探放水孔

探放水孔（精选9篇）

探放水孔 篇1

1 问题的提出

-740 m主运横贯位于权台煤矿北翼采区, 采用岩巷掘进, 周边为老空区, 且其上方为3118工作面采空区, 故受水害威胁较大。通过研究分析, 决定采取超前探放水, 保障安全生产。

2 钻孔工艺与封孔技术

本次老空水的探放工作采用100型钻机, 用φ89 mm钻头打入2 m, 下入2 m的套管, 套管上用海带、棉纱缠绕在管壁外侧, 后用桶把约40 kg的水泥与水调和成一定比例的水泥浆, 分次注入套管内, 直致套管内以及岩石裂隙内都被水泥浆填满, 待48 h水泥凝固、封孔完成后, 用φ60 mm钻头直接打入老塘, 倾角26°。

正常下入套管后用水泥封孔, 而水泥凝固的时间为1 d, 用时较长同时对套管以及螺丝头有较大的损坏。为了尽快放出老空水, 保障生产接续, 通过分析决定利用树脂药卷和水泥快速凝固剂进行封孔。树脂药卷起到固定套管作用, 防止水头压力把套管冲出钻孔, 水泥快速凝固剂起到封闭孔壁的作用, 把套管与钻孔之间的缝隙充填, 充填完毕后开动钻机用套管进行搅拌。该方法既节省了时间, 又节约材料, 起到了增加经济效益的效果。

3 施工技术

3.1 安全技术方面

(1) 快速封孔技术是巷道掘进停头后, 对水害威胁区域进行探放, 不影响巷道掘进的安全施工, 且能改善劳动条件, 提高劳动生产率。

(2) 快速封孔技术不仅可以有效地降低水位 (压) , 疏干老塘内的积水并确保套管牢固可靠, 而且能够缩短施工时间。

(3) 快速封孔技术进行封孔可以正常安装瓦笼, 很好的控制出水量, 防止高压水伤人, 防止探出的老空水失控, 确保掘进巷道的完好。

3.2 设计施工方面

(1) 单孔快速封孔技术的钻孔设计布置原则, 应根据掘进巷道上方老空区位置进行布孔, 同时要本着快速性和有效性的原则, 如图1所示。

(2) 快速封孔技术要求棉纱、海带、树脂药卷和水泥快速凝固剂的分布要十分合理, 树脂药卷搅拌凝固时间为8～10 s, 水泥快速凝固剂凝固的时间为1～2 min, 它们可以在很短的时间确保套管与钻孔壁能够相互黏固, 确保封孔效果, 如图2所示。

(3) 快速封孔技术的材料简单, 基层工区即可找到, 而且减少了水泥封孔带来的运输和搅拌喷射的烦琐操作步骤。

4 应用效果

单孔快速封孔技术的应用, 不仅能保证老空水的顺利探放, 而且确保涌水量的可控, 给工区建立完善排水系统留出充裕的时间, 有效防止了上山式打钻压力过大套管失效, 避免灾害事故, 改善劳动条件, 提高劳动生产率, 同时可以更有效地降低水位, 疏干老硐内积水。

本次探放3118工作面老空水, 从钻机的稳固到钻透老空区用时为12 h, 比原来用水泥封孔技术的48 h缩短了36 h的时间, 给工作面的接续和安全生产带来了很大的经济效益和社会效益。

探放水孔 篇2

探放水总结

编写： 审核：

安全生产技术部 二○○七年六月十九日

一、概 况

掘进二区现施工的总回风斜井井口位于井田浅部的煤层露头部位，为布置于M9煤层顶板岩石中倾角25°的下山巷道。因该处老窑、小井较多，据不确切资料，这些老井主要开采M6及M9煤层，开采深度多为沿煤层倾向20～50m，现区内小煤窑均已全部炸封。因其资料不祥，疑有采空区积水，给风井的正常施工带来安全隐患，为确保安全生产，按照《矿井水文地质规程》和《煤矿防治水条例》，必须坚持“监测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”防治水原则，为防止风井巷道与小井老塘掘透发生水害事故，确保安全生产，现决定在风井巷道执行“先探后掘”措施。

2007年5月3日下午由总工程师刘德民主持召开了回风斜井先探后掘专业会议。会上对回风斜井水害隐患情况进行了认真地分析和排查，对积水区域、积水量、威胁程度、进行了进一步的研究，制定了详细的探放水计划和一系列安全技术措施。为了统一指挥，协调关系，保质、保量按时完成回风斜井探放水工作，公司成立工作组。组长：刘德民，副组长：蔡洪新，成员由安全生产技术部的地测、通防、矿建等相关专业人员组成。公司领导对本面的防治水高度重视，在行动上给予大力支持，在人力、物力、资金等方面给予保证，顺利完成了本次探放水工作。会上确定于5月8日早班开始施工探放水钻孔，要求通防工区钻机队抓好现场管理，严格按设计施工，确保钻孔施工质量。

二、探放水情况

钻孔施工前，首先对参与探放水施工的所有人员进行了《回风斜井施工探放水设计》的贯彻学习并人人签字。回风斜井探放水期间严格按本设计施工，自5月8日早班开始施工至6月2日中班结束，共4个循环，每一循环施工7个孔，施工钻孔总计24个，工程量830米，控制巷道120m。

前3个循环完全按设计进行钻孔布置、施工，施工期间均未发现异常，钻孔内无水、无瓦斯等气体；6月2日夜班施工至第4循环2＃孔的第31m时揭露M9煤层，瓦斯浓度0.5％，并有少量滴水；早班接着施工3＃孔、4＃孔，两孔均在第25m处探透老塘，有水流出，水量约0.2m/H，无压力，10分钟后水量逐渐减小，约3个小时后，孔内无水流出，经钻杆疏通往复再三，证实已无水；为增加安全系数，中班继续施工7＃孔，调整原设计将7＃孔自M9煤层底板穿入，探透老塘后仅有少量淋水，再次证实老塘内积水已疏干。经安监陈彬、矿建李书功、地质蔡宏新等专业技术人员现场验收及对地质资料分析，确定老塘积水已疏干，前方已无小井老空区。此次老空水探放工作结束。

采空区探放水技术的应用 篇3

1 工作面概况

东坡煤矿2105综采工作面位于东二扩大区西翼中部, 是东二扩大区首采工作面, 走向长度1090米, 倾向长度150米。煤层顶板为复合顶, F=2.5~4.5;煤层底板为中细粒石英砂岩, F=8~15;煤层覆存较稳定, 厚2~3米, 一般2.5米, 中间夹两层炭质泥岩夹矸, 每层厚0.1~0.2米。本区域地表为黄土覆盖, 有广阳河水系, 河流两侧冲沟发育, 广阳河流量为456.84公升/秒。在2105综采工作面回采65米时, 34#架至51#架处顶板出现涌水, 涌水量为130m3/h, 后老空水紧跟工作面, 而潜水泵又很难在支架和溜子间抽水, 工作面溜子底链极易拉水煤至溜子机尾, 造成巷道端头高度不够, 影响行人和通风, 给矿井生产造成安全隐患。同时积水也造成工作面拉架困难, 转载机、皮带运输机不能正常运转, 严重影响工作面的正常生产。

2 采空区排放水

2.1 采空区排放水方案

方案的目的是:

2.1.1 阻止采空区积水涌至工作面, 影响工作面生产。

2.1.2 防止老空积水影响相邻采面的正常生产。

方案见图1。

在2105下顺与2103上顺保护煤柱下方, 布置一条平行于顺槽方向的放水巷, 放水巷标高与东二扩大区轨道大巷标高一样, 根据揭示出来的低洼积水点, 在放水巷两侧延长放水巷打钻或直接打钻, 使老空低洼积水经钻孔、放水巷和轨道大巷自然流入采区水仓, 打钻采用ZDY1900S型钻机, 钻杆直径φ80mm, 钻头直径φ110mm。

2.2 施工管理

放水巷老塘水下部布置过长时, 易造成透水事故, 且回采后放水巷易被压坏, 因此, 必须保证放水巷顶板距回采煤层底板不小于10米, 然后在放水巷端头呈扇形布置钻孔。

第一, 巷道掘至灰岩界面时, 垂直向上15m左右即见回采煤层底板, 而在穿层巷道中, 标志层明显, 根据各标志层及6米锚索孔钻眼情况, 严格控制放水巷长度。第二, 钻孔由外向里呈扇形布置, 每打透一个钻孔后, 必须测量其出水量及其它钻孔出水量, 确保采区水仓能够顺利排出, 确定是否继续打钻放水, 直至钻老塘水底部。第三, 钻孔出水后, 必须加强有毒有害气体的检查工作, 做好局部通风工作。第四, 钻孔打完后, 及时回撤设备, 密闭放水巷。第五, 加强放水巷密闭前瓦斯及有毒气体的检查, 同时加强密闭处水沟排水量的检查。

2.3 方案效果

施工简单, 方便排水:主放水巷布置好后, 根据煤层底板等高线情况, 可以方便在其两侧进行开口打钻排水巷作业, 依靠水的自身重力将采空区积水排出。

施工安全, 兼顾整体:由于掘进巷道时是在实煤体下进行, 可以有效地防止透水事故的发生, 且放水巷可以兼顾相邻综采工作面探放水工作。

对钻孔的施工参数精度不高, 可有效地提高了打钻的成功率。通过扇形的钻孔布置, 可以大大降低钻空长度、方位角和倾角精度, 保证钻孔打至积水的低洼处, 确保探放水的成功。

施工结束后, 无需其他投入及维护:钻孔施工结束后, 老空积水通过自重自行流至采区水仓, 无需其他投入及维护。

3 结论

放水巷配合打钻法排放老空积水在东坡煤矿2105综采工作面的成功应用, 对东坡煤矿防治水工作具有重大意义, 同时也证明了它的安全性, 高效性和便捷性, 为今后采空区防治水提供宝贵的经验。

摘要：通过放水巷配合钻孔技术对正在回采的综采工作面采空区进行探放水, 防止形成老空积水, 为本工作面回采及相邻工作面开采做好排放水工作, 为今后采空区防治水提供宝贵的经验。

探放水制度 篇4

为了贯彻落实“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针，有效开展我矿井水害防治工作，防止重特大水害事故发生，根据《煤矿防治水规定》及相关法律法规和文件规定，特制定本制度。

一、必须坚持“有掘必探、有采必探、先探后掘、先探后采”的探放水原则。落实“有疑必停、有险必撤”的措施，采取“防、堵、疏、排、截”的综合治理措施，在进行采掘工作时，都要坚持超前钻探。

二、矿井进行新采区开拓或掘进新工作面时，必须提前论证进行探放水设计，并探放水设计要符合相关的要求，并经研究批准后方可进行施工。

三、探放水工作要严格按设计进行施工。对发现的新问题重新制定措施，并经全体审批人员重新审核，方可执行。

四、探放水前，所有参加探放水人员必须熟知必要的安全措施和避灾路线。一旦发现异常，迅速按避灾路线撤出。

五、探水设备在进行探放水时，必须进行检修，以确保其完好。所有必要的设备、设施必须准备齐全。

六、瓦检人员在开始进行探放水作业时，必须检查该处的有害气体，不超限时，方可进行作业。并在探放水时随时进行检查。

探放水技术在掘进工作面的应用 篇5

天池店煤矿2009年进行重组, 并批准为单独保留矿井, 批准设计能力为45×104t/a, 批准开采2+3号、8号、9号煤层, 井田面积0.955 0 km2。矿井采用斜井开拓方式, 主副井利用原井筒扩刷, 新掘回风立井, 已凿掘到位。井田内2+3号、8号煤层分布有大面积采空区积水, 8号、9号煤层层间距平均6.8 m。

根据以往天池店煤业有限公司运输下山和轨道下山掘进头超前物探及钻探探放水情况, 说明目前掘进空间上方已经位于老窑区下方, 随时可能靠近采空区水体, 所以在探放水过程中应严格按照规范规程相关要求进行施工, 发现问题及时解决, 不可盲目掘进[1]。

1 水文地质情况

1.1 含水层

井田开采影响的主要充含水层为山西组砂岩裂隙含水层和太原组灰岩岩溶裂隙含水层。山西组砂岩裂隙含水层富水性弱, 单位涌水量为0.054 8 L/ (s·m) , 补给条件差, 补给来源少。太原组灰岩岩溶裂隙含水层, 主要为K2含水层, 富水性中等, 单位涌水量0.953 L/ (s·m) , 有一定的补给来源, 补给条件一般。井田内所有煤层的底板标高均高于奥灰水水位标高, 奥灰水对煤层开采无影响。2+3号煤层矿井水文地质类型按单项划分属简单型;8号、9号煤层矿井水文地质类型按单项划分属中等型。

1.2 采空区积水

井田内2+3号煤层采 (古) 空存在1处积水, 积水面积88 157 m2, 积水量10.61×104m3;8号煤层采 (古) 空存在5处积水 (包括2处巷道积水) , 积水面积598 33 m2, 积水量8.05×104m3;全井田积水面积147 990 m2, 积水量18.66×104m3。

周边煤矿2+3号煤层采 (古) 空存在3处积水, 积水面积291 69 m2, 积水量3.48×104m3;8号煤层采 (古) 空存在5处积水, 积水面积115 914 m2, 积水量14.36×104m3;周边煤矿总共积水面积145 083 m2, 积水量17.84×104m3。

井田及周边煤矿采 (古) 空区存在积水, 积水位置范围、积水量清楚。有部分巷道相通。矿井水文地质类型按单项划分属中等型。

1.3 矿井涌水量

据《水文地质类型划分报告》, 井田内2+3号煤层正常矿井涌水量7.5 m3/h, 最大矿井涌水量15 m3/h, 8号、9号煤层正常矿井涌水量11.25 m3/h, 最大矿井涌水量18.75 m3/h, 煤层正常矿井涌水量均小于180 m3/h, 最大矿井涌水量小于300 m3/h。矿井水文地质类型按单项划分属简单型。目前矿井为巷道开拓阶段, 涌水量基本为0.1 m3/h, 涌水量主要来源于人为对老空水的疏放水。

2 掘进工作面探放水设计

2.1 掘进工作面概况

天池店轨道下山巷道沿9号煤层掘进, 掘进进尺为130.5 m, 轨道下山的回风联络巷在轨道下山71 m处开口, 联络巷施工目的是要反掘至回风立井, 形成通风系统。

2.2 探放水的设计

2.2.1 单孔出水量计算

若采空区积水涌入掘进空间, 则应计算钻孔的单孔出水量, 根据下式计算单孔出水量:

式 (1) 中, q为单孔出水量, m3/s;c为流量系数, 一般取0.6~0.62;ω为钻孔的断面积, m2;g为重力加速度, g=9.8 m/s2;h为钻孔出水口的水头高度, m。计算钻孔的平均涌水量时, h可取最大水头高度的40%~45%。

计算得到单孔出水量q为0.04 m3/s, 约为134 m3/h。所以得到单孔最大涌水量为134 m3/h。

服务于探放水施工的临时排水设施, 系统总能力要大于预测涌水量的3倍~5倍。水泵流量、扬程、效率等参数满足要求。排水管路与排水泵能力相匹配, 敷设在不被车辆撞击的巷道内。水仓应容纳2 h涌水量, 具有清仓条件。供电可靠, 应采用双电源供电。临时排水设施应设专人管理。

2.2.2 探放水钻孔布置方式与参数的确定

天池店煤矿轨道下山由于是顺9号煤掘进, 目前掘进头仍然在9号煤层附近, 而探放水主要对象为掘进迎头正前方的不良积水体及掘进巷道上、下方的太原组岩溶裂隙含水层富水区和巷道上方的8号煤采空区积水, 所以探放水钻孔的布置采用全扇形布置。

a) 超前距。探水时从探水线开始向前方打钻孔, 往往采用“探水—掘进—再探水—再掘进”方式, 循环进行。而探水钻孔终孔位置应始终超前掘进工作面一段距离, 该距离称超前距 (如图1所示) 。超前距a可用下式计算:

式 (2) 中, a为超前距, m;A为安全系数 (一般取2~5) , 本次计算取5;L为巷道的跨度 (宽或高, 取其大者) , m, 本次取2.5 m;P为水头压力, MPa;Kp为煤的抗张强度, MPa。

据天池店煤矿834号钻孔抽水试验资料, 富水性中等, 单位涌水量0.953 L/ (s·m) , 渗透系数23.45 m/d, 水位标高1 016.03 m。而山西组砂岩裂隙孔隙含水层很有可能已经成为8号煤采空区的补给水源, 其最大水位标高为1 040.30 m。目前掘进迎头标高约为101 5m, 对比1 040.30 m的水位标高, 形成水头25.3 m, 水压力0.253 MPa。煤的抗张强度取0.03 MPa。经计算, 超前距a为30 m;

b) 允许掘进距离。允许掘进距离是指经探水证实无水害威胁, 可以安全掘进的长度。即钻探距离与超前距之差。本次探放水钻探距离根据现场实际情况可以取72 m, 所以允许掘进距离为100-30=42 m;

c) 帮距。帮距实际上就是最外侧探水孔所控制的范围, 其值应与超前距相同, 据《煤矿防治水规定》, 帮距一般取20 m[2]。

由兖矿东华建设有限公司进行过物探 (瞬变电磁法) 勘探, 结论提示在联络巷前方90 m处存在低阻异常。

第一次设计时为7个钻孔, 但后来在施工钻孔时发现3#孔出水, 又补充施工8#钻孔。钻孔参数见表1, 布置方式见图1。

3 回风联络巷探放水情况

2012年7月30日, 天池店煤业探水队在轨道下山的回风联络巷开始探放水工作, 本次探水共施工八个钻孔。8月4日早班对3#钻孔进行钻探, 探至40 m处出现涌水情况, 涌水量为4 m3/h。为进一步查清情况, 矿方又补充施工8#钻孔, 8月7日早班, 对8#钻孔进行钻探, 探至37 m探出积水, 实际测得涌水量为120m3/h, 通过止水阀门控制后, 涌水量为40 m3/h。现排放水工作正紧张有序进行。

2013年8月7日早班在轨道下山回风联络巷8#钻孔施工至37 m处时钻孔出水, 实际测得出水量为118.80m3/h, 通过止水阀门控制后, 出水量为40 m3/h。出水后安排了人员24 h进行水情观察。截至8月12日21∶00, 钻孔出水量明显减少, 实测出水量为仅为2.3 m3/h, 8月15日15∶00实测出水量为1.3 m3/h, 当日早班巷道剩余积水全部排完, 中班恢复正常生产。见表2[3]。

4 结语

天池店煤矿老空及其积水情况复杂, 原整合包内小煤矿资料短缺、采掘情况不明。但通过对掘进工作面探放水技术的应用, 矿井技术人员根据3#钻孔有涌水现象, 补充设计施工8#钻孔, 并成功探测排放老空积水。为类似的整合矿井的探放水工作提供了丰富经验。本次探放水工程结束后, 须在联络巷进行物探工作, 并根据物探情况, 决定是否需要补充钻探。联络巷开口处在轨道下山位置相对较高, 需加强轨道下山的物探工作、钻探工作。

参考文献

[1]曲建光.对工作面上组煤老窑水害分析及探放水技术应用[J].中国煤炭工业, 2011 (11) :21-23.

[2]兰团晖, 曹英杰.采空区探放水技术的应用[J].黑龙江科技信息, 2013 (5) :35-36.

资源整合矿井探放水闭环管理实践 篇6

郑州矿区各矿井煤层较软, 且主要采用放顶煤采煤方式, 所以采矿活动使得顶板砂岩含水层中裂隙的发育高度达到百米。太原群发育多个薄层灰岩, 上段主要是L7和L8灰, 尤其是L7灰发育稳定, 含水较丰富, 分布不均, 但该含水层处于煤层开采底板破坏裂隙带内, 是矿井日常涌水的主要来源之一。奥陶系灰岩离煤层底板较远, 但水位高, 水压大, 致使煤层开采处于高压条件下, 是矿井发生重大水害的突水水源。为此, 必须采用探放水、疏水降压和顶底板注浆加固技术消除水害威胁。郑煤集团公司通过实施探放水闭合管理, 实现了水害的有效防治, 消除了水害威胁。

1实施依据

探放水闭环管理是煤矿井下水害防治的延伸和提升, 它是一种目的性很强的、有组织、有计划、有步骤地消除水害威胁区, 进行闭环管理的工程。

探放水闭环管理最主要的特点:通过图纸会审、水害评价、水文地质资料分析等渠道收集信息, 然后对采集到的资料逐一进行探讨, 依据水文地质等详细资料编制探放水设计及安全技术措施, 分公司会审后按规定上报, 按上级批复意见及设计要求进行施工, 严格按规定搜集施工原始资料, 加强现场管理, 尽力达到设计目的, 为煤矿安全掘进提供准确、详细资料, 消除水害威胁区域。探放水闭环管理是一种以争取煤矿安全采掘和最佳经济效益为目的的管理方式。

探放水闭环管理是依据《煤矿安全规程》、《郑煤集团防治水管理规定》制订的管理办法, 更加详细地规范了探放水工程的每个环节, 加强了探放水工程的现场管理和及时搜集的资料准确性。

2实施步骤

(1) 按规定需要探放水的掘进或采煤工作面, 由矿方主管防治水的部门编制探放水设计和安全技术措施, 由分公司总工程师主持会审, 会审后报集团公司审批。

(2) 根据集团公司审批后的探放水设计和措施, 由资源整合矿井下发首回次探放水停掘通知单。

(3) 首回次探放水的准备工作完成后, 由分公司主管地测防治水副总以上领导牵头, 组织分公司地测防治水、安全、生产、机电、通风、调度等部门进行探放水前的联合验收。验收内容主要包括:作业面篦子及钻场加固情况, 钻机固定, 巷底浮煤及铺底, 巷道连锁加固, 相关设备状况及防爆情况, 钻孔位置及方位, 孔口管长度及固定, 通信、通风、排水线路等是否符合《煤矿安全规程》和设计要求, 验收后在验收单上签字。验收时提出的问题要由分公司安监部门监督整改, 整改完成由安监人员验收签字。

(4) 验收合格后方可按设计进行探放水施工, 施工时要按标准格式做好钻探原始记录。施工中发现煤岩松软、片帮、来压, 或钻孔中的水压、水量突然增大, 以及顶钻、瓦斯涌出量增大等异常情况时, 必须停止钻进, 但不得私自拔出钻杆, 现场负责人应立即向矿调度室和防治水部门报告, 并派人监测, 准确记录出现异常情况的孔深、监测涌水量。如果发现情况危急, 必须立即撤出所有受水患威胁地区的人员, 然后采取措施, 进行处理, 同时向分公司汇报。

矿方防治水部门和安监部门监督施工队按设计要求进行探放水施工, 单孔结束后施工队要报请验收, 由矿方防治水部门组织相关部门按单孔设计对钻孔深度、钻孔结构、终孔孔径和注浆封孔等情况进行验收, 并填写验收单。第2个及以后钻孔重复单孔施工和验收步骤。

(5) 分公司地测防治水部门要对探放水全过程进行监控, 及时收集探放水现场资料, 分析探放水情况, 分公司主管地测防治水副总对回次探放水效果进行确认, 确认水害威胁解除, 方可结束回次探放水;不能确认水害威胁解除的, 必须增加钻孔进行补探, 直至水害威胁解除, 由分公司地测防治水部门按照统一标准编写回次探放水总结。

(6) 达到探放效果、探放水工程完成后, 由分公司下发允许掘进通知单 (含小钻补探设计) , 通知单上要有分公司总工、生产副总、安全副总签字, 并且有发放记录。第2及以后的回次探放水, 重复以上第2步至第6步工作, 直至工作面探放水工作结束。

3过程管理

3.1资料管理

为防止资料弄虚作假, 本着“谁验收、谁签字、谁负责”的原则, 进行相关责任追究, 探放水工程每个环节必须有参加验收的人员签字确认, 具体如下:①矿井必须在采掘到设计钻场位置后及时下发《停掘通知单》, 通知单上要有矿总工、生产矿长、安全矿长及防治水负责人签字, 并且有发放记录;②矿井必须在接收到《分公司会审意见表》和上级部门审批的《探放水设计批复》后, 才可按设计要求施工钻场, 做探放水工程前准备工作;③钻场准备工作完成后, 《矿井钻场验收单》上要有相关部门验收人员及生产矿长、安全矿长签字, 并由矿井总工程师签字确认后上报分公司验收钻场;《分公司矿井钻场验收单》上要有相关部门验收人员签字, 并由分公司总工程师签字确认;④《探放水设计及安全技术措施》和《探放水批复》要有贯彻学习内容记录及参加的相关人员本人签字;⑤《打钻原始记录》必须按统一表格内容如实填写, 如套管和耐压试验未达到《煤矿防治水规定》要求及钻孔深度达不到设计长度, 需在“其他情况”一栏中填写原因;⑥《单孔验收单》必须按表格内容如实填写后, 由矿井施工单位负责人、安检员、跟班领导、防治水负责人、总工程师本人签字确认;⑦每回次探放水所有资料必须齐全, 装入档案袋内一式3份, 1份上交分公司地测防治水部, 1份由矿井存入档案室, 1份由矿井防治水部门保存。

3.2奖惩措施

紧跟探放水闭环管理办法实施的同时, 对探放水闭环管理的每个环节均作出相应的处罚规定, 提高广大职工的探放水意识。对不按操作程序步骤、不按设计要求施工、现场存在隐患、隐患处理不及时不彻底的各类行为施以罚款, 罚款金额都有“明码标价”, 罚款必须当天交纳现金, 否则, 第2天翻倍, 第3天责任人下岗, 干部免职或要求矿井立即停产停工整顿。通过这一强硬手段, 警示干部职工远离违章、违规, 狠抓探放水闭环管理规定的每个环节, 以提供准确资料供参考分析总结, 消除水害威胁, 保证矿井的安全生产。

3.3责任落实

分公司对探放水全过程安全执法监管;矿井总工程师负责探放水设计编制审核、技术资料审核、组织相关人员及部门深入学习;安全矿长负责按设计监督全过程、对违反规定进行制止、处罚、汇报;生产矿长负责按照设计钻场位置或上级批复的允许掘进 (回采) 及采掘工作面停掘停采和恢复掘进 (回采) ;工程技术人员负责现场技术指导和编制探放水总结;安全部门负责全过程按规定全程监督;现场施工人员必须参加特殊培训, 并取得探放水特殊工种证书持证上岗, 必须熟悉钻机的各种性能和操作程序及故障的处理方法, 做到熟练操作, 掌握水害基础知识 (例如突水征兆、避灾路线等) , 以防造成事故;各个环节参与人员对分工任务签字, 本着“谁验收、谁签字、谁负责”的原则。

4实施效果

通过分公司实施“各个环节有人管、管理闭环”的无缝隙责任管理, 使安全探放水全过程控制系统增加了更多的主动性和积极性, 强化了薄弱环节, 有效防范和遏制重大事故发生。

(1) 减少事故隐患。

“闭环管理”的实施为探放水各个环节提供执行的标准和依据。操作环节的连续性, 减少了管理过程的随意性, 杜绝制度落实的反弹性, 最大限度排除了水害事故隐患, 使管理系统化、规范化。“闭环管理”的实施实现了安全生产, 杜绝了水害事故的发生。

(2) 保证了制度的执行。

从编制设计到探放水结束的所有环节程序化, 明确分工, 明确责任, 明确标准, 从而进一步加强了细节管理, 切实解决了“严不起来、落实不下去、无人管、管理不到位”的问题, 提升了执行力和管理水平。

(3) 打造高素质的员工队伍。

闭环管理的实施要求相关人员具备专业技术知识, 且要细心、有耐心, 并对不负责、不按技术设计完成任务、弄虚作假、不按时汇报的责任人进行处罚, 情况严重者严格追究责任。管理者、工程技术人员和施工队伍要形成能够强化责任、严守纪律、令行禁止、步调一致抓执行的好作风。

5结语

(1) 实施闭环管理能够及时搜集详细、准确、真实可靠的资料, 为准确分析水害是否消除提供了依据。

(2) 探放水闭环管理办法的实施, 规范了各个环节的任务, 为各个环节提供操作的标准和依据, 能够增强操作环节的连续性, 减少管理过程的随意性, 消除探放水工程盲区, 杜绝了制度落实的反弹, 最大限度地排除了水害隐患。

(3) 保证了制度的执行, 提升了执行力和管理水平。

探放水设计在资源整合矿的应用 篇7

关键词：探放水设计,整合矿,小窑采空区,断层

0 引言

资源整合煤矿因为地理环境和地质结构的原因, 要特别预防事故发生, 而水害的出现频率比较高。水害具有突发性强、危害性大的特点, 它会在短时间内对煤矿造成无法估量的损失。因此, 应运用探放水设计指导生产, 保证生产安全有序进行。

1 概述

以益晟矿为例, 1290水平皮带巷煤层属侏罗纪大同组13-2#层煤, 该巷道现掘进为岩巷。1290水平皮带巷在向前掘进过程中上覆11-3#煤层有采空区存在, 低洼处不排除有少量积水存在。掘进时过断层, 断层可能导水。

2 有掘必探工程设计

2.1 工程概况

根据该巷道的施工设计图纸可知, 1290水平皮带巷设计长度根据技术部设计数据判断, 宽4.2 m、高2.4m, 支护形式为锚杆、锚索、锚网支护。依此设计钻孔, 确定1290水平皮带巷钻探孔的方位角、倾角、钻探深度和钻孔眼数等参数。

2.2 井下超前物探设计

物探工程布置为:瞬变电磁仪勘探装置类型采用重叠回线组合装置, 边长1.5 m的激发和接收正方形线圈, 激发线圈匝数32匝, 接收线圈匝数60匝。供电电流档为50 A, 供电脉宽10 ms。工作面布置测线3条, 每条测线13个物理点, 共计39个物理点, 每个测点至少采用30次叠加方式提高信噪比, 确保原始数据的可靠性[1]。

工作面掘进过程中, 每80 m利用检修班时间沿巷道掘进前方向左、中、右、上、中、下呈扇形布置进行探测, 探测深度80 m范围。物探探查结束后, 由地测部对物探结果进行分析。每个探测点一般布置三个探测方向, 分别探测水平方向、向上45°、向下45°。

2.3 超前探测验证钻孔设计

2.3.1 物探无异常验证孔设计

物探施工结束后, 采用钻探对物探结果进行验证, 确保掘进前方没有异常, 且物探结果未发现低阻异常, 则钻探方案采取在掘进巷道正向、左侧向、右侧向、顶板、底板“五向”探眼方法。各钻孔的开孔位置均位于巷道顶底板中间, 钻孔钻进方向的视倾角根据巷道倾角钻进 (1°) , 钻孔呈水平扇形布置。首先在巷道掘进端头施工第一组钻孔 (一组五孔) , 钻孔编号分别为I1、I2、I3、I4、I5, 其中I1、I3号钻孔分别位于巷道端头的两侧, I2号钻孔位于巷道正中, I4和I5号位于巷道顶板和底板, I4号为顶孔, 倾角25°, 孔探至上部煤层;I5号为底孔, 倾角20°, 孔探至下部煤层。平孔相邻钻孔之间的夹角均为23°, 方位角分别为53°、76°、99°, 孔深为60m, 设计安全帮距为20 m, 钻探超前距30 m。钻孔施工完毕后, 分析前方无采空区及不良预兆时, 通知掘进队向前掘进, 掘到允许掘进位置时停止掘进。保证钻探超前距30 m。然后再施工第二组钻孔, 方案同第一组, 依此类推, 边探边掘。如下图1所示[2]。

2.3.2 物探有异常验证孔设计

物探施工结束后, (小窑采空区或断层带) 掘进前方有异常, 且物探结果存在异常时, 召集防治水专业委员会专题会议, 地测部下达临时水害预报, 采取加密钻探方案, 钻探方案采取在物探异常区 (旧巷或断层带) 的中间、左侧、右侧、顶面、底面的探眼方法。第一组钻孔编号分别为I1、I2、I3、I4、I5、I6、I7, 其中I1、I2钻孔位于物探异常区 (旧巷或断层带) 的左侧, I4、I5钻孔位于物探异常区 (或断层带) 的右侧, I3钻孔位于物探异常区 (旧巷或断层带) 的正中, I6和I7钻孔分别位于物探异常区 (旧巷或断层带) 的顶面和底面, I8和I9孔是根据实际情况增设的放水孔, 每组2个, 确保放水孔见水、见空。I1、I2、I3、I4、I5钻孔孔深为50 m以上, 相邻钻孔之间的夹角根据实际情况调整。设计安全帮距为20 m, 安全顶距20 m, 钻探超前距30 m。经过超前钻探, 分析前方无采空区及不良预兆时, 通知掘进队向前掘进, 掘到允许掘进位置时停止掘进, 保证钻探超前距30 m。然后再施工第二组钻孔, 方案同第一组, 依此类推。如图2所示。

3 排水及施工组织施工措施

a) 钻机的位置要求。钻机、电机均放置在没有淋水的作业场所中, 如有淋水, 须采取防护措施, 防止钻机、电机淋水受潮, 确保钻机安全正常运转。在放置钻机处, 要平直底板见岩底, 保证钻机的底座稳设在坚硬的底板上, 按 《作业规程》 规定要求, 摆好并固定钻机。同时要加强钻场附近的巷道两帮及顶板支护, 保证钻机及施工人员作业安全;b) 钻机供水供电系统。钻机供水由1290水平皮带巷已经铺设的静压洒水管道供给;钻机的用电由1290水平皮带巷已经架设好的电缆供给。电缆及供水管道分别牢固地吊挂在巷道两侧, 以防水电相触, 避免事故发生;c) 钻机型号、性能及配套工具的要求。本次探放水作业, 需采用ZLJ—350型钻机, 孔口安装套管和胶囊封孔器, 封孔器按规定采用封孔长度10 m的封孔器, 在煤质强度好的情况下, 如采用封孔长度2.5 m的封孔器, 必须采取双锚杆加固, 编制安全技术措施, 符合封孔器要求方可使用。并安阀门, 每个放水孔各一套;d) 完善排水系统。由掘进队负责在作业地点安置两台水泵 (其中一台备用, 单台排水能力应大于80 m3/h) ;然后从作业地点到1290水平皮带巷布设两趟直径为0.03 m排水管道 (其中一趟备用) , 保证能与安装的封孔器顺利对接, 管道中间设截门, 便于控制排水量;安排排水人员, 严格按规定时间、操作规程作业, 确保排水系统能正常运转[3]。

4 安全技术措施

4.1 超前物探工作安全措施

a) 物探施工人员施工前必须检查仪器, 确认仪器能够正常使用, 在搬运过程中要轻拿轻放, 确保仪器探测的准确性;b) 物探施工人员到达作业场所后, 先要查看工作面顶板及侧帮的支护情况, 确保在作业场安全的情况下施工;c) 物探工作人员到位后, 必须要求掘进队组将掘进机后退到距离工作面10 m以外, 并切断机组供电电源;d) 物探仪器操作人员必须严格按设计要求施工, 线框角度摆放要正确, 确保探测准确。

4.2 钻探施工安全技术措施

a) 由地测部负责做好水害分析, 积极调查、尽可能了解邻矿采空区的具体位置, 掌握采空区的积水情况;b) 所有人员必须树立“安全第一”的思想, 严格执行安全规程, 熟悉掌握操作规程;c) 如果作业地点CH4浓度超过0.8%或CO2浓度超过1.5%或CO浓度超过24×10-10%或O2浓度低于18%, 四项中有一项不符合要求, 必须撤出人员, 切断电源, 严禁作业;d) 由钻探地点的施工单位负责清理所在巷道及钻探场所的杂物, 保证作业人员安全进出口及进退路线的畅通;e) 加强钻场附近前后10 m的巷道支护, 清理顶板鳞皮和巷道浮煤、矸, 平整地板及两帮, 并在工作面迎头打好固定钻机的立柱和拦板, 打好戗压杠, 安稳钻机, 以防甩机伤人。

5 结语

探放水设计是一项技术性和实践性都很强的工作, 要从根本上提高专业技术人员编制探放水设计, 对小窑采空区的防治工作的指导意义, 并能够系统分析各种水害相关因素, 科学制定各类探放水设计方案, 严格贯彻落实探放水的安全措施。因此, 应理论结合实际最大限度地运用探放水设计指导生产, 保证生产安全有序进行。

参考文献

[1]段展青, 毛小鸥.针对老空区积水探讨山西省煤矿防治水管理[J].山西焦煤科技, 2015 (5) :40-43.

[2]于杰凯, 商让.综合探放水方法在柴沟煤矿1503工作面的应用[J].煤炭科学技术, 2013 (S2) :128-129.

回采工作面探放水技术应用探析 篇8

郭屯煤矿1312工作面位于一采区北翼, 工作面东部为1310工作面且靠近F1断层, 西部为DF92断层, 南部为三条石门, 北部为实体煤层。该工作面开采煤层底板标高:-687~-760m。工作面设计长度约101m, 工作面推采长度约1690m。

2 工作面充水性分析

2.1 顶板砂岩裂隙水

(1) 冒裂带高度的确定

彭庄煤矿1301综采工作面, 煤层顶板以砂岩、粉砂岩为主, 属于中硬岩石, 煤层实际采厚1.9m, 根据实测冒裂带发育高度为33.8m, 采裂比为1∶17.8。因3煤顶板和彭庄矿3煤顶板岩性相似, 具有可比性, 按采裂比17.8计算, 3煤开采后冒裂带高度为64.08m。

(2) 冒裂高度内砂岩含水情况

顶板冒落后, 冒裂带高度范围内的砂岩水沿冒裂带流入工作面, 对工作面正常生产有一定影响。根据相邻工作面探查情况, 在冒裂带高度内主要含水砂岩共有3层, 总厚度约35.5m。自上而下分述如下:

第一层砂岩厚约6.2m, 距3煤层顶板约55m, 中下部裂隙发育, -808m轨道石门在施工过程中有裂隙水出现, 出水点较为分散, 总水量约在10~15m3/h, 以静储量为主, 疏放后水量衰减较快。根据1310工作面施工的顶板探查孔资料显示该层砂岩赋水性较弱, 对煤层的开采影响不大。

第二层厚约11m, 为3上煤层直接顶和老顶, 岩性为中粗砂岩, 距3下煤层顶板约22m, 高角度裂隙发育。该含水层在三条石门等局部地段施工时有砂岩水流出, 水量较大, 总水量15~25m3/h, 在第九中部车场揭露该层砂岩时, 水量约30m3/h;根据1310工作面探查资料可知该层砂岩赋水性较强, 但以静储量为主, 易于疏干, 是影响开采的主要充水含水层。

第三层为3煤层直接顶、老顶, 厚约18m, 岩性为中细砂岩, 赋水性不均一。该层砂岩在-808轨道石门和1310工作面掘进时已揭露, 局部地段水量大, 最大水量约30m3/h;1310胶带顺槽在掘进时, 单点最大水量25m3/h左右, 在1310工作面其他地段掘进过程时水量较小。根据探查资料可知该层砂岩赋水性较强且不均一, 是影响开采的主要充水含水层。

根据相邻1310工作面施工的顶板孔探查情况, 上部含水层 (第一层) 单孔最大水量为3m3/h, 大多数无水;中部含水层 (第二层) 出水高度集中在顶板上20~35m左右, 最大钻孔水量30m3/h, 绝大钻孔水量多小于10m3/h;煤层接顶、老顶的砂岩水 (第三层) 在巷道在掘进过程中, 多以淋水形式出现, 水量较分散, 水量约3~12m3/h左右。

2.2 底板砂岩裂隙水

根据相邻的1310工作面探查情况, 3煤下距三灰51.1~62m, 平均55m, 3煤层直接底为细砂岩, 厚约19.8m, 掘进过程中局部地段有底板砂岩水渗出, 总体富水性较弱。直接底下距三灰之间岩性多为细砂或粉砂岩, 赋水性较弱或无水, 由于三灰顶板为泥岩, 厚约3~5m, 隔水性较好, 正常情况下煤层底板砂岩与三灰间没有水力联系。

2.3 底板三灰岩溶裂隙水

根据相邻的1310工作面三灰孔探查孔资料, 3煤下距三灰51.1~62m, 平均55m, 三灰厚2.1~5.5m, 富水性不均, 其中1310轨顺施工钻孔9个, 单孔水量107-30m3/h, 1310胶顺共施工10个钻孔, 水量18~0.8m3/h, 其中有4个钻孔没有发现三灰。

本块段内煤层与三灰间距及三灰厚度变化较大, 水量不均, 具有岩溶裂隙发育, 赋存不稳定的特点, 各孔间联通性也存在一定差异。

经计算1312工作面最低点突水系数为0.069MPa/m, 大于《煤矿防治水规定》规定的“底板受构造破坏块段突水系数一般不大于0.06MPa/m, 正常块段不大于0.1 MPa/m。”之规定。在回采过程中遇隐伏构造或受采动影响时, 有可能透发三灰突水, 所以在工作面回采前需对三灰水进行探查并疏放降压。

2.4 断层水

工作面北部有F1和DF92断层, 其中F1断层落差5-20m;DF92落差0-8m, 两断层均为正断层, 产状相反, 分别位于工作面两侧形成地堑构造。

根据本区域内断层揭露情况, 多为不导水断层, 与底板三灰不存在水力联系;工作面顶板发生冒落后, 由于3煤层顶板砂岩含水层赋水性较弱或不含水, 当冒落范围波及断层带时, 可能会有少量砂岩水流出。

3 探放水钻孔设计

3.1 钻孔布置原则

(1) 顶板孔:根据岩层的裂隙发育情况, 在胶带、轨道两顺槽内每间隔150m施工一个钻机房, 每个钻机房施工3个钻孔, 对煤层顶板冒裂带高度 (63m) 内的含水层进行探放。当钻孔水量大于40m3/h, 且衰减较慢时, 适当增加钻孔数量。钻孔布置在满足放水要求的情况下, 尽量避开断层带, 防治塌孔埋钻。

(2) 底板孔:由于底板三灰具有厚度变化较大, 联通性差的特点, 在工作面上、下两顺槽内由里向外每个钻机房施工1个三灰孔, 对三灰水压、水量进行探查, 并疏水降压。对初次来压步距及工作面见方 (220m) 范围内, 加密布置钻孔, 重点进行探放, 防止因顶板来压对底板造成破坏, 诱发底板出水。

3.2 钻孔设计

(1) 钻孔结构

(a) 顶板放水孔:采用Φ133mm钻头开孔, 埋设一级套管, 套管规格为Φ108×6mm, 单根长1.5~2.0m/根为宜, 全长10m。下好套管后, 采用Φ73mm无芯钻头钻至设计位置。

(b) 底板三灰孔:钻孔采用Φ159mm钻头开孔, 埋设一级孔口管, 孔口管采用Φ127×6mm无缝钢管, 单根长1.5~2.0m/根为宜, 全长3m;孔口管下好后采用Φ133mm钻头钻进, 埋设二级套管, 二级套管采用Φ108×6mm无缝钢管, 单根长1.5~2.0m/根为宜, 全长30m。套管下好后采用Φ73mm无芯钻头钻进, 穿过三灰1m后终孔。

(2) 钻孔开孔层位及岩性

(a) 顶板放水孔:开孔层位为煤层顶板, 岩性为中细砂岩, 灰白色, 钙泥质胶结, 厚约8m, 局部有伪顶, 深灰色, 厚约0.8m。

(b) 底板三灰孔:开孔层位为煤层底板, 泥岩或粉砂岩, 深灰色, 厚约2~4m, 下部为浅灰色细砂岩, 厚约19.8m。

3.3 施工顺序

钻孔由外向里依次施工;当工作面切眼与上、下两顺槽贯通后, 对工作面初压阶段顶、底板进行探放, 按由里向外的顺序施工, 以确保工作面安全按时回采。

4 排水路线

(1) 胶带顺槽排水路线

钻孔水由施工地点直接接到排水管内, 经1312联络巷、九中车场, 排到-808m水平轨道石门水沟, 最终流入副井底水仓。

(2) 轨道顺槽排水路线

钻孔水由施工地点直接接到排水管内, 经1312联络巷、九中车场, 排到-808m水平轨道石门水沟, 最终流入副井底水仓。

摘要：本文结合郭屯煤矿1312工作面工程实例, 详细介绍了回采工作面探放水技术的应用情况。

关键词：回采,工作面,探放水,钻探

参考文献

沿空掘巷采空区探放水方法浅析 篇9

1 采空区积水情况

121103工作面位于该矿东二采区, 北部为已回采的121101、121102工作面, 南部为东三采区大巷保护煤柱。该区域煤层走向近东西、倾向南, 煤厚4.0 m, 倾角15°左右, 巷道上下山坡度均小于3°。121103回风巷为沿空掘巷, 距北部121102工作面采空区净煤柱7 m。预计在121102工作面采空区中部低洼地段有大量积水, 主要来源为生产用水及少量防灭火灌浆水, 积水标高为-635 m, 积水量为10 690 m3 (图1) 。

2 采空区探放水存在的问题

(1) 阶段煤柱宽度不满足要求。

依据《煤矿防治水规定》, 井下探放水应当使用专用的探放水钻机, 严禁使用煤电钻探放水;探水钻孔超前距离和止水套管长度, 应当符合下列规定:探放老空积水的超前钻距, 根据水压、煤 (岩) 层厚度和强度及安全措施等情况确定, 但最小水平钻距不得小于30 m, 止水套管长度不得小于10 m[1]。因为工作面巷道拨门施工, 巷道距上阶段的煤柱仅5～10 m, 不符合要求。

(2) 受地压、动压双重影响, 大型钻机成孔存在困难。

若完全按照《煤矿防治水规定》要求执行, 则必须施工专门探放水巷, 至少保持30 m的探放水钻距。沿空掘巷区域由于受地压、采动双重影响, 煤岩破坏严重, 且大型钻机使用压风、清水冲孔排渣对煤岩层扰动太大。根据该矿经验, 巷道在地压、动压双重影响下采用大型探放水钻机仍出现塌孔、堵钻、卡钻现象, 成孔异常困难, 孔深最深接近30 m, 最浅仅12 m, 甚至还出现钻孔钻进时不返水、返风, 而从邻近钻孔喷水、喷风的现象。不仅达不到探放采空区水的目的, 而且效率低, 影响工程进度, 不具操作性。

3 探放水方法选择

针对上述问题, 该矿提出了“先探后掘、逐步降压”的解决方法。

根据《煤矿防治水规定》及现场地质条件, 在积水水头高度较小 (小于10 m) 的情况下, 套管不仅用于止水, 主要用于护壁。在透采空区后, 水从套管中流出而不从裸露的煤壁中流出, 避免冲刷煤壁导致煤壁垮塌, 发生突出淤泥、有害气体溢出事故。综合以上两点, 沿空掘巷期间, 可以采用“先探后掘、逐步降压”的方法。①地质部门下发停工通知单, 规定允许掘进距离、停工位置。②停头, 进行探放水。操作步骤:大孔径开孔→下入套管并固孔→小孔径透孔。③监督放水、透孔, 确认水已放净或水量较小但无水压方恢复掘进。“掘进→放水→掘进”为一个循环工序, 每道工序降低水头高度1～2 m, 依次循环, 直至放水结束。

4 探放水安全性论证

阶段煤柱留设宽度7 m, 借鉴《煤矿防治水规定》断层保护煤柱留设公式:

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式中, L为煤柱留设的宽度, 已知为7 m;K为安全系数, 取3;M为煤层厚度, 取4.0 m;p为水压;Kp为煤的抗拉强度, 取0.2 MPa。

代入数据反算得, 7 m宽煤柱能承受的水压为0.091 MPa, 折算成水头高度为9.1 m。根据煤层倾角计算, 每次打钻疏放后, 阶段煤柱承受的水头高度为3 m (图2) 。

巷道恢复掘进, 随着巷道坡度降低, 煤柱承受水压将持续增加, 为安全起见, 按水头高度增加1.5 m考虑, 则掘进面位置的阶段煤柱承受的最大水压为0.045 MPa, 小于7 m煤柱能承受的水压 (0.091 MPa) , 在此位置停工向北部采空区打钻放水是安全的。故选择一次循环降低水头高度1.5 m, 可以保证探放水的安全性。

5 探放水钻孔设计及施工

掘进每进尺15 m后停工, 在工作面退后0.5 m处的巷道北帮位置、垂直于巷道掘进方向施工1～3个探放水孔 (角度略大于煤层倾角) , 孔深以穿透采空区、进入1～3 m为准, 具体探放水孔个数及孔深由现场地质跟班人员确定。在贯通泄水巷联巷之前, 需提前7 m施工1～3个探放水孔进行超前探放。

(1) 施工流程。

①采用Ø127 mm三翼钻头, 螺旋钻杆开孔深度3 m;②下入长3 m、Ø108 mm地质套管, 用棉纱、锚固剂固管;③套管外接DN100闸阀;④采用Ø75 mm三翼钻头, 钻进透孔。

(2) 注意事项。

①地质部门要及时掌握巷道施工进度、详细收集巷道的坡度变化情况, 及时下发停工通知单, 控制掘进面位置阶段煤柱承受的水头高度不超过4.5 m;②施工单位严格按停工通知单停工, 严禁超掘;③必须下入套管, 并固管牢靠, 必须保证套管外不漏水;④必须先安装闸阀后透孔, 以保证排水能力不足时能关闭闸阀控水;⑤施工探放水钻孔前, 保证排水系统能力必须达到要求, 并有备用泵;⑥放水孔水量变小或无水时, 必须用12 m长的锚索反复透孔, 在确认水已放净或水量较小但无水压时方可恢复掘进。

6 效果检验

121103工作面回风巷从2010年3月15日开始探放水, 至4月15日完全通过采空区水影响区域, 历时31 d, 施工探放水钻孔25个, 单孔最大出水量100 m3/h, 累计放水14 500 m3。期间巷道掘进进尺200 m, 将探放水对工程进度的影响降至最低。

“先探后掘、逐步降压”的探放水方法具有以下优点:①降低水头高度小, 有护壁套管保护煤壁可以保证安全;②钻孔施工工艺简单、速度快, 不影响工期。在采空区边界范围、采掘关系、积水范围、积水量清楚的情况下, 采用上述方法沿空掘巷, 既安全又切实可行。

7 结语

沿空掘巷采用“先探后掘、逐步降压”的方法探放采空区积水, 在严格控制煤柱承受水压的情况下能保证安全, 可操作性强。该方法不仅消除了水害威胁, 也缩短了探放水工期, 适用于大多数沿空掘巷采空区积水的探放。

摘要：针对刘庄煤矿沿空掘巷小阶段煤柱不满足《煤矿防治水规定》对超前距、钻距及套管长度要求的普遍性问题, 提出了“先探后掘、逐步降压”的解决方法。在该矿121103工作面回风巷探放北部121102采空区积水工程中进行了试验, 确保了安全生产, 可操作性较强。

关键词：沿空掘巷,采空区,防治水

参考文献