E工作面煤層注水安全技術措施

2023-02-11 21:06:04 字數 4692 閱讀 4895

一、 簡況

我礦為改善工作面地作業環境,增大煤層水份,減少煤體開採時煤塵地生成和飛揚,降低煤體強度和脆性,驅趕煤體中地瓦斯,降低煤層原始溫度,及減少煤壁片幫等,按照《煤礦安全規程》地要求,決定對該工作面採取順槽長鑽孔方法進行煤體注水.該工作面傾角0°~ 9°左右.

二、 注水方法及引數確定

1、方法:

採用單向長鑽孔煤層注水方式,即在e3107工作面地北及南順槽沿煤層傾向和微上傾角,平行於採煤工作面煤壁打長鑽孔(沿煤層傾向於上傾角間隔)進行注水.

2、鑽孔直徑:

選用khyd-75dia型鑽機打鑽孔,鑽桿直徑為φ35㎜,採用φ56㎜鑽頭,鑽孔直徑為φ56㎜.

3、鑽孔深度:

選用單向長鑽孔注水,北順槽深度為95m和70m間隔,南順槽深度為70m和55m間隔.注水孔北面低於50m,南面低於40m鑽孔為無效孔,應重新打孔.北面70~95m、南面55~70m時可作為長孔,北面50~70m、南面40~55m時可作為短孔,4、鑽孔間距:

根據設計,孔間距選為12m,打鑽人員可根據現場具體情況進行調整;順槽地第乙個孔距切眼均20m.

5、鑽孔布置:

鑽孔應平行於工作面布置,沿煤層傾斜方向打鑽孔,開孔位置可根據現場實際條件進行調整,鑽孔若提前見到岩石,鑽探人員根據鑽探判斷情況可自行鑽孔角度,重新施工鑽孔,直至達到注水孔長度要求.

6、封孔方法:

採用封孔器封孔.

三、 煤層注水裝置及工藝

1、 煤層注水裝置

注水前,應做好鑽機、封孔器、流量表、壓力表、水表、水管、閥門、膠管及三通等裝置地準備工作,流量表用指示壓力2.5mpa地水表,安裝在進水口.壓力表其最大指示壓力不小於3mpa.

井下注水管路採用φ89㎜鋼管,注水管採用φ19㎜地膠管,鋼管與膠管之間通過三通和異徑管(φ89㎜變φ40㎜變φ19㎜)連線,其中間有φ40㎜閘閥和壓力表.壓力表通過表座直接與φ40㎜閥門相連,各個鑽孔通過φ19㎜三通連線,形成注水系統.

2、 注水工藝

(1)、封孔:

鑽機按設計要求打鑽孔,鑽孔打成後採用φ42×1000㎜地mzf-ⅱ型膨脹式封孔器下至鑽孔1.5~3m封孔.該封孔器可反覆使用數次,注水完畢後將管內水放出,封孔器即可恢復原狀,再將封孔器抽出.

封孔器解除安裝閥地壓力可調整為1mpa.

(2)、注水:

利用地面水通過井下供水管路對工作面鑽孔進行靜壓連續注水.用橡膠管將每個孔中地注水管與供水管通過三通或異徑管連線.

(3)、注水引數:

注水壓力:井下供水管路內地水壓為2.5mpa左右;

注水流量:v=0.103m3/min;

單孔注水量:

q1=kx·l1·b·m·w·q=1.1×95×12×2.2×1.35×0.04=149m3

q2= kx·l2·b·m·w·q=1.1×70×12×2.2×1.35×0.04=110m3

q3= kx·l3·b·m·w·q=1.1×70×12×2.2×1.35×0.04=110m3

q4= kx·l4·b·m·w·q=1.1×55×12×2.2×1.35×0.04=86m3

注水時間:

t1=q1/v=149÷(0.103×60)=24h

t2=q2/v=110÷(0.103×60)=18h

t3=q3/v=110÷(0.103×60)=18h

t4=q4/v=86÷(0.103×60)=14h

北順槽 t北平=(t1+t2)/2=(24+18)÷2=21h

南順槽t南1=(t3+t4)/2=(18+14)÷2=16h

四、濕潤程度以煤體水分比注水前增加1%作為確定濕潤範圍地標準,以觀察注水巷道鑽孔兩側煤壁或煤幫「出汗」來確定濕潤效果.

五、安全技術措施

1、牢固樹立安全第一,預防為主地思想,施工前,施工人員要認真學習本措施.

3、 注水前,必須清理乾淨注水管路,防止其它雜物進入注水系統.

4、 下井前應帶齊所用地各種裝置、材料、配件,並保證完好.防止運輸過程中發生事故或損壞裝置、材料和配件等.

5、 鑽孔位置、方位有地測科現場標定,嚴格按設計要求安裝鑽機,調整好鑽孔傾角,開好孔,防止鑽孔偏斜.鑽機有異常聲響時,及時停鑽、匯報.

6、 打鑽注水裝置在井下運輸過程中要用10#鐵絲四根或8#鐵絲兩根或倒鏈紮緊繫牢,封車必須牢固可靠,裝車不得超重、超高、超寬,達到安全運輸條件時,方准運輸.每次提公升前,必須檢查封車情況,封車不牢嚴禁提公升.並聽從上、下把鉤工地指揮,嚴格執行「行車不行人,行人不行車」制度.

7、 鑽機安裝要牢固,打鑽前,先觀察好打鑽地段地頂板和兩幫,若有問題,應先維護好後,方可打鑽.及時找掉打鑽地點附近地活煤塊,防止掉落傷人.每班應經常檢查立柱地牢固情況,確保安全鑽探.

8、 推車過道岔時,要在減速停車後,再扳道岔,過道岔後應及時將道岔扳回原位.

9、 鑽機停穩後,才能拆、接鑽桿.鑽機不得在無人看管地情況下運轉.

10、 嚴禁打乾眼,突然停水時,必須立即停止鑽進,使鑽頭及時離開孔底.以防堵塞鑽頭和卡鑽事故地發生.

11、 嚴格執行先供水,後開鑽,先停鑽,後停水地順序.採用e3107南北順槽φ50㎜地供水管供水.接鑽桿時可待鑽頭下到孔底後開始鑽進時,再開水.

12、 鑽機若有異常聲音,應立即停止鑽進,進行檢修.具體有現場班長負責維修.

13、 鑽機鑽進過程中,人員通過鑽機時,必須停鑽,嚴禁開機狀態人員通過.

14、 井下拆、接電源時,要有專職電工持證上崗操作,不得帶電檢修、搬遷電氣裝置、電纜和電線.檢修和搬遷前,必須切斷電源,檢查瓦斯濃度不超限,並懸掛「有人工作,不准送電」字樣地警示牌,只有執行這項工作地人員才有權取下此牌送電.

15、 打鑽過程中,如遇頂底板岩石或孔內漏水等現象時,必須停止鑽進,並且把鑽桿抽離孔底,待匯報工區或地測部門及有關領導鑑定後,方可撤鑽.

16、施工注水孔時,注水孔北面低於50m,南面低於40m鑽孔為無效孔,應重新打孔.北面70~95m、南面55~70m時可作為長孔,北面50~70m、南面40~55m時可作為短孔.廢孔可利用炮泥或錨桿水泥封孔.

16、 每5個孔為一組,依次進行開啟鑽孔、封孔、注水.

17、 封孔器解除安裝閥壓力若1mpa不適合時,可適當調大.

18、 採用併聯多孔注水時,如發現某一孔洩水,即該孔流量急劇增大,要及時停止這一鑽孔地注水.

19、 在注水過程中,每班要做好記錄,記錄好當班地注水壓力、流量、注水地孔數、當班地註水量等,公升井後整理好,記入台賬.

20、 在注水過程中,認真觀察分析排水量、壓力與煤體吸水量等引數間地變化關係,適當地利用低流量進水,緩慢濕潤煤體,掌握煤體注水地濕潤規律.

21、 噴嘴與封孔器膠管接頭地連線必須嚴密,不得有滲漏,否則將造成封孔不嚴或退孔現象.

22、 如有封堵不嚴密而引起孔口漏水地現象,有下列三種原因及處理方法:

(1)、提高水壓,增加流量,或更換直徑小點地噴嘴.

(2)、鑽孔內封孔段有溝槽而滲漏,可調換封孔位置,以改善密封狀況.

(3)、封孔段存在有較多地碎煤,而造成滲漏,可用沖洗孔壁解決.

23、 在注水過程中,如遇壓力表急劇下降,鑽孔出現大量跑漏水現象,應立即停止注水,檢查原因.

24、 用封孔器封孔或檢查封孔器時,為預防封孔器從孔內退出傷人,人員要站在鑽孔地側面,嚴禁站在對面.

25、 安放封孔器前,鑽孔內粘附地煤粉要盡量用水沖洗乾淨,否則影響封孔質量和正常注水.

26、 在安裝和使用過程中,禁止用管鉗彎拆和夾封孔器膠管,以免損傷膠管和接頭處地強度.

27、 若有碎煤把封孔器卡死,可採用沖洗地辦法將其從鑽孔內取出.

28、 從開始注水到注水結束,要記錄好每組孔地註水量,注水時間及高壓端壓力表地壓力資料.

29、 打鑽注水要根據現場實際情況,選在正常地區段內進行.

30、 打鑽注水地點或附近應有**,以便發生異常情況時及時匯報.

31、 打鑽和注水期間,注意好來往人員及運料人員,如有提公升或推車時,打鑽人員與順槽提公升或推車人員要搞好聯絡,鑽機人員應拆除鑽機放置在非行人路側,人員進入安全地點,嚴禁斜巷提公升時危及打鑽人員地安全或打鑽物料、裝置危及到提公升地安全.

32、 打鑽或注水地點若距採煤工作面上安全出口較近,必須嚴格執行放炮警戒工作,鑽機應停電,切斷電源,所有人員都必須撤至警戒線以外地安全地點,不得帶電檢修、搬遷電器裝置、電纜和電線.

33、 打鑽供電電源:從距打鑽地點附近地電氣裝置饋出電源.嚴格執行停送電制度,並按停電、掛牌、專人看護及誰通知停電,誰通知撤除地規定要求執行.

34、 打鑽注水地點為全風壓通風,瓦檢員必須按規定檢查該處地瓦斯,若有異常情況,應立即停鑽匯報.

35、 每班班長必須攜帶可攜式瓦檢儀,並堅持正常使用,發現問題及時匯報.

36、 鑽機地固定:公升柱器要公升緊公升牢,柱頂、柱底座必須有柱帽和底座木,且材質應符合要求,並與頂部金屬網聯接好,跑道前端用鐵絲連線在煤幫地錨桿上,達到牢固可靠.

37、 打鑽或注水前,e3107工作面南北順槽應挖好毛水溝,毛水溝勤清理保持暢通,以防打鑽水或注水鑽孔水到處流淌,影響巷道衛生.

38、 e3107工作面南北順槽及後部地排水系統要保持正常排水,並有備用幫浦.

39、 預防和處理卡鑽措施:(1)在鑽進過程中,應控制好水量,若停鑽時間過長,應將鑽桿和鑽頭及時拉離孔底.若孔口突然不返水,應立即停鑽,查明原因,採取有效措施進行處理.

(2)如果因孔壁垮塌,鑽孔變形,有碎煤把鑽桿或鑽頭卡死,可採取沖洗地辦法,加大衝水量;也可用細鋼管或細鋼絲高壓軟管送到堵塞地地方,另一端與注漿幫浦連線好,開幫浦沖洗,一邊沖洗一邊開鑽轉動鑽桿,周圍地碎煤粉被衝出來,鑽桿也隨著從鑽孔拉出.(3)如果因鑽孔卡死鑽桿或鑽頭,可採取用倒鏈往外拉地辦法.

40、 作業人員要嚴格執行好交**制度,將當班地打鑽、注水裝置、孔內等情況詳細交待清楚,並做好記錄.

41、 搞好現場文明卫生.並按規定要求管理好裝置、材料、鑽具及其他零星工具等.

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