煤矿井下探放水管理制度(通用3篇)
第一章 探放水原则
井下所有的掘进、回采工作面,在掘进、回采前必须进行探放水工作后,方可进行掘进、回采。
第二章 探放水设计编制
1、探放水设计的原则
(1)探放水钻孔应按巷道的设计方向在水平面和垂直面内呈扇形成组布置,钻孔设计要兼顾垂直和水平方向。(2)应采取自上而下的顺序设计施工钻孔。
(3)一般不得将钻孔终孔落点设计在老巷、老空易受淤泥(煤)堵塞的地方。
2、由地测科进行探放水设计。探放水设计,经矿总工程师批准后实施。
3、《煤矿防治水规定》规定的9种探水区域,必须严格执行探放水规定。设计中要明确探水警戒线,应制定防止瓦斯和其他有害气体危害等安全措施。探放水钻孔的布置和超前距离,应当根据水头高低、煤(岩)层厚度和硬度等确定。
第三章 探放水施工安全技术措施编制
由专业探放水队伍根据《探放水设计》、《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》编制探放水安全技术措施。探放水施工安全技术措施要求:保证探放水施工作业安全,保证探放水效果。
第四章 探放水施工
1、探放水工作由专业探放水队伍完成。
2、探放水前,施工队组要在现场准备好堵水材料如、木楔、棉纱、黄泥等材料,必须将堵水材料用专用工具箱存放并悬挂材料管理牌板,该工具箱要求距工作面不超过50m。
3、探放水前,由巷道所属队组将探放水设备及材料运输至探放水地点,并进行妥善保管。
4、探放水前,钻探队负责将瓦斯便携仪、一氧化碳检测仪按要求悬挂,并准备钻头、钻杆、送水器等探放水材料,现场进行施工。施工队组负责将电和风、水管路进行连接,保证探放水工作能够顺利开展。
5、探水施工
(1)探水过程中钻孔的开孔、下孔口管、耐压试验、即将透采空积水区等关键环节,探放水队伍必须及时通知地测科。(2)探放水设计中明确要求采取岩芯的,探水过程中施工队伍要做好岩芯的采取和编录工作,每班必须将钻探情况以书面形式送交地测科,并经专业技术人员签字确认,存档备查。地测科要及时整理、分析探水资料,适时调整探水设计。
(3)在有孔口管的钻孔施工中,钻至孔口管设计位置时,要 下好孔口管,进行耐压试验,达到设计要求后方可继续钻进;并在未见含水层或积水前,将水闸阀安好,否则不准钻透积水区。(4)钻进中发现异常或有透水征兆时,应当立即停止钻进,但不得拔出钻杆;应当立即向矿井调度室汇报,派人检测水情。发现情况危急,应当立即撤出所有受水威胁地区域的人员到安全地点,然后采取安全措施,进行处理。
(5)钻进中发现由钻孔内向外喷射有害气体时,应立即停止工作,切断电源,将人员撤到新鲜风流中,立即向调度室汇报,及时采取措施进行处理。
(6)对于有补给的采空积水区,探放水完毕应与该采空区最低处掘透,彻底解除该处水害威胁。若确实不具备掘透条件时,必须制定专项放水措施,安排专人监测放水及进行捅孔并留有记录,确保探水孔泄水畅通。
(7)做好钻孔施工记录、台账。
探放水施工人员要在现场作好详细记录,填写“探放水钻孔记录单”并签字,交由探放水作业队组保存。钻探队以“探放水钻孔报表” “探放水钻孔结果台账”形式报地测科。
(8)发现透水征兆时,必须停止作业,撤出所有受水威胁地点的人员。
采掘工作面或其他地点发现煤层变湿、挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板来压、片帮、淋水加大、底板鼓起或产生裂隙、出现渗水、钻孔喷水、底板涌水、煤壁溃水、水色发浑、有臭味等透水预兆时,应当立即停止作业,采取措施,立即报告矿调度室,发出警报,撤出所有受水威胁地点的人员。
第五章 探放水施工质量监督、验收
1、由矿地测科制定具体探放水工程质量、工程量验收标准。
2、采掘工作面现场安检员对施工过程进行现场把关,并签字验收。
2、老空水探放完毕,钻探队必须编制探水竣工报告。
3、老空水探放完毕,地测科应对探放水资料进行整理分析 编制探水总结。
第六章 严格执行准掘通知单和准掘牌板制度
1、探放水作业完毕后,由地测科向掘进队组下达准掘通知单。
2、准掘牌板要悬挂在距工作面迎头30m处,且处于人行道一侧的巷帮上。
3、采掘队组值班人员要落实巷道当天的剩余允许掘进进尺,当需要进行探放水工作时施工队组要提前一天书面通知钻探队,通知书中要说明巷道的剩余允许掘进距离。
探放水是指采矿过程中用超前勘探方法, 查明采掘工作面顶底板、侧帮和前方的含水构造 (包括陷落柱) 、含水层、积水老窑等水体的具体位置、产状等, 其目的是为有效防治矿井水害做好必要的准备。
1 探放水的原则
采掘工作必须执行“有疑必探, 先探后掘”的原则, 因而遇到下列情况之一时, 必须探水: (1) 接近水淹的井巷、老空、老窑或小窑时。 (2) 接近含水层、导水断层、含水裂隙密集带、溶洞和陷落柱时, 或通过它们之前。 (3) 打开隔离煤柱放水前。 (4) 接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带或裂隙发育带时。 (5) 接近可能涌 (突) 水的钻孔时。 (6) 接近有水或稀泥的灌浆区时。 (7) 采动影响范围内有承压含水层或含水构造, 或煤层与含水层间的隔水岩柱厚度不清, 可能突水时。 (8) 接近矿井水文地质条件复杂的地段, 采掘工作有涌 (突) 水预兆或情况不明时。 (9) 采掘工程接近其他可能涌 (突) 水地段时。
2 探放老空水
小煤窑或矿井采掘的废巷老空积水, 其几何形状极不规则, 积水量大者可达数百万立方米, 一旦采掘工作面接近或揭露它们时, 常常造成突水淹井及人身伤亡事故, 故必须预先进行探放老空水。
2.1 探放水工程设计内容
1) 探放水巷道推进的工作面和周围的水文地质条件, 如老空积水范围、积水量、确切的水头高度 (水压) 、正常涌水量;老空与上、下采空区、相邻积水区、地表河流、建筑物及断层构造的关系等, 以及积水区与其他含水层的水力联系程度。
2) 探放水巷道的开拓方向、施工次序、规格和支护形式。
3) 探放水钻孔组数、个数、方向、角度、深度和施工技术要求及采用的超前距与帮距。
4) 探放水施工与掘进工作的安全规定。
5) 受水威胁地区信号联系和避灾路线的确定。
6) 通风措施和瓦斯检查制度。
7) 防排水设施, 如水闸门、水闸墙等的设计以及水仓、水泵、管路和水沟等排水系统及能力的具体安排。
8) 水情及避灾联系汇报制度和灾害处理措施。
9) 附老空位置及积水区与现采区的关系图、探放水孔布置的平面图和剖面图等。
2.2 探放老空水的原则
探放老空水除了要遵循上述的探放水原则外, 还应遵循下述探放老空水的具体原则。
1) 积极探放。当老空区不在河沟或重要建筑物下面, 排放老空区内积水不会过分加重矿井排水负担, 且积水区之下又有大量的煤炭资源急待开采时, 这部分积水应千方百计地放出来, 以彻底解除水患。
2) 先隔离后探放。与地表水有密切水力联系且雨季可能接受大量补充的老空水;老空的积水量较大, 水质不好 (酸性大) , 为避免负担长期排水费用, 对这种积水区应先设法隔断或减少其补给水量, 然后再进行探水。若隔断水源有困难, 无法进行有效的探放, 则应留设煤岩柱与生产区隔开, 待到矿井生产后期再进行处理。
3) 先降压后探放。对水量大、水压高的积水区, 应先从顶、底板岩层打穿层放水孔, 把水压降下来, 然后再沿煤层打探水钻孔。
4) 先堵后探放。当老空区为强含水层水或其他大小水源水所淹没, 出水点有很大的补给量时, 一般应先封堵出水点, 而后再探放水。
3 探放断层水
凡遇下列情况必须探水: (1) 采掘工作面前方或附近有含 (导) 水断层存在, 但具体位置不清或控制不够严密时。 (2) 采掘工作面前方或附近预测有断层存在, 但其位置和含 (导) 水性不清, 可能突水时。 (3) 采掘工作面底板隔水层厚度与实际承受的水压都处于临界状态 (即等于安全隔水层厚度和安全水压的临界值) , 在掘进工作面前方和采面影响范围内, 是否有断层情况不清, 一旦遭遇很可能发生突水时。 (4) 断层已为巷道揭露或穿过, 暂时没有出水迹象, 但由于隔水层厚度和实际水压已接近临界状态, 在采动影响下, 有可能引起突水, 需要探明其深部是否已和强含水层连通, 或有底板水的导升高度时。 (5) 井巷工程接近或计划穿过的断层浅部不含 (导) 水, 但在深部有可能突水时。 (6) 根据井巷工程和自设断层防水煤柱等的特殊要求, 必须探明断层时。 (7) 采掘工作面距已知含水断层60 m时。 (8) 采掘工作面接近推断含水断层100 m时。 (9) 采区内小断层使煤层与强含水层的距离缩短时。 (10) 采区内构造不明, 含水层水压又>2~3 MPa时。
4 探放陷落柱水
煤层底板为厚层石灰岩的华北型煤田, 由于导水陷落柱的存在, 使某些处于上覆地层本来没有贯穿煤系基底强含水层的中、小型断层或一些张裂隙, 成为水源充沛、强富水的突水薄弱带, 一旦被揭穿, 将引起突水。若导水陷落柱直接突水, 其后果就更严重。例如1984年开滦范各庄矿2171工作面陷落柱突水的最大涌水量达2 053 m3/min, 使该大型矿井在21 h内被全部淹没, 成为世界采煤史上最大的一次突水。有的陷落柱不导水, 有的导水。
5 导水钻孔的探查与处理
矿区在勘探阶段施工的各类钻孔, 往往能贯穿若干含水层, 有的还可能穿透多层老空积水区甚至含水断层等。若封孔或止水效果不好, 人为沟通了本来没有水力联系的含水层或水体, 使煤层开采的充水条件复杂化。山东肥城矿区的原“中一井”, 因地质勘探阶段的钻孔封孔质量不好, 将中奥灰水导入煤系薄层灰岩, 致使开采上组煤时矿井涌水量很大, 且长期达不到疏水降压的目的, 矿井一直无法投产, 被迫改为“水文地质试验井”, 补做了10余年的水文地质补充勘探工作, 将有怀疑的钻孔一一作了启封, 最终才解决了这一人为造成的水文地质问题。淄博夏庄煤矿附近的一个矿, 穿越煤系地层打奥灰供水孔时, 因套管止水质量不好, 岩溶承压水沿钻孔上升后, 使该矿七层煤残留煤柱遭到破坏, 矿井突然增加12 m3/min的涌水量, 该矿几乎被淹。有的矿施工地质孔将上层煤的老空积水大量导入正在生产的下层煤采区, 曾造成严重的水害。因此, 必须采取有效的措施防止产生导水钻孔, 封闭确已存在或有怀疑的导水钻孔。
6 探放含水层水
由于基岩裂隙水的埋藏、分布和水动力条件等都具有明显的不均匀性, 煤层顶、底板砂岩水、岩溶水等在某些 (或某一) 地段对采掘工作面没有任何影响, 而在另一些地段却带来不同程度的危害。为确保矿井安全生产, 必须探清含水层的水量、水压和水源等, 才能予以治理。防治煤层顶、底板含水层的水害, 既要从整体上查明水文地质条件, 采取疏干降压或截源堵水等防治措施, 又要重视井下采区的探查。
7 结语
煤矿井下探放水工程看似简单, 但实际问题远比本文论述的要复杂的多, 本文只是起到抛砖引玉的作用。希望各煤矿相关单位及工程技术人员, 在面对煤矿探放水工程时, 一定要高度重视, 避免不必要的安全事故发生。
摘要:介绍了煤矿井下探放水的目的、原则以及常见的几种需要探放水的情况, 并对几种探放水情况进行了详细论述和分析, 对煤矿探放水工作给予了很强的指导意义。
关键词:探放水,探放水原则,探放水情况
参考文献
[1]刘峰.煤矿防治水综合技术手册[M].北京:煤矿科技出版社, 2008.
一、探放水图牌板实施流程
1、探放水工作人员对掘进工作面前方进行超前钻探,并根据钻探结果填写现场钻探图牌板;
2、钻探施工人员填写“有掘必探”汇报单并报地测科;
3、地测科根据“有掘必探”情况汇报单的钻探情况编制允许掘进通知单并审签后下发到相关单位;
4、施工队组根据允许掘进通知单每班施工作业结束后要填写允许掘进图牌板,真实反映允许掘进的剩余距离,以指导工作面生产作业人员正常作业;
按照以上探掘循环作业,保证掘进、开拓工作面在超前距的范围内生产,确保安全。
二、探放水图牌板管理要求
1、凡地测科指定要求进行探掘循环作业的工作面必须执行探放水图牌板挂牌管理。
2、开、掘工作面探放水图牌板的日常管理工作由该巷道施工的队组进行管理,队长、书记为图牌板管理的主要负责人。
3、地测科根据集团公司的统一格式编制探放水图牌板填写说明,并对负责日常管理探放水图牌板的队组技术员或验收员进
行培训和监督。
4、施工超前探测钻孔的负责人必须及时填制“有掘必探”情况汇报单并每日上午10点以前汇报地测科(不准隔日汇报)。
5、地测科自收到“有掘必探”情况汇报单后两小时内编制完成允许/停止掘进通知单,并经地测科长和各有关科室负责人及总工程师审签后一小时之内下发到施工队组。
6、施工队组收到允许/停止掘进通知单后,由技术员或验收员严格按照通知单的要求填写允许掘进图牌板。
7、探放水图牌板必须悬挂在上帮侧距离工作面迎头30米的范围内。
8、施工队组的队长、书记对图牌板进行日常性检查,检查内容包括图牌板吊挂的位置、填写项目是否齐全以及填写内容是否正确,发现问题,立即整改。
9、地测科全面负责开掘工作面水文地质安全分析评价,结合“有掘必探”情况汇报单做出正确判断,决定探放水孔的设计和下发写允许/停止掘进通知单。
10、地测科负责井下探放水工作的抽样验收、队组探放水台帐的检查、指导以及工作面图牌板的随机检查、指正、考核。
11、安康部负责按照有关会议、文件、规程、规定的要求对进行的探放水及图牌板管理进行全面监督,发现问题,及时纠正、处罚。
三、考核
1、损坏或丢失探放水图牌板一次,处罚损坏人500元,无责任人者,处罚队长、书记各200元。
2、掘进区域水文地质安全分析评价有误、允许/停止掘进通知单填写不能指导生产或导致事故发生,处罚责任人200—300元、科长500—1000元、总工程师500—1000元,情节严重另作行政处理。
3、探放水图牌板填写不完整,每有一处处罚相关责任人100元;填写错误,每有一处罚相关责任人50元,队长、书记各100元。
4、“有掘必探”情况汇报单上报迟缓,每次处罚责任人100元;允许/停止掘进通知单下发滞后,每次处罚责任人200元。
5、探放水图牌板管理考核每月月底由总工程师组织进行总结、考核,同时对组织或参加探放水工作考核的有关人员予以适当的奖励。
四、本制度自下发之日起试行,经集团公司对防治水相关管理规定,按照本矿制度管理办法及考核规定并严格落实执行。
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