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1、精选优质文档-倾情为你奉上22305运输巷探放22303采空区水方案设计及安全技术措施一、概况XXX煤矿22305采面上方为22303采空区，22303采面于2016年1月开采至今现该面已接近收尾。由于22303采面沿走向方向成两边低中间高，22303采面开切眼下口处为最低，标高为+1045.7m，巷道中段最高标高为+1069.5m（巷道开口处标高为+1062.1m）。其巷道落差为+23.8m，导致22303采空区的积水不能通过22303采面运输巷全部排出，造成22303采空区存在大量积水。因此，在22305采面切眼掘进施工前，必须先将22303采空区的积水排除。初步估算1069.5m标高以下
2、的采空区积水量约为5430m3（备注22303采面超过1069.5m标高以上的采空区积水可通过22303运输巷自然排放），静止水压约在0.4Mpa之间（详见附图一）。二、排水方案及施工方法在22305运输巷碛头处的上帮设置一个钻场，采用ZDY-750型坑道钻机（钻杆直径50）沿煤层自下而上打钻，直至进入22303采空区通过钻孔将积水排出。施工方法如下：1、钻场：在22305运输巷碛头的上帮布置钻场一个，在巷道上帮扩帮形成钻场，扩帮长度12m，扩帮宽度1.5m，底板与原巷道底板高度一致。采用锚杆、锚网加“H”筋梯子梁支护，锚杆规格18 mm、L1800 mm；锚杆间距750 mm，排距800。支
3、护必须牢固可靠。2、钻孔布置：共布置3个钻孔（现场定点），开口间距为4m，开口位置距巷道底板高度为1.0m，具体探放水钻孔设计参数见表一。实际施工时以打穿采空区为准（详见附图二）。22305运输巷探放22303采空区水钻孔设计参数表钻孔编号开口距底板距离（m）方位角（）倾角（）设计长度（m）备注11.0211688.56实际施工时以打穿采空区为准21.0251688.231.0291688.043、套管：套管采用无缝钢管，直径100，长1m，一端焊接法兰，法兰外接相同直径的（100）球阀、三通、放水管及堵板（详见附图四）。4、挡水板：挡水板采用4-6mm圆形钢板，外径600，中孔直径60（略大
4、于钻杆直径），按照法兰螺孔的孔径及孔间距在挡水板上钻4个螺孔，再用M16螺杆固定在三通法兰上，挡水板与法兰间距为300mm，即固定螺杆的内接长度为300mm。5、放水管：放水管两趟：一趟采用100mm的无缝钢管直接接在套管上，另一趟利用原掘进使用的50mm的无缝钢管接在在临时水仓水泵上。两趟放水管从22305运输巷新掘的临时水仓（钻场）沿22305运输巷敷设至与二采区轨道下山交叉口处。6、掏槽与锚固：套管需用10号槽钢锚固在顶板岩层内，由于钻孔不垂直岩面，为确保套管法兰牢固固定在顶板岩层内，需在每个钻场的开孔处，开挖一条三角形槽沟，槽沟的一面垂直于钻孔中心线，另一面与钻孔中心线平行，槽沟长10
5、00mm，宽360mm。槽钢为每个钻孔2条，长950mm，两端对称各钻1个25的圆孔，便于安装锚杆。锚杆每个钻孔4根，直径18，长1800mm，每根锚杆采用树脂锚固剂3节。（详见附图四）。7、施工方法与顺序：先施工运输巷钻场最里的1#钻孔，其它钻孔根据第一个钻孔施工情况和放水效果确定施工时间和顺序。第一个钻孔的施工顺序如下：1）对22305运输巷进行一次全面清理，确保安全退路畅通无阻。2） 在22305运输巷临时水仓安设BQW15-36-16(s)潜水泵2台、排水管路2趟，3） 掏槽。4） 安装、调试钻机。5） 用105钻头打套管孔，孔深1000mm(先用75钻头开钻约1.5米后，再用用105
6、钻头扩孔至孔深1米)。6） 安装套管并锚固。7） 安装球阀、三通、挡水板、压力表、连接放水支管。8） 改用75钻头从球阀内进入套管打放水孔。9） 打穿采空区见钻孔出水后退钻，待钻头退出球阀后立即关闭球阀，观测并记录水压。将剩余的钻杆全部退出，在三通外侧法兰加装堵板，打开球阀放水。三、 套管锚固力验算 套管直径为100（直径约为105mm，合10.5cm），受压面积为86.6cm2（约为86.55cm2），估计最大水压为0.8 Mpa(1Mpa=10.1972kgf/cm2)，则套管承受的压力为F=86.60.89.8(应为86.60.810.1972)=680(应为706.46)kg。每根锚杆
7、的锚固力约为40-50KN，每组安装4根锚杆，满足要求。四、钻孔自然流量估算：根据流体力学短管水力计算公式：Q80=cA3600（m3/h）式中：A管路截面积0.005m2，H水头高度mc综合阻力系数。c=0.2；其中：修正系数，按紊流，取1；管壁阻力系数，=K（0.0125+0.0011/D）=0.K管壁粗糙系数，一般为1-1.3，取1.3；D管径，单位：m，用75钻头，钻孔终孔直径取80mm，即0.08m；L管长，单位：m，取钻孔全长，即55m。 管嘴阻力系数，取0.5。水位为50m时：Q80=cA3600=0.20.00539.43600=89 m3/h水位为20m时：Q80=cA360
8、0=0.20.00531.33600=45m3/h经过计算，在最大水位为50 m时，钻孔的自然流量为89m3/h。当水位降为20 m时，钻孔的自然流量为45m3/h，单孔平均流量取67m3/h。五、 钻孔个数及水泵选型1、钻孔个数及放水时间：估算的总积水量约5430m3，单孔平均流量67m3/h，放水时间为1天时，则放水钻孔个数=543012467=4个，平均总流量为268m3/h。以此类推，放水时间为2天时，则放水钻孔个数为2个，平均总流量为134m3/h。当放水时间为4天时，则放水钻孔个数为1个，平均总流量为67m3/h。1、钻孔个数及放水时间：估算的总积水量约5430m3，单孔平均流量6
9、7m3/h，放水时间为10天时，则放水钻孔个数=1024130=4个，平均总流量为268m3/h。以此类推，放水时间为2天时，则放水钻孔个数为2个，平均总流量为134m3/h。当放水时间为4天时，则放水钻孔个数为1个，平均总流量为67m3/h。2、水泵选型：当2个钻孔同时放水时，钻孔的总流量为134m3/h，水泵排水高度为30m（+1026+1050m，）总扬程估算约30m。因此，建议选用BQW15-36-16(s)潜水泵2台，排水管直径为100和50mm。 五、安全技术措施：1、 巷道支护：钻孔前后5m范围内的巷道必须加强支护，开孔处的顶板必须坚硬、完整，支护完好。2、 安装套管：在套管外面
10、的法兰边缘必须焊接两块槽钢（对称焊接），每块槽钢安装2根锚杆，锚杆眼应平行于钻孔中心线，锚固剂应搅拌均匀，锚杆螺帽要拧紧。3、 安装挡水板：为防止高压水喷射伤人，必须在闸阀与钻机之间安装一块挡水板。挡水板用4根M16螺杆固定在法兰上，挡水板中心点应尽量与套管中心点重叠，钢板厚度不小于4mm。4、安装与调试钻机：为防止钻杆冲击、钻机顶翻事故，钻机必须安装牢固，钻机立柱必须安装两根，立柱应穿鞋戴帽，支撑力应符合要求，为防止钻机左右摆动和后退，还应在钻机两侧加撑柱，机架前方的顶缸必须顶紧在顶板岩层上。钻杆的角度、方位必须符合设计要求，钻杆、挡水板与套管的中心线应尽量重合。开钻前，应先试旋转方向（顺时
11、针）再锁紧钻杆，无论是进钻还是退钻，都严禁开反钻，以免钻头、钻杆脱落，无法钻进。同时，要确保有足够压力的水源，要求钻头的出水压力不低于5 kg，即加压泵的扬程不小于100m。防爆开关等电器设备应安设在距钻机5米以外的地点，并用防水布盖住。电器设备必须接地，并具有可靠的检漏断电功能，防止发生触电事故。5、进钻与退钻：由于22303采空区内积水量大、水压高，钻探过程中应严格掌握钻进进度和操作方法，以确保人身安全和矿井安全。1）打放水孔必须使用直径为75的钻头，防止因涌水量和压力过大而造成淹井伤人事故。2）严格掌握钻进进度，第一个孔设计的钻孔长度约为90m，在钻进至80 m时，应停止钻进，再一次检查
12、安全装置和钻机的固定装置是否牢固可靠，并将钻机周围10 m范围内的非操作人员撤退至安全地点，所有操作人员都必须站在钻机的后方，并使身体和头部与钻机机身保持一定距离，防止钻孔出水后因钻杆、钻机突然后退造成伤人事故，严禁站在钻机的正下方操作。打出水后，要缓慢退钻，待钻头退出球阀后立即关闭球阀，观测并记录水压。将剩余的钻杆全部退出，在三通外侧法兰加装堵板，打开球阀放水。如果顺利退出钻杆，则应在保证人身安全的前提下，立即将闸阀关闭，防止因水泵排水能力不足而发生淹井事故。如果发生卡钻现象，切记不能立即撤除钻杆，应迅速向矿调度室报告，经研究后再采取其他应急措施。6、放水与排水措施：1）严格控制闸阀的放水流
13、量，压力表的读数大于0.5 Mpa时，闸阀不能全部打开，确保钻孔流量略小于水泵的排水能力。当压力表的读数接近0.5 Mpa时，可以初步判定受采动影响的采空区内积水基本放完。2）严格执行井下交接班制度。放水期间电钳工、水泵工必须在井下交接班，并负责闸阀的开关工作，闸阀的开关必须与水泵同步进行，任何情况下致使水泵停开半小时以上，都必须将放水闸阀关闭。水泵正常停开之前，必须将水仓排干，确保临时水仓能容纳2小时以上的放水量。3）机电队必须加强中央泵房、临时泵房的水泵、电机和供电系统的维护检修工作，确保工作水泵、备用水泵均能正常运转，否则，必须关闭闸阀，停止放水。XXX公司XXX煤矿22305运输巷探放
14、22303采空区水专项安全技术措施2017年8月2日XXX公司XXX煤矿22305运输巷探放22303采空区水专项安全技术措施一、成立22305运输巷探放22303采空区水安全技术工作领导小组组 长：XXX（矿长）副组长： XXX（工程师） XXX（安全矿长） XXX（生产矿长） XXX（机电矿长） XXX（后勤矿长）成 员： XXX（地测副总） 文体军（安全副总） 赵平初（机电副总） 陈曜（机修队长） XXX（通风队长） XXX（打钻队长） XXX（调度主任） XXX（打钻工）各成员职责范围：1、组长XXX，负责本次探放水工作的组织、协调与指挥，对本次探放水安全技术工作负全面责任。2、工程师
15、XXX负责本次探放水任务的安全技术的协调工作，制定确实可行的探放水方案和安全技术措施，组织技术人员对施工现场进行技术指导，确保本次探放水工作的安全顺利进行。3、安全矿长 XXX，负责本次探放水工作的安全保障工作。安排安全、瓦检人员现场盯守，发现险情及时处理或上报调度室安排处理。安全、瓦检人员必须现场交接班。4、生产矿长XXX，对本次探放水工作进行人员安排组织，各种探放水的前期工作必须按22305运输巷探放22303采空区水方案设计及安全技术措施要求落实到位，发现重大隐患或违规操作及时阻止。5、机电矿长 XXX，根据22305运输巷探放22303采空区水方案设计及安全技术措施要求，组织机电人员做
16、好本次探放水的设备、材料的准备和安装工作，检查排水设备、管路情况，进行排水实验，确保老空水能完全安全排出。检查供电系统，配齐三大保护，保证用电正常和安全。6、后勤矿长XXX，负责探放水设备和材料的及时到位和保证。7、地测副总XXX负责探放水技术参数的确认、放线、调整及钻场钻机安装时的技术指导工作。8、机修队长朱显俊负责井下所有排水设备、设施的检查与调试，探放水设备的安装、检查、调试以及各种配套设施的制作与安装，确保探放水设备设施的正常运转和使用。9、通风队长XXX，负责安排瓦斯检查员对探放水地点的瓦斯及有害气体的检查和处理，配置好探放水钻场的各种检测仪表和防护用具，调节好井下各用风地点的风量，
17、保证探放水钻场的通风安全。10、机电副总XXX，按22305运输巷探放22303采空区水方案设计及安全技术措施要求，在放水前将所有的设备、材料运输到位，安装好所有排水设备和管路，保证排水管路畅通。11、掘进队长XX，负责对22305有关巷道的维修和清理，保证避灾后路的畅通无阻。按22305运输巷探放22303采空区水方案设计及安全技术措施提前做好探放水钻场和排水水窝，加强巷道的支护，保证施钻场所的安全。12、打钻队长XXX及钻工班长XXX，按22305运输巷探放22303采空区水方案设计及安全技术措施和防治水规定进行探放水钻孔施工，随时观察和掌握钻孔情况，发现问题及时处理。钻进期间如发现水压、
18、水量突然增大、顶钻、进入老空等异常现象时，必须立即停止钻进，不得拔出钻杆。要立即向调度室汇报，并派人监测水情。如果发现情况危急时，关闭防喷装置止水，并立即撤出所有受水害威胁地区的人员，然后采取进行处理。二、探放水的注意事项及技术要求： （一）、巷道清理及钻场的要求 在施工探放水钻孔之前，必须将22305运输巷进行清理，巷道中所有材料杂物等清理干净，保证后路畅通。钻场要见硬底。钻场周围、巷道要加密支护，确保巷道无空帮、空顶。保证钻探施工人员的人身安全。 （二）、通讯要求 钻孔施工受矿调度室统一调度，如发现异常情况应及时通知调度室，施工现场设专用电话一部，随时和调度室保持联系。为保证电话畅通，每班
19、开工之前，施工人员必须先与调度室电话联系一次，电话不通，不准开钻施工。 （三）、通风与有害气体防治 在探放水前必须对22305运输巷局部通风机、风筒、风门等进行一次全面检查，确保通风系统可靠、打钻作业点风量达到150m3/min以上，能稀释采空区水带来的各种有害气体。施工现场必须配备瓦斯便携仪一台悬挂在打钻作业点附近2m内，由专人负责看管、检测瓦斯浓度，如瓦斯超限立即查明原因进行处理。安排专职瓦检员在现场经常检查瓦斯等有毒有害气体，并必须在现场进行交接班。作业人员必须随身携带自救器，在揭穿采空水时佩戴使用，以防采空水的有害气体中毒。 （四）、供电保证 钻孔施工期间，严禁随意开、停钻机电源，加强
20、机电检查，保证“三大保护”齐全，杜绝失爆现象 ，机电系统保证排水为双电源供电，同时加强中央泵房机电设备检修，确保中央泵房的水泵台台完好。中央泵房人员要求现场交接班，班班都要试电话，向调度室汇报本班排水设备运转情况。 （五）、排水系统的要求1、在22305运输巷探放水之前，对矿井排水管路、排水泵以及供电系统进行一次全面的检查维护，保证排水泵运行完好，以确保21201运输巷探放采空水的安全。2、放水前期高水位时通过排水管路采用压差自流至二采区轨道下山，经轨道下山进行井底水仓。放水后期利用临时水仓潜水泵排水。3、在22305运输巷临时水仓安设两台BQW15-36-15(s)潜水泵。并在22305运输
21、巷敷设两趟排水管（新铺设一趟100mm的无缝钢管和利用原来的50mm的压风管作为排水管），保证能排出21201的采面涌水和退钻杆时的涌水。4、在22305运输巷临时水仓，安设排水能力不小于80m3/h、扬程不小于30 m的BQW15-36-16(s)潜水泵（其扬程为36m，额定流量100m3/h）2台，排水路线：钻场（临时水仓）22305运输巷二采区轨道下山主水仓地面。 （六）、放水 钻孔打入老空出水后，单孔出水量通过阀门控制在67m3/h以内,老空水放完的标准必须在原出水孔下方的钻孔证实无水时,方可结束放水工程。 （七）、施工技术要求 1、钻孔位置、方位、倾角由测量人员按设计标定，按设计施工
22、。严格按22305运输巷探放22303采空区水方案设计及安全技术措施和本安全技术措施要求制定。要经常检查设备运转情况，观察孔壁完整程度，防止孔内和机械事故发生，保质保量按期完成钻孔任务。2、钻进期间如发现水压、水量突然增大、顶钻、进入老空等异常现象时，必须立即停止钻进，不得拔出钻杆。要立即向调度室汇报，并派人监测水情。如果发现情况危急时，关闭防喷装置止水，并立即撤出所有受水害威胁地区的人员，然后采取进行处理。 三、 ： 1、钻机安装采用底木梁+单体柱固定方法，底木梁选用断面2002001500mm方木两根，用4棵单体柱将底木梁固定在钻场底板上，然后用四条18mm螺丝将钻机与底木梁联接在一起，保
23、证钻机牢固、不移位。 2、钻孔施工前，排水水泵、管路与供电系统必须运行正常同时经过联合验收。 3 、每班必须配备熟练的水泵司机、电钳工值班，并严格执行交接班，保证钻孔出水后能及时排放。 4、入井设备要严格进行防爆检测，钻探施工期间加强供水供电系统检修，严禁设备电缆失爆，保证排水、钻探、正常供电。 5、钻孔施工受矿调度室统一调度，如发现异常情况应及时通知调度室，施工现场设专用电话一部。 6、钻孔位置、方位、倾角由测量人员按设计标定，按设计施工，严格按22305运输巷探放22303采空区水设计操作。要经常检查设备运转情况，观察孔壁完整程度，防止孔内和机械发生，保质保量按期完成钻孔任务。 7、加强电
24、气设备维护，电工每班检查一遍，杜绝失爆现象。 8、钻机必须固定牢靠，保证钻进时不移位。打锚杆固管及试压必须通知生产技术科，并通过矿组织有关部门的联合验收，合格后方可继续施工。 9、钻进期间如发现水压、水量突然增大、顶钻等异常现象时，必须立即停止钻进，不得拔出钻杆。要立即向调度室汇报，并派人监测水情。如果发现情况危急时，关闭防喷装置止水，并立即撤出所有受水害威胁地区的人员，然后采取进行处理。 10、施工现场必须配备便携仪一台，由专人负责看管、检测瓦斯浓度，如瓦斯超限立即查明原因进行处理。 11、在进行施工钻孔前，必须完善探水地点排水设施，排水能力不小于80m3/h。 12、为保证电话畅通，每班开
25、工之前，施工人员必须先与调度室电话联系一次，电话不通，不准开钻施工。 13、施工期间要成立探放水领导小组，统一平衡解决施工中遇到的问题。 14、机电系统保证排水为双电源供电，同时加强中央泵房机电设备检修，确保中央泵房的水泵台台完好。 15中央泵房人员要求现场交接班，班班都要试电话，向调度室汇报本班排水设备运转情况。 16机电系统要加强供电，严禁停电发生。 17探水地点的排水管路敷设好后，必须先进行试运转。18运输巷所有电器设备必须吊（垫）离巷道底面1.0m以上。19、避水灾路线： 22305运输巷钻场22305运输巷二采区运输下山（轨道下山）+1116m环形车场络巷主斜井地面附：22305运输巷巷道位置平面图及水害避灾路线图22305运输巷探放22303采空区水设计平面图22305运输巷探放22303采空区水设计剖面图 钻机安装图 专心-专注-专业