鎮雄縣秋家溝****
秋家溝煤礦掘進
探放水方
案鎮雄縣秋家溝煤礦****
二0一二年三月
目錄第一章礦井概況2
第二章區域及水文地質概況2
第三章探放水原則2
第四章鑽孔設計及布置3
第五章裝置選型5
第六章鑽機使用5
第七章打鑽注意事項7
第八章探水安全技術措施8
第九章放水安全技術措施8
第十章組織施工9
一、 第一章概況
秋家溝煤礦位於鎮雄縣城350°方向，直線距離33 km處，行政區劃屬昭通市鎮雄縣羅坎管轄。
礦區地理座標：東經104°48′45″～104°49′49″，北緯27°43′39″～27°44′46″。
主井直角座標：x：3068920，y：35482680，h：1498m 。
礦井採用主平硐暗斜井開拓，設計生產規模達到3萬噸/年，核定生產能力4萬噸，礦井屬於新建礦井，水文地質條件簡單。
第二章區域水文地質概況
礦區地處雲貴高原北部，區內地勢起伏，山高坡陡，溝壑縱橫，屬侵蝕、剝蝕、溶蝕中高山地貌。
區內多單面山，順向平緩，反向陡峻，海拔一般1500～1700m，最高點為礦區南部的大岩包，標高1775.00m，最低點在南東側沖溝，標高在1500m以下，相對高差約280m，該礦原主平硐井口標高1514.28m。
區內無大的河流，多為一些季節性小溪，屬長江水系赤水河流域。
礦井位於雲貴高原北部，海拔一般1500～1700m，最高點為大岩包，標高1775.00m，最低點在礦區南東側沖溝，標高1500m以下。礦井所在區域，地勢起伏，溝壑縱橫，有利於地表水的排洩，不利於地表水的匯集，地貌屬中高山侵蝕、剝蝕、溶蝕型別，
礦區範圍內無大型地表水體，多為一些季節性小溪。受降雨控制，暴漲**，具有山區河流特點。屬長江流域赤水河水系。
區內最低侵蝕基準面為+1310m（溝谷地段），煤層開採標高+1040m～+1680m，+1310m以下煤層位於最低侵蝕基準面之下。
根據礦區出露地層的岩性組合特徵，參考鄰近勘查區的劃分原則，將礦區內地層劃分為5個含水帶和4個隔水帶。現分述如下：
（1）下三疊統飛仙關組砂岩、泥質粉砂岩弱裂隙含水帶（t1 f —h）
岩性為粉砂岩、泥質粉砂岩及細砂岩交替出現，裂隙較發育，含裂隙水。旱季泉流量0.0025～0.
090l/s，雨季泉流量0.045～0.70l/s，地下徑流模數約為290m3/d·km2。
水質為重碳酸鈣鎂型水。該含水帶距離煤系頂部垂深150m以上，又有隔水層隔離，對礦井充水無直接影響。
（2）下三疊統飛仙關組底部紫色泥岩隔水帶（t1 f —g）
岩性以粉砂岩及泥質粉砂岩為主，下部夾紫色泥岩，厚約40公尺以上，裂隙不發育，無泉水出露。岩性一般很完整，起隔水作用。
（3）下三疊統卡以頭組砂岩、粉砂岩裂隙含水帶（t1k—h）
岩性以中厚層狀中至細砂岩為主，厚90餘公尺。裂隙較發育，裂隙率0.2～3.
0%，富含裂隙水。旱季泉流量0.001～0.
080l/s，雨季流量0.01～3.0l/s，水質為重碳酸鈣鎂型水。
該含水帶為礦床中、後期開採的間接充水含水帶。
（4）下三疊統卡以頭組底部泥質粉砂岩隔水帶（t1k—g）
岩性為黃綠色薄層狀粉砂岩、泥質粉砂岩，粘土巖等，厚5～20m，裂隙不發育，地表無泉水出露，卡以頭組裂隙含水帶（t1k—h）地下水多沿此帶頂板溢位，隔水性良好。
（5）上二疊統長興組岩溶含水帶（p2c—h）
岩性以薄至中厚層狀泥灰巖夾泥岩為主，泥灰巖由於長期的溶蝕，常在地貌上形成溶蝕凹地和漏斗，為大氣降水補給地下水的通道。地下水滲流條件良好，但動態變化較大；泥灰巖含水性較強，但厚度薄。因此，總的來說，該含水帶含水性較弱。
水質為重碳酸硫酸鈣鎂型水。該含水層距煤層頂板較近，為礦床充水的主要含水帶。
（6）上二疊統龍潭組頂部隔水帶（p2l1—g）
岩性以煤層頂、底板粘土巖、泥質粉砂岩為主，厚10餘公尺。地表無泉水出露，岩性完整，裂隙不發育。據生產井觀察，岩層一般為乾燥，僅區域性有浸水或潮濕現象，隔水性良好。
（7）上二疊統龍潭組上段微弱裂隙含水帶（p2l2—h）
岩性為細砂岩、粉砂岩、粘土質粉砂岩、粘土巖、菱鐵巖及煤層，含可採煤層2～3層，為主要含煤段。該含水帶由數個含水層與隔水層相間組成，含水層厚20餘公尺，是該礦區的主要含水帶之一。該帶淺部（地面以下25m）風化裂隙較發育，岩石破碎，含風化裂隙水。
據資料分析，該帶含水裂隙發育程度隨深度的增加逐漸變弱，因而富水性也隨之變弱，一般在垂深25m以上裂隙發育，含水性較好。而在25m以下，含水性顯著減弱，岩性趨於完整。而在100m以下，含水性更弱。
（8）上二疊統龍潭組底部隔水帶（p2l3—g）
岩性為鋁土巖、鋁土質粘土巖、粘土質粉砂岩及煤層，厚10m左右。裂隙不發育，隔水性良好。
（9）上二疊統峨眉山玄武岩組極弱裂隙含水帶（p2β—h）
岩性主要為灰綠色杏仁狀玄武岩及玄武質凝灰岩，厚60m左右，露頭區風化裂隙較發育，淺部含風化裂隙水。水質為重碳酸鈣鎂或鈣鈉型水。該含水帶富水性由淺而深逐漸變弱，且在煤系底板有一層鋁土質粘土巖隔水層阻隔，故對礦床充水影響不大。
礦區老窯不多，一般以平硐或斜井開拓方式，且均已垮塌，老窯均為當地農民自採自用煤炭形成，規模不大，分布在煤層露頭區，垂深小於100m，以開採c5b煤層為主。該礦在開採淺部煤層時，應注意觀察突水預兆，採取必要的安全防範措施。
根據礦區水文地質條件，該礦在建井期間礦井充水因素主要為大氣降水、煤系地層弱裂隙含水帶地下水。回採中、後期，礦井充水因素除上述因素外，還有長興組岩溶含水帶和卡以頭組裂隙含水帶及大氣降水沿塌陷裂隙滲入礦井。
5、礦井湧水量
目前礦井正常湧水量為1.0m3/h，最大湧水量為2.5m3/h。
第三章探放水原則
為了貫徹落實好國家、省、市有關礦井水害防治的方針、政策，切實做好煤礦安全生產保障礦工生命財產不受侵害。依據「有掘必探，先探後掘」的探放水原則，對北翼回風大巷編制探放水方案。若掘進中發現有透水徵兆（巷道幫出現掛紅、掛汗、空氣變冷、出現霧氣、水叫、頂板淋水加大、頂板來壓、底板鼓起或產生裂隙、出現滲水、水發揮有異味等）等情況，必須停止作業，採取措施，查明出水原因，並報告礦排程室，若水量較大立即撤出工作面所有人員，然後由相關部門分析出水原因，進行處理。
第四章鑽孔設計及布置
一、探水線、鑽孔深度、孔徑
根據礦井地質報告和周圍已掘主皮帶大巷揭露地質情況，北翼回風大巷周圍無老空等積水井巷。主要探放頂、底板砂岩含水層水和裂隙等構造水。為了落實好「有掘必探，先探後掘」的原則，確保安全掘進，確定工作面迎頭為探水線，鑽孔超前距30公尺，鑽孔孔深60公尺，每打一次鑽可向前掘進30公尺。
選用孔徑42mm鑽桿。
二、鑽孔數目及布置方案
根據工作面概況,本巷道掘進區域地質構造簡單, 布置5個探防水鑽孔，中孔乙個，頂孔2個，底孔2個。中孔延巷道方向水平打設，距巷道兩幫2.2公尺,距底板1.
5公尺。2個頂孔和2個底孔分別和巷道方向成8夾角向上和向下打設，並與巷道兩幫分別成10夾角外斜。頂、底孔終孔豎直方向分別距巷道頂、底板8m，距巷道左幫和右幫10m。
第五章裝置選型
根據以上設計要求並結合南翼二採區已掘巷道揭露水文地質條件情況，選用wsp-500架柱式液壓鑽機，具體引數如下：
第六章鑽機使用
一、鑽孔前的準備工作：
（1）液壓管路連線：
1）首先在打鑽處選擇頂底板完好，有突水或其它危險情況能迅速撤退的位置安設鑽機；
2）用兩根通徑為10㎜，長度為5m的高壓油管將推進油缸接入操縱閥左聯；
3）用兩根通徑為10mm，長度為5m的高壓油管將支撐油缸接入操縱閥中聯；
4）用兩根通徑為13mm，長度為5m的高壓油管將迴轉馬達接入操縱閥右聯；
5）用一根通徑為16mm，長度為15~20m的高壓油管將操縱閥進液口與工作面乳化系統或獨立幫浦站的壓力管路相連線。
6）用一根通徑為19㎜，長度為15~20m的高膠管將操縱閥回液口與工作面乳化系統或獨立幫浦站的回液管路連線。
(2)．在鑽機安設位置，將鑽機支撐油缸、油缸延長件、頂盤、底盤組裝成支撐機構，選擇合適的鑽進方向，將支撐油缸收回至最低位置，將整個支撐機構立起，伸出支撐缸將立柱支撐在工作面頂板與底板之間。
(3)．調節鉸接支座的高度位置，用螺母將鉸接支座緊固；
(4)．將推進器安裝在鉸接支座上，調整推進器至適當的角度，然後用緊固螺母將推進器壓緊在鉸接支座上;
(5)．將輔助支撐機構左調整桿用銷軸固定在上支撐座上，調整下抱箍高度並將右調整桿用銷軸固定在下抱箍上，堅固下抱箍然後旋轉手柄使輔助支撐機構產生一定的堅固力；
(6)．根據鑽機形式選擇合適的扶遷器套與卡板；
(7)．操縱推進手柄。使馬達移到推進器後部，將鑽桿從扶遷器後部穿入，從扶遷器前部裝好鑽頭，然後使馬達拖板前移，將鑽桿連線在連線套上。
二、鑽孔：
(1).操縱推進手柄，使鑽頭與煤壁接觸後停止推進後低速迴轉，在工作面打出位坑；
(2).開啟沖洗水開關；
(3).將鑽頭頂在位坑內，對鑽機施加較小的推進力，並使鑽機旋轉。當鑽進到鑽頭沒入孔內後，再開始正常鑽進；
(4).在馬達拖板推進至最前端且鑽桿後部方柄進入扶遷器時停止鑽進動作，滑動扶遷器卡板卡住鑽桿，使鑽機反方向迴轉將連線套與鑽桿分離。馬達拖板空退至最後端，接入另一根鑽桿後，鬆開扶遷器卡板繼續鑽進作業；
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