450.45m，静止水位标高为606.46m，渗透系数0.7476m/d，单位涌水量0.5317L/s.m，为一中等富水性含水层。地下水质类型为HCO3·SO4—Ca·Na型水，矿化度为416mg/L，总硬度为400.32mg/L（CaCO3），PH值为7.4。

（2）石炭系太原组砂岩含水及碳酸盐岩溶裂隙含水层（C3t）本组地层在勘探区内未见出露，岩性以砂岩和砂质泥岩互层为主，夹多层燧石条带灰岩及煤层，埋深在244.79~455.36m之下，揭露地层厚度为82.74~93.40m，平均厚度88.04m。

据已施工的10个钻孔中，其中8个钻孔揭露了该地层，主要含水岩性为K2、K3、K4灰岩和中厚层砂岩。全区范围内K2、K3、K4灰岩和砂

岩分布稳定，平均厚度分别为10.8m、4.05m、4.08m和15.07m，含水岩性总厚度为34.00m。从钻孔岩芯描述可以看出，K2、K3灰岩岩溶裂隙或小溶洞较发育，局部地段岩芯破碎。据简易水文观测资料分析，大部分钻孔在K2灰岩段耗水增大，其中ZK1号钻孔从孔深450.75m开始耗水量增大，在孔深456.00m（K2）处冲洗浆液全部漏失，冲洗浆液最大消耗量为3m3/h。ZK4号钻孔在孔深452.00~467.00m（K2、K3）冲洗浆液消耗量增大，消耗量在0.3~1.3m3/h之间，其它钻孔冲洗浆液消耗量一般在0.06~0.3m3/h之间。

据ZK5号水文钻孔对太原组含水层抽水试验成果，水位埋深413.65m，静止水位标高643.26m，渗透系数0.0041m/d，单位涌水量0.002224L/s.m，为一弱富水性含水层。地下水质类型为HCO3—Na型水，矿化度690mg/L，总硬度39.50mg/L（CaCO2计），PH值为7.94。

（3）二叠系山西组砂岩裂隙含水层（P1s）

本组地层在勘探区内地表未见出露，岩性以灰白色砂岩、灰色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩夹煤层等组成，埋深在192.17~407.22m之下，地层厚度为42.62~52.62m，平均厚度为47.60m。主要含水岩性为中厚层状砂岩，砂岩平均厚度为13.35，约占本组厚度的28.26%。据简易水文观测资料，ZK1号钻孔在孔深370.0~377.0m岩性为中粒砂岩段冲洗浆液消耗量增大，消耗量在0.5~1.1m3/h之间，ZK4号钻孔孔深361.00~364.14m岩性为粗粒砂岩段冲洗浆液消耗量增大，消耗量在0.3~3m3/h之间。其它钻孔在本组冲洗浆液消耗量均小于0.2m3/h，说明本组地层砂岩层段局部裂隙较发育。

据ZK5号水文钻孔对山西组含水层抽水试验成果，水位埋深为356.87m，静止水位标高为700.04m，渗透系数为0.0066m/d，单位涌水量为0.00108L/s.m，为一弱富水性含水层，水质类型为HCO3-Na型水，矿化度736mg/L,总硬度22.81mg/L（CaCO3计），PH值为8.55。

（4）二叠系上、下石盒子砂岩裂隙含水层（P1x~ P2s）

该组地层在区内的沟谷中分布较为广泛，岩性以紫红、灰色泥岩、砂质泥岩为主，其次为黄绿、灰绿、灰白色粗、中、细粒砂岩，其中砂岩裂隙中含水。钻孔揭露该组地层埋藏深度在5.00~54.00m之下，地层厚度为184.17~403.22m，平均厚度291.32m。浅部风化裂隙发育，风化壳厚度约为30~40m。

据区域水文地质资料，山西组、下石盒子组含水层混合抽水试验，含水层水位埋深16.82~103.50m，水位标高767.40~777.60m，渗透系数0.0317~0.1305m/d，单位涌水量 0.04929L/s.m，为一弱富水性含水层。水质类型为HCO3·SO4—Na型水，矿化度1.008g/L，总硬度14.6mg/L（CaCO3计）。

（5）第四系松散岩孔隙含水层（Q2+3）

主要分布于勘探区山梁及山坡一带，岩性为黄色粉土、棕黄、棕红色粉质粘土夹多层古土壤条带及钙质结核层，不整合覆盖于二叠系地层之上，厚度0~54m，一般不含水，仅在局部地形、地貌有利地段形成上层滞水含水层，但一般含水量极弱。

5、检查验收

由当班安全员或跟班领导根据现场钻探记录单的内容进行验收，并在记录单上签字。钻探人员下班后将钻探原始记录单交到探水队办公室，由探水队根据其内容填写探放水报表，报总工程师审批，由探水队存档。

第三篇：探放水设计及安全措施批复

XX（煤）生字〔2018〕16号

签发人：XXX

关于XXXXXXXXXX《XXXXXXXXX探放水设计及 安全措施》的批复XX煤矿：

你矿呈报的XX煤矿《XXXXXXXXX探放水设计及安全措施》（以下简称：探放水设计和措施）已收悉。经集团公司总工程师组织相关部室会审，现批复如下：

一、原则上同意你矿上报的《探放水设计和措施》，要求你矿认真会审后，严格贯彻落实。

二、施钻时必须使用多参数仪随时监控作业地点有毒有害气体浓度变化情况，认真观察钻探情况、透水预兆及有害气体检测，收集钻探资料，发现水情或有害气体（瓦斯、一氧化碳、硫化氢等）异常等情况，浓度超过《煤矿安全规定》规定值时必须立即停止作业、切断电源、撤除人员，报告矿调度室及矿总工程师，并采取措施进行处理。

三、施钻中，探到采空水或承压水情况，若钻孔涌水增大，严禁将钻杆从钻孔中拔出。

四、钻孔竣工后，对照钻孔设计参数进行验收，及时绘制成果图，并进行水文情况分析，确认无水害威胁后方可按批准的允许进尺掘进。

五、加强地质预测预报工作，收集和整理相关地质资料，当遇到地质构造、煤层厚度变化等异常现象时，查明原因并采取针对性措施。

六、保存好打钻视频资料、收集整理原始记录并存档，备查。

七、严格执行《煤矿防治水规定》相关规定及要求。

附件：

1、《XXXXXXXX探放水设计及安全措施》

2、XXXXXXXX探放水钻孔设计图

XXXXXXXXXXXXXX

二〇一八年三月二十九日

主题词：探放水设计 安全技术措施 批复

报送：金沙县煤矿安全生产监督管理局、XXX

抄送：总经理、总工程师、副总经理、下发：集团公司各部门、XXXX煤矿

发文单位：XXXXXXXXXXXX

（印发12份）

第四篇：煤矿探放水设计

楚雄市吕合镇石鼓煤业开发有限责任公司

石鼓煤矿探放水设计

一、概述 ：

1、探放水的目的

探水是指采矿过程中用超前勘探的方法，查明采掘工作面顶底板、侧帮和前方的含水构造（包括陷落柱）、充水含水层、积水老窑等水体的具体空间位置和产状，其目的是为了有效地防治矿井水害做好必要的准备。

2、探放水的原则

采掘工作必须执行“十六字”方针，即：“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则。因而，遇到下列情况之一时，必须进行探放水。

（1）接近水淹的井巷、老窑和小窑时。

（2）接近含水层、导水断层、含水裂隙密集带、溶洞和陷落柱时，或通过它们之前。

（3）打开隔离煤柱放水前。

（4）接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带或裂隙发育带时。

（5）接近可能涌（突）水的钻孔时。（6）接近有水或稀泥的灌浆区时。

（7）采动影响范围内有承压含水层或含水构造，或煤层与含水层间的隔水岩柱厚度不清，可能突水时。

（8）接近矿井水文地质条件复杂的地段，采掘工作有涌（突）水预兆或情况不明时。

（9）接近其他可能涌（突）水地段时。

3、探放水对象的类型。

一般探放水的对象包括老窑、断裂构造、陷落柱、导水钻孔和充水含水层等。

二、探放老窑水

积水煤窑或矿井采掘的废巷老窑积水，其几何形状极不规则，积水量大者可达数百万立方米，一旦采掘工作面接近或揭露它们时，常常造成突水淹井及人身伤亡事故，故必须预先进行探放。

1、探放水工程设计内容

（1）探放水巷道推进的工作面和周围的水文地质条件。如老窑积水范围、积水量、确切的水头高度（水压）、正常涌水量，老窑与上、下采区、相邻积水区、地表河流、建筑物及断层构造的关系，以及积水区与其他充水含水层的水力联系程度等。

（2）探放水巷道的开拓方向、施工次序、规格和支护形式。（3）探放水钻孔组数、个数、方向、角度、深度和施工技术要求及采用的超前距和帮距

（4）探放水施工与掘进工作的安全规定（5）受水威胁地区信号联系和避灾路线的确定（6）通风措施和瓦斯检查制度

（7）防排水设施，如水闸门、水闸墙等的设计以及水仓、水泵、管路和水沟等排水系统及能力的具体安排等。

（8）水情及避灾联系汇报制度和灾害处理措施。

（9）附老窑位置及积水区与现采区的关系图、探放水孔布置的平面图和剖面图。

2、探放老窑水的原则

探放老窑水除了要遵循上述的探放水原则外，还应遵循下列探放老窑水的具体原则：（1）积极探放

当老窑区不在河沟或重要建筑物下面、排放老窑区内积水不会过分加重矿井排水负担、积水区之下又有大量的煤炭资源急需开采时，这部分积水应千方百计地安全放出来，以彻底解除水患。（2）先隔离再探放

对于与地表水有密切水力联系且雨季可能接受大量补给的老窑水，以及老窑的积水量较大，水质不好（酸性大）时，为避免负担长期排水费用，应先设计隔断或减少其补给水量，然后再进行探放水。若隔断水源有困难，无法进行有效的探放，则应留设煤岩柱与生产区隔开，等到矿井生产后期再进行处理。（3）先降压后探放

对水量大、水压高的积水区，应先从顶、底板岩层打穿层放水孔，把水压降下来，然后再沿煤层打探水钻孔（4）先封堵后探放

当老窑区为强含水层水或其它水源水所淹没，出水点有很大的补给量时，一般应封堵出水点后，而后再探放水。

3、探放前应注意的事项（1）检查排水系统

准备好水沟、水仓及排水管路；检查排水泵及电动机，使之正常运转，达到设计的最大排水能力。（2）准备堵水材料

在探放地点应备用一定数量的坑木、麻袋、木塞、木板、黄泥、棉线、锯、斧等，以便出水或来压时及时处理。（3）检查瓦斯

瓦斯浓度超过安全规定时应停止一切工作，及时加强通风。（4）检查支架情况

有松动或破损的支架要及时修整或更换，帮顶是否背好，都要仔细检查。

（5）检查煤壁

煤壁有松软或膨胀等现象时，要及时处理，闭紧填实，必要时可打上木垛，防止水流冲垮煤壁，造成事故。（6）检查水沟

对巷道水沟中浮煤、碎石等杂物，应随时清理干净。若水沟被冒顶或片帮堵塞时，应立即修复。（7）检查安全退路

避灾路线内不许有煤炭、木料、煤车等阻塞，要时刻保证畅通无阻。

4、探放水钻孔布置的基本原则

探放水钻孔的布置应以不漏掉“老窑”，保证安全生产和探水工作量最小为原则。

三、探放断层水

1、探放断层水的原则 凡遇到下列情况必须探水：

（1）采掘工作面前方或附近有含（导）水断层存在，但具体位置不清或控制不够严密时。

（2）采掘工作面前方或附近预测有断层存在，但其位置和含（导）水性不清，可能发生突水事故时。

（3）采掘工作面底板隔水层厚度与实际承受的水压都处于临界状态（即安全隔水层厚度和安全水压的临界值），在采煤工作面前方和采面影响范围内，是否有断层情况不清，一旦触及很可能发生突水事故时。

（4）断层已被巷道揭露或穿过、暂时没有出水迹象，但由于隔水层厚度和实际水压已接近临界状态，在采动影响下，有可能导致断层活化并引起突水，需要探明是否与强含水层或底版水相连通时。

（5）井巷工程接近或计划穿过的断层浅部不含（导）水，但在深部有可能突水时。

（6）根据井巷工程和开采自设断层防水煤柱等的特殊要求，必须探明断层时。

（7）采掘工作面距已知含水断层60m时。（8）采掘工作面接近推断含水层100m时。

（9）采区内小断层使煤层与强含水层的距离缩短时。

（10）采区内构造不明，含水层水压又大于2MPa ~ 3MPa 时。

2、探查的主要内容

探断层水的钻孔应与探断层构造孔结合，需查明的具体内容如下：（1）断层的位置、产状要素、断层带宽度（包括内、中和外三带）及伴生构造和其导水、富水性等。

（2）断层带的充填物、充填程度、胶结物和胶结程度，断层两盘外带裂隙、岩溶发育情况及其富水性。

（3）断层两盘对接部位岩性及其富水性，煤层与强含水层的实际间距

（即隔水层的厚度）。

（4）断层与其他含（导）水断层、陷落柱或其他水体交切部位及其富水性。

（5）如为叠瓦式断层，应确定其综合断距。

（6）查明并记录探断水层水钻孔在不同深度的水压、水量或冲洗液漏失量，并确定或判断底板水在隔水层面等高线图及两盘主要煤层、含水层对接关系图，探测断层预想剖面图。

四、探放陷落柱水

在煤层底板下伏巨厚层状碳酸盐岩充水含水层组的华北型煤田，由于导水岩溶陷落柱的存在，使某些处于上覆地层本来没有贯穿煤系基底巨厚层状碳酸岩强充水含水层的中、小型断层或一些张裂隙，成为了水源补给充沛、强富水的突水薄弱带。井巷工程一旦触及这些薄弱带，将不可避免地引发突水或淹井事故。若导水岩溶陷落柱本身直接突水，其后果就更为严重。从现有调查资料来看，导水岩溶陷落柱使矿井水文地质条件复杂化主要表现在以下几个方面：

（1）使不同地段井巷涌（突）水水量大小相差悬殊，在导水岩溶陷落柱附近，涌（突）水一般比较集中，且水量长期稳定。

（2）由于岩溶陷落柱的强烈补给，煤层顶、底板充水含水层往往会出现局部高水位的异常区。

（3）由于导水岩溶陷落柱的存在，煤层顶、底板充水含水层地下水的水质差异表现的不明显，基本属于同一类型。（4）煤矿井涌（突）水水量增长迅速。

在探放岩溶陷落柱导水性钻孔的施工中，应注意下面一些问题：

（1）水压大于2MPa ~ 3MPa 的岩溶陷落柱原则上不沿煤层布孔，而应布设在煤层底板岩层中，因为沿煤层淹没的孔口安全止水套管，很可能被高承压水突破。

（2）孔口安全装置和安全注意事项与探高压断层水的钻孔要求相同。（3）要提高岩心采取率，及时进行岩心鉴定，作好断层破碎带和岩溶陷落柱的分辨工作，编制好水文地质图表。

（4）严格执行钻孔验收和允许掘进距离的审批制度。

（5）监测并记录孔内水压、水量和水质的变化，发现异常应加密或加深钻孔，争取直接探到岩溶陷落柱。

（6）探到岩溶陷落柱无水或水量很小时，要用水泵进行略大于区域静水压力的压水试验，以便进一步检验其导水性。同时要向其深部布孔，了解深部的含（导）水性和煤层底板强岩溶充水含水层的原始导升高度。（7）钻孔探测后必须注浆封闭，并作好封孔记录，注浆结束压力应大于区域静水压力的1.5倍。

五、导水钻孔的探查与处理

矿区在勘探阶段施工的各类钻孔，往往贯穿若干含水层组，有的还可能穿透多层老窑积水，甚至含水断层等。若封孔或止水效果不好，人为沟通了本来没有水力联系的含水层组或水体，使煤层开采的充水条件复杂化。因此，必须采取有效的措施防止出现导水钻孔，封闭确已存在或有怀疑的所有导水钻孔。

1、防止出现导水钻孔的基本措施

（1）各类勘探孔达到勘探目的后，应立即全孔封闭，包括第四系潜水含水层以下各含水层组。

（2）为了防止水砂分离或粘土稀释流失，封孔不能用水泥砂浆或粘土，要用高标号存水泥。

（3）严重漏水段，应先下木塞止水，然后注浆，防止水泥浆在初凝前漏失。

（4）要先提出封孔设计，进行分段封孔并分段提高固结的水泥浆样品，实际检查封孔的深度和质量，由下而上，边检查边封闭，作好记录，最后提出封孔报告书。

（5）需要长期保留的观测孔、供水孔或其他专门工程孔，必须下好止水隔离套管。套管和孔壁之间的环状间隙要用优质水泥注浆固结。（6）已下套管的各类钻孔，不用之前，也应按1、2、3条的要求加以封孔。

（7）所有钻孔的孔口均应埋设标志，并要准备测斜资料，便于确定不同深度的偏斜位置。一旦需要时，利于采取措施。

2、导水钻孔的调查与分析步骤

历史上已有的钻孔是否存在导水威胁，需要认真调查分析，其具体步骤如下：

（1）绘制钻孔分布图，将过去有关部门钻进的各类钻孔都准确地标定在图上。尽量收集到柱状图、封孔止水资料、孔口标高和坐标、测斜数据以及其他有关资料，以便准确定位。

没有坐标、标高的钻孔，应从旧图纸或对照现场地形地物确定位置，反求出坐标，便于查找。

（2）建立钻孔止水质量调查登记表，分析矿区内有怀疑的导水钻孔，并将其标到有关的采掘工程平面图和储量图上，圈定警戒线和探水线。一

般包括两种突水系数图，一种是矿区或井田的突水系数图，比例尺常为1:5000～1:10000；另一种是大比例尺的采区突水系数图，比例尺一般为1:1000～1:2000，甚至更大些。采区突水系数图的编制方法如下：

（1）以采煤底板等高线图为底图，将已知断层和开采上部煤层新发现的断层以及有用的矿井水文地质资料（如突水点）标于图上。

（2）根据水位资料编制等水位线图。

（3）根据以上两种资料绘制底图等水压线图，等水压线是编制突水系数图的基础资料。

（4）编制有效隔水层厚度等值线图。根据勘探、生产和补充勘探等资料，确定一些点从煤层底板至底板充水含水层之间的总隔水层厚度，并从中减去煤层开采过程诱发的矿压破坏带和底板充水含水层的原始导升厚度，即得到这些点的有效隔水层厚度；然后把各点数据相应地标在相应比例尺的井田平面图上，用内插法绘制成图。这张图同样是绘制突水系数图的基础图件。

（5）根据煤层底板充水含水层等水压线图和有效隔水层厚度等值线图，即可绘制出突水系数等值线图。

3、编制带压开采地质、水文地质条件说明书

开采受水害威胁地区的煤层，在编制开拓、掘进与回采设计之前，必须编制该地区的地质、水文地质条件说明书，作为上述设计的依据。说明书的编制，除按一般规程要求的内容外，还应注意以下几个问题：

（1）说明书的研究范围应按开采范围所在的水文地质单元或以构造为边界的地质块段来圈定，这有利于分析充水含水层的补给、径流和排泄条件以及充水含水层之间的水力联系，更便于水文地质勘探和疏水降压钻孔

的设计。

（2）说明书除应具备底板等高线图、剖面图等图件外，还应编制1:1000、1:2000或更大比例尺的有关带压开采的专门水文地质图，如等水压线图、煤层底板隔水层厚度图以及突水系数等值线图。根据等值线图，按突水临界值划分采区内具体的带压开采范围和降压开采范围及降压值，并根据降压范围结合巷道布置排水系统，设计放水降压钻孔和观测孔。在设计放水钻孔时，要根据降压漏斗的延展规律，布置在可获得最大效益的位置，以求以最少的钻孔数、最小的排水量来获得最大的经济效益。

六、掘进面探水钻孔设计及说明：

需要钻探的各个掘进头必须用专门的探水钻在掘进头进行钻探，钻探人员必须认真负责，一丝不苟，保证探眼数量和质量，顶板掘进头要探够六个眼：主眼三个，辅眼三个，底板掘进头要探够七个眼：主眼三个，辅眼四个。

主眼使用ZLJ-350A型煤矿坑道钻机进行钻探，钻孔直径60mm，探眼长度200米，可掘距离140米，保持60米超前距离。中主眼在掘进头距底板1.2米处正中向正前方探200米，左右主眼分别在距离中主眼两侧0.5米处向两侧偏1度探200米。

辅眼使用ZQJ-90/1.9气动架柱式钻机进行钻探，钻孔直径40mm，探眼长度50米，可掘距离20米，保持30米超前距离。左右辅眼在两侧煤帮中部向两侧偏10度探50米，另外掘进顶板巷道时在距中眼下方0.3米处向下偏5度探50米，在掘进底板巷道时在距中眼上分0.3米处沿掘进方向探50米，每隔10米要垂直向上打一钻眼进行探放水，了解其顶板情况和上分层积水情况。

（设计图附后）

六、回采工作面探水钻孔设计及说明：

回采工作面布置必须严格执行有采必探、先探后采、先治后采的原则，严格按探放水设计进行探放水，确保无水患威胁方可进行回采。

回采工作面探放水使用ZQJ-90/1.9气动架柱式钻机进行钻探，钻孔直径40mm，探眼长度50米，钻孔距离底板高度1.2米。首先工作面在准备初采前要在进、回风顺槽从停采线至开切眼每隔30米布置一个探眼，回采时从开切眼至停采线方向开始探眼，保证开切眼前方至少有两个探眼，依次类推，直至工作面回采结束。

探眼具体方位与角度为：回采上分层时沿开切水平垂直于两顺槽向回采煤块探眼；回采下分层时沿开切水平向上偏3度垂直于两顺槽向回采煤块探眼，必须保证探透上分层。

（设计图附后）

第五篇：天泰煤矿探放水设计方案

六枝特区箐口乡天泰煤矿

探放水方案设计

编制： 总工： 矿长：

2011-1-5

第一章 概述

为了认真贯彻《煤矿防治水规定》，保障煤矿安全生产，防止和减少水害事故的发生，保障职工生命安全，根据我矿的水文地质条件，结合我矿生产实际情况，制定天泰煤矿矿井探放水方案设计。

第二章 组织机构的建立与岗位责任

一、探水工作领导组

组 长：梅海洋（矿 长）副组长：喻金奎（安全矿长）

林先才（生产矿长）柯友松（总工程师）方 雄（跟班矿长）余振武（机电矿长）

组 员：高伍松（技术副总）李旺喜（安监部长）

陈桥元（机运副总）黄忠意（通防部长）余春生（调度部长）余其祥（供销部长）饶善元（办公室主任）

二、岗位责任

组 长：全面负责探放水调度工作。

副组长：具体负责探放水工作，配合组长调度人力、物力等后备物资。

技术部：履行岗位职责，根据总工的安排，制定防探放水措施，掌握开拓进度，及时填写图纸，为防探放水提供准确的技术资料，正确指导施工。

安监部：履行岗位职责，按照防探放水技术方案，进行现场监督，监视现场情况变化，随时按照程序上报矿调度室。

机电部：履行岗位职责，负责机电设备的配置与检修，保证探放水设备正常运转与电力供给。

通防部：履行岗位职责，随时监视各种害气体的变化情况，并及进行处理。

调度室：履行岗位职责，负责调度通知、各种信息的上传下达,保证矿井通讯系统的畅通。

供销部：履行岗位职责，负责物资供应，详细清查库房物品的缺失，随时反应给采购人员进行购置，保证防治水物品供应。

办公室：守岗待命，帮助矿长协调地面各部门。

采掘区队：履行岗位职责，负责调度各班班长严格按照防探放水设计方案及措施实施落实。

第三章 水文地质情况

一、地表补水情况

本矿区地形属低中山地形，地势为南高北低，最高点位于矿区南端矿界坐标拐点5，标高为1658.8 m，最低点为西侧冲沟矿界处，标高约为1422 m，为本矿最低排泄基准面，地形相对高差最大约为234 m。发育侵蚀、剥蚀地貌，石灰岩区发育岩溶地貌。含煤地层出露标高约1460-1500 m。由于本矿界面积较小，大部分处于山体上，仅在矿区边

界周围有冲沟，无地表水体，但也要勤观察受井下开采影响而出现的地表裂缝、塌陷深入井下，导致涌水量增加。较大的冲沟为矿区北侧冲沟，经北东角边界的和其他冲沟汇合后绕矿区东部往南流。除此之外，矿区范围内别无其它地表水体，根据六盘水地勘公司142队在1960-1961年对矿区所在金竹林井田的地表水进行了一个水文年的流量动态长期观测，地下水、地表水流量随降雨增量大而增大，与降雨量呈明显的正相关关系。无大的地表水源补充。

二、井下主要含水岩组

矿井现开采的3号煤层，运输大巷底板标高+1300m，回风上山布置岩层为泥砂岩，属弱含水层。采掘过程中必须坚持“有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则，防止突水事故发生。

三、矿井开采历史及临界情况

1、矿井开采史

矿井从1958年小煤矿开采至2007年，基本上是采用传统的房住式采煤，造成采空区不规范，给封堵采空区带来相应的困难。但我矿图纸资料比较齐全，积水区域情况基本调查清楚。

2、矿井开采邻界情况

矿井东南部是民箐煤矿，已经关闭，据调查该矿无积水、无水患威胁。靠近我矿保安煤柱为实体且在我矿的低处，对本矿开采3#煤层构不成水患威胁。

四、地质构造情况

经历年开采揭露情况分析，矿井煤层赋存状况较稳定，属行单斜

构造，走向西北---东南，倾向南西，开采中没有发现2m以上落差的断层，构不成导水带。

第四章 探放水工程布置与设备

一、探放水工程布置位置

2011年我矿开掘工程布置在井田的东、西两冀，运输大巷掘进和两回风上山掘进°，在开展掘进工作时必须坚持“有掘必探、先探后掘”的原则。

二、掘进探放水工程要求

（一）探放水前的准备

1、配备ZLJ--350型探放水钻两台。

2、配备150MD30×6多级离心泵3台，2寸潜水泵两台。

3、配备200mm和150mm无缝钢管两趟。

4、配备50mm钢丝胶管两节各4m带水笼头。

5、配备直通矿调度室直通电话一部，备用一部。

6、配备50m2阻燃电缆500m，35m2阻燃电缆250m。

7、配备 DW350/660隔爆型真空馈电开关 1台，QBZ—120/660防爆型电磁起动器2台。

(二)探放水的步骤

1、即掘进工程开口5m，必须安装探水钻机。

2、探水钻机随掘进工程的进展向前移动。(三)探放水的方法

1、下山掘进巷道第一次预控制探眼布置方法

1.1底眼3个，中心眼沿巷道中心线布置，距巷道底板1m，中心眼方向与巷道方位一至，仰角与水平面夹角1°，探进深度200m，达到探水的目的。

1.2右侧边眼的布置：距底壁各1m，探眼方向，与巷道走向的夹角3°，与水平面上仰角1°，探进深度200m，控制掘进巷道右侧以外10m达到探水目的。

1.3左侧边眼的布置：距底壁各lm，探眼方向与巷道的走向夹角 3°，与水平面上仰夹角1°，探进深度200m。控制掘进巷道左侧以外10m达到探放水的目的。

1.4第一次预控制200m掘进150m，再按上述方法进行第二次预控制的探水方法，布置探眼。

2、在掘进巷道预控制的基础上，每掘进150m超前探进200m，探水眼布置方法。

2.1布置探水眼3个。

2.2中心眼距巷道底1m，方向沿巷道中心线方向布置与水平面夹角上仰1°，探进深度200m，控制掘进巷道正前200m的局部窝水，达到探水的目的。

2.3右侧边眼的布置：距底壁各1m，探眼方向与巷道的走向夹角3°，与水平面上仰夹角1°，探进深度200m,控制掘进巷道右侧以外10m的局部窝存水，达到探放水的目的。

2.4左侧边眼的布置：距底壁各lm，探眼方向与巷道水平面夹角1°，探进深度200m。控制巷道左侧10m以外的局部窝存水，达到探水 的目的。

3、顺槽巷道探水孔的布置 3.1预探钻孔的布置

3.1.1探放水钻眼3个，靠近煤层底板1.Om处。

3.1.1.1中间眼：水平方向与顺槽走向一至钻眼与水平面上仰角1°，探进深度200m，终止，达到探水的目的。

3.1.1.2左侧边眼：水平方向与顺槽走向一夹角8°与水平面上仰角1°，探进深度10m终止，控制巷道外lOm，达到探水的目的。

3.1.1.3右侧边眼：水平方向与顺槽走向一夹角8°与水平面上仰角1°，探进深度10m终止，控制巷道外lOm，达到探水的目的。

3.1.2探进深度200m，掘进深度150m严禁超标掘进。

4、主斜井开拓探放水方法：在掘到距5＃煤层50m的时候开始探放水。

4.1第一次预控制探眼布置方法

4.1.1底眼3个，中心眼沿斜井中心线布置，距底板1m，中心眼方向0°上仰角与水平面夹角0°57′，探进深度200m打破5#煤顶板0.3m达到探放水的目的。

4.1.2右侧边眼的布置：距底壁各1m，探眼方向3°00′，与斜井走向的夹角3°00′，与水平面上仰角0°57′，探进深度200m打破5#煤顶用板0.3m，控制掘进巷道右侧以外lOm达到探放水目的。

4.1.3左侧边眼的布置：距底壁各lm，探眼方向357°00′，与斜井的走向夹角 3°00′，与水平面上仰夹角0°57′，探进深度200m。打破5#煤顶板0.3m控制掘进巷道左侧以外lOm达到探放水的目的。

4.1.4第一次预控制200m掘进150m，在按上述方法进行第二次预控制的探放水方法，布置探眼。

4.2在掘进巷道预控制的基础上，每掘进150m超前探进200m，探放水眼布置方法。

4.2.1布置探放水眼3个。

4.2.2中心眼距斜井底板1m，方向沿巷道中心线方向布置与水平面夹角上仰0°57′,探进深度200m，打破5#煤顶板控制掘进巷道正前200m的局部窝水，达到探放水的目的。

4.2.3右侧边眼的布置：距底壁各1m，探眼方向3°00′与巷道的走向夹角3°00′，与水平面上仰夹角0°57′,探进深度200m,控制掘进巷道右侧以外10m的局部窝存水，达到探放水的目的。

4.2.4左侧边眼的布置：距底壁各lm，探眼方向357°00′与巷道水平面夹角0°57′,探进深度200m。控制巷道左侧10m以外的局部窝存水，达到探放水的目的。

(四)掘进工程达不到预计标高时，探掘出水可利用掘进的下山工程做临时储水，但必须控制放水量，加强排水设备，保证满足排水系统供电，停止其它生产区域的供电，可调动其它区域的设备服务于排水。掘进到水平标高到+805m时，探掘出水时，须先做采区主、付水仓(主水仓规格6.6 m×7Om、副水仓规格6.6m×30m、总额660m)移动配电站高在水仓附近，按主探放水要求(一)项配备所有固定设备。

(五)探放水工程必须有矿长负责，有一名副矿级领导亲自抓，设一名专职技术人员，结合施工单负责人，按照探放水、探眼布置方法，进行定位、定向、定上仰角度。规定探进深度，必须按设计要求，执行预控制，绝对控制的原则要求，探进深度，超前掘进进度。

(六)建立完善的探放水台帐，标准详细的探放水时间精确到分钟，详细记录监视人员，定位、定向人员，钻探工姓名后备设施的齐全情祝，并描述探眼，正常、异常情况。

(七)详细记录探放水深度，计算垂直高差。

(八)每班将掘进进度报矿生产调度室，调度室向有关人员汇报，准确掌握探进与掘进之间的关系。

(九)出现上采层松软、片断、巷道变冷、挂红、挂汗、异常响音严禁爆破。

(十)探放水钻探出水，不准拔出钻杆，并把迎头煤壁打4至5根，直径不小于2Ocm，园创柱贴紧煤壁，加背厚度不低于 15cm的背板打紧背牢，时刻观察涌水量大小，掌握放水量小于排于能力的30%。在难以控制涌水量的情况下，加强排水措施，控制涌水威胁。

(十一)探出水由瓦斯检查工现场监测、监视有害气体量及变化，2

2把水流情况及有害气体情况随时向调度室汇报。

(十二)水流凶猛，撤离所有工作人员，工作人员按规定的避灾路线撤离至安全地点。

(十三)如施工单位负责人，操作人员违背防探原则，造成水害事故严加处罚，造成人易伤亡事故，移交司法机关追究刑事责任。

(十四)凡是通往探放水工程所有废异巷道必须打永久性闭墙。

第五章 水患防治的经济投入

一、防止水患规划

矿井生产技术人员做每年、季、月度的防治水患规划，制定经济预算，申报矿长审批。

二、经济投入

1、每年按正常生产计划按吨煤售价的5%提起，专款专用，做防治水患的准备资金。

2、保证正常资金投入，确保探放水需要的设备的供给。

第六章 独立排水系统与供电

一、矿井独立排水系统

1、采用一级排水系统，采掘工作面水的自流至1300井底主仓内，由主水泵排出地面。

2、水泵房内安装3台150MD-30×6多级离心水泵，配套电机功率135KW，额定流量180m3/h，扬程155m，排水管路为¢200mm和¢150mm无缝钢管各一趟。

地面采用双回路供电。主变容量1060KVA。双回路MY3*95+1*25mm2

电缆下井，确保排水系统供电安全和质量。

第七章 矿井正常涌水量与排水能力

一、矿井正常涌水量50m3/小时，最大涌水量100 m3/小时。

二、主水仓容量660 m3，够容纳矿井8小时正常涌水量。

三、排水能力。工作水泵和备用水泵20小时能排矿井24小时最大涌水量。符合《煤矿防治水规定》和《煤矿安全规程》规定。

第八章 探放水安全技术措施

一、按照《煤矿安全规程》规定，编制防治水计划和每度防治水计划并组织实施。

定期或不定期收集，调查和核对相邻矿井开采情况。并展在井上对照图上，采掘工程平面图上。注开采范围，开采年限，积水情况，制定相应的探、放、堵、裁、排的综合防止措施。

在每年雨季前必须对防治水工作进行全面检测。组织抢救队伍，储备足够的防洪抢救物资。

二、地面防治水

1、当地历史降水量和最高洪水资料，建设疏水、排水、防水系统。

2、严禁开采煤层露头的防水煤柱。

3、容易积水的地点应修筑沟渠，排泄积水。

4、严禁将矿石、炉碴、拉圾等杂物堵塞在泻洪沟渠。

三、井下防治水

1、相邻矿井分界处必须留设防水煤（岩）柱。矿井内有断层时，必须在断层两侧留设防水煤（岩）柱。防水煤（岩）柱的尺寸，应根据区内地质构造，水文地质条件，煤层赋存状况，围岩性质，开采方法及煤层移动规律而定。

2、严禁破坏各种隔水煤柱进行采掘活动。

3、认其执行有掘必探的原则，对不执行探放水设计及措施的责任人严加处理。

4、清里好巷道，疏通水流路线，挖好排水沟。

5、设置专用的探放水通讯电话，及时反馈信息。

6、根据排水能力和水仓容量，控制放水量，并有专人监视出水情况将水位、水压做好记录，若水量变化突然，必须及时采取措施处理。并立即报告调度室。

第九章 避灾路线

一、工作面→矿井主付运输下山联络巷→总回风巷→人行梯子间→地面。

二、突水来势凶猛，特别是上山出水，来不及躲避时，不可采取顺山势下行的方法，要紧靠帮壁，扶牢支柱、棚架，待卸洪稳定后，方可按照避灾路线行走。人员撤到地面上，应立即清点人数，向领导汇报。

第十章 设计方案的实施

一、本方案组织掘进施工前要认真学习，工作中严格认真的按照

方案施工。

二、定期召开组织机构成员协调会，进行水文条件分析、水 害分析、讨论方案中适合与否，并进行修改。

三、认真履行探放水职责；防止水患事故的发生。四、一旦发生预想不到的水患事故，按照重大事故应急救援预案的规定程序逐级上报，请求救援。

天泰煤矿 2011年元月