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壽陽潞陽昌泰煤業(yè)探放水設計

作者:佚名 2012-01-14 20:41 來源:本站原創(chuàng)

  壽陽潞陽昌泰煤業(yè)探放水設計

  總工:安全礦長:

  生產(chǎn)礦長:機電礦長:

  通風區(qū)長:安全部:

  調(diào)度室:生產(chǎn)部:

  機電部:通風部:

  地質(zhì)部:審核:

  編制:閆彬

  二〇一〇年

  壽陽潞陽昌泰煤業(yè)有限公司探放水設計

  一、概況

  壽陽潞陽昌泰煤業(yè)有限公司位于山西省壽陽縣紅花堙村,壽陽潞陽昌泰煤業(yè)有限公司原為壽陽縣昌泰煤業(yè)有限責任公司,昌泰煤礦1979年10月投產(chǎn),1980年8月達產(chǎn),采用斜井開拓,中央并列式通風,工作面采用炮掘、炮采。自2009年11月份,壽陽縣昌泰煤業(yè)有限責任公司改制由潞安集團接管經(jīng)營,2010年批復生產(chǎn)能力60萬噸/年。

  壽陽縣昌泰煤業(yè)有限責任公司原井田面積為:2.2195km2(批準煤層為8#、9#、15#),整合后井田面積增為3.7252km2(批準煤層為8#—15#下)。礦井整合煤礦兩座:壽陽縣昌泰煤業(yè)有限責任公司、壽陽縣金鑫城煤業(yè)有限責任公司。原礦井可采儲量為1354萬噸,整合后可采儲量約增為2269萬噸。整合后礦井批復設計能力60萬噸/年。

  由于周邊小煤礦開采圖紙資料不全、不實,對其余周邊各礦采空區(qū)、積水區(qū)進行了調(diào)查、了解。目前井田范圍內(nèi)的各小礦在整合期間處于停產(chǎn)狀態(tài),但采空區(qū)積水仍可能對我礦造成威脅。

  目前090502工作面均位于采掘范圍的南部,采空區(qū)情況比較清楚。

  現(xiàn)該礦正在做三維地震勘探、地面順變電磁勘探、補充地質(zhì)勘探等多種手段查明采空區(qū)、積水區(qū),為下一步設計、生產(chǎn)提供清楚的水文地質(zhì)資料。

  集團公司【2010】75號文件《關于下發(fā)潞安集團公司各礦井探放水管理辦法的通知》精神,隨著整合礦井數(shù)量的增加,頂板水、老空水、底板水等對礦井的威脅程度在逐漸增加,加強防治水及探放水工作將成為現(xiàn)在及今后的工作中的重中之重。為確保我礦的安全生產(chǎn)工作,在接近其他可能出水地區(qū)時,特制定本探放水設計。

  二、礦井水文地質(zhì)安全條件分析

  本井田位于沁水煤田北部邊緣,區(qū)域位于山西東部太行山以西沁水煤田北端,地形北高南低、東高西低。煤田范圍內(nèi)的地貌區(qū)劃屬壽陽一陽泉堆積盆地區(qū),其北側(cè)和東側(cè)為侵蝕中低山區(qū)。區(qū)域西、北、東煤田外圍,廣泛出露寒武系、奧陶系碳酸鹽巖地層,煤田內(nèi)部分為黃土覆蓋。煤田內(nèi)奧陶系、石炭系、二疊系、三疊系構成單斜或盆地蓄水構造。石炭系及其以上基巖含水層富水性弱。奧陶系巖溶含水層富水性強,其地下水在巖層露頭接受補給后,分別由北向南、由西向東徑流,呈扇形輻聚式匯向娘子關泉。區(qū)域水文地質(zhì)單元屬娘子關泉域。

  娘子關泉巖溶水文地質(zhì)單元的北部徑流區(qū),其地下水在該單元內(nèi)由北流向東南,單元內(nèi)具有獨立的補給、徑流與排泄系統(tǒng)。

  礦井充水因素分析:礦井正常涌水量2.9m3/h,最大涌水量3.3m3/h。目前開采太原組9#煤層,井下涌水主要為下山采區(qū)頂板滲水,屬砂巖裂隙滲水。下山采區(qū)滲水主要為頂板以上灰?guī)r裂隙沿巖層傾向匯集量增大,特別是當采空區(qū)頂板跨落形成塌陷漏斗時,將溝通上部含水層向下滲漏。

  三、探放水組織機構,成立礦探放水領導組

  組長:程建軍

  副組長:暴滿強

  成員:侯存富、崔新巨、李利軍及專職探放水人員6名。

  四、探放水原則

  1、必須堅持“預測預報、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原則。

  2、采用多種探放水技術方式。在重點可疑區(qū)域、區(qū)段實行“地面物探與井下物探、鉆孔探水相結合,并以井下鉆孔探水為主要探水方式”。

  3、堅持使用專用探放水鉆機深孔探水,并以其作為主要的探放水技術措施

  4、必須留設足夠的防水保安煤柱。確保采掘活動周圍留設防水隔離煤柱,不得低于40米煤柱,按規(guī)程要求:進行隔離開采。

  5、本設計適用于掘進工作面,在掘進工作面必須進行探放水,采煤面四周巷道30米范圍內(nèi)條件清楚,不需要進行探放水,在勘探顯示富水區(qū)域或相鄰有采空區(qū)的必須按本設計及措施進行探放水。

  五、探放水工作應做到以下幾個到位

  1、人員配備到位,配備至少6人的專門探放水人員,并對有關人員進行認真的培訓,取得資質(zhì)。

  2、責任心要到位,必須認真負責。探放水領導組成員和探水人員要切實進行鉆眼工作,真實反映現(xiàn)場情況,不得弄虛作假,不得匯報假情況。隊長、安全員對當班探水情況負責;跟班礦領導對每個探眼情況要做到心中有數(shù),準確掌握探眼情況,具體負責監(jiān)督。由地質(zhì)部建立臺帳,隊組在探水當天匯報到地質(zhì)部,并盡快把探放水記錄表送到地質(zhì)部。

  3、配套設備到位。配套的探水設備必須處于完好狀態(tài),確保隨時使用。探水鉆機與鉆桿及配件分類存放。探放水牌板(包括探水示意圖牌、探水線牌、探水記錄牌)必須整潔、干凈。探水示意圖牌與工作面規(guī)程等牌板放在掘進巷道口;探水線牌必須在探水位置上,由技術員負責跟進;探水記錄牌與探水線牌距離不超過10米范圍。

  4、技術措施到位。探放水工作嚴格按設計和規(guī)定進行,嚴格按設計布置探眼。

  5、管理措施到位。采掘工作面探放水工作實行掛牌管理,具體標明探水位置(點)、探眼深度、方位度、傾角允許采掘的長度或距離、現(xiàn)場負責人等內(nèi)容。作業(yè)隊組現(xiàn)場負責人具體負責落實,不得超出規(guī)定的允許采掘長度或距離。

  6、監(jiān)督措施到位。每個探眼深度、角度情況必須由跟班領導、跟班安全員驗收、簽字,不得弄虛作假。

  六、探放水鉆孔布置

  堅持執(zhí)行“預測預報、有掘必探、先探后掘、先治后采”,設計要求(沿底板掘進時)實行一個中眼另輔以四邊眼及上眼共六眼的探眼布置方法。

  1、有掘必探、有疑必探,前方水文地質(zhì)情況不清或可疑時:實行一個中眼另輔以兩邊眼及上眼共四眼的探眼布置方法。一中探眼沿采掘巷道方向在工作面煤墻中間布置;兩邊眼分別在工作面煤墻左右各兩邊眼距中眼1米布置,這4個眼的打鉆高度1.2米左右。上眼布置在中間,確定角度和深度,視鉆孔距離和巷道坡度而定具體角度、深度參數(shù);嚴格執(zhí)行探四掘二(探40m掘20m)。

  2、前方水文地質(zhì)條件較清楚時:一般情況(周圍已掘巷道距離在30~100米范圍);按一個中眼及兩邊眼共三眼的布置方法。特殊情況(周圍已掘巷道距離不超過30米范圍);看具體情況減少已掘巷道側(cè)的邊眼;嚴格執(zhí)行探四掘二。

  七、探水現(xiàn)場應準備的設備、材料

  1、現(xiàn)場排水系統(tǒng)排水能力保證不低于預測最大涌水量,同時配有1臺備用泵,排水管需接至離掘進工作面50米范圍之內(nèi)(下山掘進時,保證排水設施緊跟工作面窩頭),與水倉連通,以備在鉆眼過程中探出老空水后及時排水使用。

  2、在施工現(xiàn)場準備足夠的棉紗、木楔、大錘等急用材料,以備在探出水后作應急處理、堵水之用。

  八、探水安全技術措施

  1、初期探水時,由技術人員對邊眼定位、定方位角、定傾角、定深度,探水施工人員要盡快掌握探水設計中的技術參數(shù)和定位、定角度方法。

  2、鉆探探眼時應隨時注意眼中的水量情況,若發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來壓或者鉆眼中水壓、水量突然增大和頂鉆,水色變化、巷道有異味等異常情況時,應當立即停止鉆進,絕不能從探眼中撥出鉆桿,要立即組織堵水和通知井下所有作業(yè)人員撤離,并及時匯報調(diào)度室。必須迅速用棉紗、木楔等物料堵實探眼與鉆桿間的空隙,防止大量涌水涌入巷道。

  3、相鄰兩個探水循環(huán),后一循環(huán)不得超出前一探水循環(huán)的安全采動范圍,必須確保掘進距離與探測距離間的安全煤柱不小于20米。

  4、探水期間跟班領導要對該工作予以重點關注,探放老空水前,應先查明老空水體的空間位置、積水量和水壓。探放水孔應當鉆入老空水體,并監(jiān)測放水全過程,核對放水量,直到老空水放完為止。鉆孔放水前應當估計積水量,并預測最大涌水量,并根據(jù)礦井排水能力和水倉容量,調(diào)節(jié)止水閥控制放水量,防止淹井;放水時,應當設有專人監(jiān)測鉆孔出水情況,測定水量和水壓,做好記錄,如果水量突然變化,應當及時處理,并立即報告礦調(diào)度室。

  5、根據(jù)探見水的煤柱距離確定危險、危及狀態(tài)。

  探眼深度在30米以上見水,及時匯報調(diào)度室等相關部門,派專人觀察水源、水量和水壓等情況,確定水源是否存在危險,調(diào)節(jié)止水閥控制放水量,直至放水結束,排除危險后方可作業(yè)。

  探眼深度小于30米時見水,及時匯報調(diào)度室,派專人觀察水源、水量和水壓等情況,確定水源是否存在危險,如出水量大、水壓大存在突水危險,及時撤出人員到安全位置,并通知井下所有人員從回風巷、總回風巷到副井上井。

  九、打鉆時的安全措施

  1、危險因素

 ?、僮鳂I(yè)現(xiàn)場的幫、頂支護的不安全狀況易對人員造成傷害。(安全措施:第1、11條)

  ②作業(yè)時瓦斯超限易形成瓦斯事故。(安全措施:第2條)

  ③地質(zhì)情況不明,有可能出現(xiàn)瓦斯異常涌出現(xiàn)象。(安全措施:第6條)

 ?、茔@機的操作失誤易對人員造成傷害。(安全措施:第4、7、9條)

 ?、菸辞袛嚯娫椿蛭打灐⒎烹?,易造成觸電事故。(安全措施:第3、5條)

 ?、蘅ㄣ@情況下執(zhí)行相關安全措施。

  2、作業(yè)組織

 ?、俑鄬Ω梢蝗?,負責作業(yè)現(xiàn)場安全及該措施的執(zhí)行。

 ?、?a href=http://m.myworldofnumbers.com/mkgl/bzjs/ target=_blank class=infotextkey>班組長一人,負責組織打鉆作業(yè)及工作任務完成。

 ?、蹤C電工一人,負責鉆機及電器設備的維修和保養(yǎng);打鉆人員三人。

  3、作業(yè)工藝及要求

 ?。?)鉆機參數(shù)

  探放水鉆機型號為ZLJ—350,鉆機功率為7.5kw,額定工作電壓為660V,所有開關為QBZ—80型礦用隔爆開關,鉆桿為Ф42×1.5米,鉆頭直徑為65mm,鉆探深度最深能達到200m,符合設計布孔探四掘二要求。

  超前探鉆機:根據(jù)集團公司【2010】1號便函文件要求,各礦超前探測深度需達到250m以上,其中鉆機型號為ZLJ—350能達到要求,滿足探測需要。

 ?。?)鉆孔參數(shù)

  鉆孔施工位置、角度、長度等參數(shù)嚴格按地質(zhì)部計算參數(shù)現(xiàn)場要求執(zhí)行。

 ?。?)孔口裝置、鉆孔要求

  選用65mm鉆頭,按鉆孔布置要求,鉆進10米后,用擴孔器將鉆孔擴至80mm后將孔內(nèi)沖洗干凈,并將預先準備好的10米長直徑80mm鋼管放入孔內(nèi),孔口安裝80mm閘閥,然后用聚按酯將孔口管固定好。鉆孔仍選用65mm的鉆頭,在孔口管內(nèi)鉆進。

 ?。?)鉆機安裝

  在地面將鉆機、鉆桿、開關及其它器材仔細檢查,確認完好合格經(jīng)調(diào)試正常后方可裝車下井。

  設備器材裝車由地面嚴格按照運輸管理規(guī)定運到施工地點。

  井下電鉗工負責將鉆機電源等按完好標準接好,并在鉆工的配合下將鉆機安裝好。

  將作業(yè)現(xiàn)場清理平整,根據(jù)作業(yè)要求鋪設數(shù)層道木,道木之間要用8#雙股鉛絲捆綁牢固。

  用專用吊具將鉆機平穩(wěn)放在道木之上,調(diào)整到施工鉆孔所需的方位。

  將鉆機四角分別用可伸縮支柱垂直于巷道頂板打牢(支柱上端要用8#雙股鉛絲與巷頂可承重的地方捆綁在一起)。

  各機械轉(zhuǎn)動部分要安裝防護欄、保護罩。

  用坡度規(guī)量好施工角度,測量羅盤定好外偏角。

  在鉆機一側(cè)搭好操作臺,將鉆桿擺放在操作臺上。

  把開關隔離手把打到正鉆位置上。

  把供水膠管一端接到鉆機供水器上,一端接到靜壓水管三通上。

  (5)作業(yè)步驟

  先試鉆機,再接鉆桿、鉆頭。試運轉(zhuǎn)正常后,從回轉(zhuǎn)器后端插入一根鉆桿,穿過卡盤,在卡盤前方人工擰緊鉆頭。

  在鉆桿的后方人工擰上供水器,接通水管,準備鉆進。

  先回轉(zhuǎn),然后通過下鉆,給進起撥操作手把,靠回轉(zhuǎn)器的往復移動將鉆桿送入孔內(nèi),待鉆桿尾部接近回轉(zhuǎn)器主軸后端時停止送入。

  一根鉆桿終了時,減小孔底壓力,先聽給進,松開開關,停止回轉(zhuǎn),停止供水器,人工卸開供水器。

  從回轉(zhuǎn)器后端插入第二根鉆桿,人工對上絲口,接上供水器,供水器開水,通過下鉆、起撥操作手把后退回轉(zhuǎn)器,以后依次重復循環(huán),直到送完全部鉆桿。

  鉆孔完成后撥鉆,卸鉆桿時,停止供水,卸下供水器,通過起鉆、給進起撥操作手把,拉出鉆桿,待欲卸的接頭露出250mm~300mm時停止,人工卸開接頭,取下鉆桿,如此重復循環(huán),直至撥完孔內(nèi)全部鉆桿,并做好打鉆記錄。

  鉆孔完成后,清理現(xiàn)場,檢修鉆機,準備施工下一個孔。

 ?。?)要求

  作業(yè)前,加強鉆孔附近的巷道支護,并在工作面迎頭打好堅固的立柱和攔板,提前清理好現(xiàn)場。

  所有作業(yè)人員必須穿戴整齊(袖口扎緊),嚴防衣服被絞到鉆機轉(zhuǎn)動部分上,并且熟悉鉆機的操作方法,維護保養(yǎng)等知識,嚴格按照鉆機操作規(guī)程進行操作。

  作業(yè)前,安排作業(yè)人員對作業(yè)地點附近30米內(nèi)進行灑水滅塵,煤幫、頂、底沖洗后,方可進行打鉆作業(yè)。

  固定鉆機時,必須將鉆機固定在安全可靠的地方,同時將鉆機固定牢固平穩(wěn),確保打鉆安全及參數(shù)的準確性。

  打鉆作業(yè)時,三人必須密切協(xié)作,密切注意幫、頂鉆進情況,動作靈敏可靠;一人在鉆機電源開關處,用于緊急停鉆。

  每次接卸一根鉆桿,并嚴格檢查每一根鉆桿,以防鉆桿破損掉入煤體,接、拆鉆桿時,必須閉鎖鉆機開關,防止誤開動鉆機傷人。

  鉆頭送入鉆孔開始鉆進時,壓力不宜太大,要輕壓慢鉆,以免崩刃或打壞變速齒輪,待鉆頭下到孔底工作平穩(wěn)后,壓力再逐漸增大。

  采用清水鉆進時,開鉆前必須注水,水返回后才能給壓鉆進,并要保證有足夠的流量;不準鉆干孔。孔內(nèi)巖粉多時,應加大水量,延長開泵時間,切實沖好孔后方可停鉆。

  鉆進時,鉆工要認真觀察鉆機運轉(zhuǎn)存情況,即觀察送水、鉆孔回水、鉆孔內(nèi)的震動聲音等情況。

  更換鉆頭時,應注意孔徑與鉆頭直徑匹配,以免卡死鉆頭。臨時停鉆時,要將鉆頭退離孔底一定距離,防止煤巖粉卡住鉆桿;停鉆時間較長時應將鉆桿拔出。

  拔鉆前首先用清水沖洗鉆孔,排凈孔內(nèi)煤、巖粉,待反水變清為止。跟班隊干和班組長要準確測量孔外余尺,清點剩余鉆桿數(shù)量,以核實進尺或孔深,并記錄在冊。

  在拔鉆過程中,鉆工必須與其它工緊密配合,操作要輕而穩(wěn),不得猛拔、硬拉,不得超負荷作業(yè)。

  4、安全措施

 ?。?)打鉆人員進入作業(yè)現(xiàn)場,必須先敲幫問頂,仔細檢查作業(yè)范圍內(nèi)的幫頂支護安全狀況,發(fā)現(xiàn)不安全因素,必須先進行處理,確認安全后方可作業(yè)。

 ?。?)作業(yè)現(xiàn)場鉆機支架的正上方,距頂板300mm內(nèi)懸掛一臺便攜式瓦斯檢查儀,瓦斯?jié)舛瘸^1%時,停止作業(yè),并采取措施,降低瓦斯?jié)舛冗_到1%以下時方可恢復打鉆工作;瓦斯?jié)舛瘸^1.5%時,要停電撤人,并向調(diào)度室、地質(zhì)部匯報有關情況,按指示執(zhí)行。

  (3)搬遷設備時,要輕抬輕放,避免碰撞設備及傷人,嚴禁帶電檢修、搬遷電器設備,嚴禁帶電拖移電纜,杜絕電器設備失爆。

 ?。?)鉆機要固定牢固可靠,保證安全作業(yè)及打鉆參數(shù)的準確性。按中腰線擺正鉆機,機身安放平穩(wěn)后,鉆機四角打上立柱及斜柱,并且打緊,保證有效,各機械轉(zhuǎn)動部分要安裝防護欄、保護罩。

 ?。?)鉆機使用660V電源,拆接電源時必須由專人負責停送電,嚴格執(zhí)行停送電制度,在停電開關上懸掛“線路有人作業(yè),嚴禁送點”標志牌,接線時必須先接負荷側(cè),后接電源側(cè),拆線時必須先拆電源側(cè),后拆負荷側(cè),最后方準拆線。拆接線時,必須由專職電工操作,可靠地切斷上級電源,派專人看護。

  (6)鉆進時若發(fā)現(xiàn)鉆孔瓦斯涌出異常、鉆孔水壓、回水量增加、煤體出現(xiàn)異常聲音、煤體片幫外移、煤面輕微顫動、頂夾鉆或噴孔、工作面掉渣等異?,F(xiàn)象。,必須立即停鉆,嚴禁拔出鉆桿,并立即報告礦調(diào)度室、地質(zhì)部、生產(chǎn)部、通風部,按指示執(zhí)行。

 ?。?)打鉆時發(fā)現(xiàn)鉆機或鉆桿有異常聲音,立即停鉆,以防卡鉆,查明原因進行處理后,方可繼續(xù)作業(yè)。

 ?。?)鉆機運轉(zhuǎn)時,其他非打鉆作業(yè)人員嚴禁在作業(yè)場所30米范圍內(nèi),鉆機操作人員站在鉆機兩側(cè),并在5米范圍內(nèi)設置警戒。

 ?。?)在鉆機運轉(zhuǎn)時,嚴禁用手或身體的其他部位及其他物件接觸轉(zhuǎn)動部位,卸鉆桿時和接鉆桿時要閉鎖開關,派專人看護,防止開鉆傷人。

  (10)鉆進時要勻速慢進,認真觀察鉆孔回水量,一旦發(fā)現(xiàn)回水不暢或鉆機不水,立即后退鉆機,嚴禁干打眼,待孔內(nèi)回水返回后,方可繼續(xù)鉆進。

 ?。?1)打鉆期間,作業(yè)人員必須隨時觀察頂板,煤幫及鉆機運轉(zhuǎn)情況,防止掉頂、片幫傷人或損壞機器。

 ?。?2)發(fā)生瓦斯涌出異常等情況需要撤退時,跟班隊干和班組長要立即組織人員沿避災路線撤離,并及時匯報部值班室和調(diào)度室。

  十、其它注意事項

  1、遇到異常情況要及時向隊部匯報。

  2、遇鉆桿不慎掉入鉆孔時,應先向地質(zhì)部、生產(chǎn)部、調(diào)度室等單位匯報情況,本隊應根據(jù)鉆桿的掉入?yún)?shù),在掘進時及時提醒掘進司機防止截割頭誤割住鉆桿,遇見鉆桿時應人工取出;在掘進過程中未找出掉入鉆桿,應請示相關單位進行處理。確實沒有找見或未取出時,應向生產(chǎn)部、地質(zhì)部通風部、調(diào)度室匯報,提供鉆桿掉入的具體位置、角度、數(shù)量等數(shù)據(jù),并附圖說明,以便回采時查閱,防止回采時事故的發(fā)生。

  3、現(xiàn)場跟班隊干必須及時向地質(zhì)部匯報現(xiàn)場情況,出現(xiàn)異常情況,要隨時匯報。

  4、跟班隊干、班組長,電鉗工必須隨身攜帶便攜式瓦斯檢查儀。

  5、嚴格執(zhí)行互聯(lián)保制度,做好互保聯(lián)保,自主保安。

  6、所有作業(yè)人員必須學習本措施,考試合格后,方可上崗作業(yè)。

  7、所有作業(yè)人員都必須熟悉作業(yè)地點的避災路線,避災路線嚴格按《2010年潞陽昌泰煤業(yè)有限公司災害預防和處理計劃》規(guī)定執(zhí)行。

  本措施未提及部分嚴格按《煤礦安全規(guī)程》等有關規(guī)定執(zhí)行。

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