探放水设计及安全技术6篇

第1篇 探放水设计及安全技术措施

一、概况

1、工作面概况

12020工作面里段位于我矿井田+87m水平西翼一侧，该工作面东侧为12020工作面采空区，南部（上部）为本矿上水平工作面采空区，西部、北部（下部）为原始煤层。开采煤层为五3煤，12020工作面（里段）走向长760米，倾向长150米，煤层倾角25-30度,煤层厚度0.6—0.9m,平均厚0.69m，工作面地质储量11.7万吨。12020上下付巷沿煤层走向掘进。

2、地质情况

12020工作面上付巷掘进515米，下付巷掘进650米时揭露新f7断层，走向155°，倾向65°，倾角48°，延伸长度约350m，落差0-30m；该工作面上部最高海拔标高为+660米，最低海拔标高为+590米，相对高差70米，地面处在伏牛山的顶部，地表荒芜，无居民及建筑物存在。

3、水文地质情况

①大气降水、地表水及新近系潜水

本区为低山丘陵地形，地面坡度较大，冲沟发育，大气降水迳流排泄条件好，因而无常年性地表水体。区内新近系地层呈零星发育，以坡积、洪积及冲积于沟谷、坡脚处，厚度较小，岩性复杂，含富水性差。加之上部上石盒子组隔水层较厚，故此大气降水、地表水及新近系潜水对五3煤开采无影响。仅在井筒揭穿层段有少量淋漓水现象。

②五3煤层顶板砂岩裂隙承压水

五3煤层顶板砂岩裂隙含水层，系指煤层之上60m范围内所含砂岩裂隙含水层，岩性为中粒砂岩，一般发育2～5层，累计厚度约0～30m，一般20m左右，岩性完整致密，裂隙不发育，且部分被方解石脉所充填。生产开采过程中该含水层裂隙承压水将首先充入矿坑，是矿坑涌水的主要充水水源之一。由于该含水层单层厚度较薄，裂隙不甚发育，且补给条件差，裂隙水储存量有限，导、富水性弱，生产中易于疏排。

③五3煤层底板砂岩裂隙承压水

主要由1～2层中粒岩屑砂岩组成，厚2.39～11.09m，平均5.70m，泥质胶结，局部含泥砾及石英细砾。砂岩致密坚硬，裂隙不发育，含富水性弱。为五3煤层底板直接充水含水层，该含水层厚度较小，裂隙不甚发育，且极不均一。因本区属大陆性半干燥气候区，年降水多集中于7～9月份，其水源补给时间短，加之含水层被新近系地层覆盖，补给量不足，故而其富水性相对较弱，一般情况下对开采五3煤层影响不大，以往开采生产过程中也未发生过充水现象。

④断裂构造对矿床充水的影响

本区发育的主要断裂构造位于矿区浅部的新f7。

一般情况下，断裂构造在形成过程中，由于受应力牵引、拖拉作用而在断裂带两侧形成较密集的羽状断裂，破坏了地层的连续性，使多个含水层间产生不同程度的水力联系。同时，断裂破碎带为地下水的运移、富集提供了通道和空间场所。在开采过程中，要加强新f7断层附近涌水点的涌水量观测。

⑤老窑老空水

矿区浅部为五3煤层采空区，推测会积存有老空老塘水，似一“地下水库”，其浅部采空区最低标高约+100m左右，是威胁矿井后期生产的潜在危险因素，生产中，对12020上下付巷要先坚持直流电法仪超前探，发现有异常时，再进行钻探验证，并保留至少30米超前距。同时，在老窑老空相应的地表塌陷区应做好防洪排涝工作。

⑥钻孔对矿床充水的影响

工作面附近无钻孔，掘进时不会受到钻孔水的影响。

4、周边采掘情况

本工作面南部为已回采完的上水平采区，西翼为正在开采二1煤层的新丰煤矿。

二、设计目的

1、探查前方地质构造，消除水害对采掘工程施工的威胁。

2、对物探低阻区钻探验证，或对导水断层进行探查，消除突水危险。

三、设计依据

1、水源性质：预计水源主要为煤层顶、底板砂岩裂隙水。

2、矿井配备一台zby3/7.0-11型注浆泵，两台zdy-550s探放水钻机，配合φ75mm和φ113mm硬质合金刮削型钻头（各不少于2个），φ50mm钻杆，钻杆每节长0.8m，钻杆数量200根，全部使用水力排粉，钻孔均采用无芯钻进。

四、探放水钻孔的设计参数

1、探水起点的确定：

12020上，下付巷钻场位置布置在开口向西1170m方向，钻场支护方式采用2.5m×2.5m工字钢对棚进行支护，棚距为500mm，断面为梯形，净断面6.0㎡掘进断面8.0㎡，对迎头和巷道“丁字口”“十字口”处10m范围内巷道连锁加固。

2、超前距离、帮距的确定：

12020上、下付巷探放水时，确保钻孔终孔位置距巷帮距离不小于20m，超前距离保持不少于30m。

3、允许掘进距离：

经每回次探放水证实无水害威胁，经我矿地测防治水科、通风安全科、生产技术科联合验收合格下发允许掘进通知单后，方可在允许的安全距离内掘进，在掘进过程中始终保持30m的超前距离，严格按照《探放水设计及安全技术措施》的规定操作。

4、套管规格及固定方式：

钻孔开孔孔径为φ113mm，钻进10.5后下设套管为φ108mm的无缝钢管10m，每节套管长度2m，使用内丝外丝连接，丝扣长度为100mm。外端焊法兰盘和阀门连接。

安装孔口管长度为10米，孔口管管外端有焊接牢固的耳把与立柱支护捆绑牢固，同时用戗柱顶牢，并采用绷带、麻纤包裹孔口管以增大摩擦力，防止套管鼓出。再用φ75mm钻头进行深孔钻进。

5、钻孔设计具体参数：

（1）12020上下副巷及切巷钻场探放水计划各施工3个钻孔，分别为1＃、2＃、3＃，均采用无芯钻进。

（2）12020上、下付巷及切巷探放水钻孔均在五3煤层所在的巷道中施工，其施工顺序按钻孔标号顺序施工，12020上、下付巷1#、3#钻孔终孔位置分别位于五3煤层的顶、底板，2#钻孔位于巷道中心线上，各个钻孔之间间距为500mm。

（3）12020切巷1#、3#钻孔终孔位置均位于五3煤层巷道两帮底板，2#钻孔终孔位置位于巷道中心线上，各个钻孔之间间距为500mm。

（4）12020上、下付巷及切巷探放水钻孔参数，如下表所示：

12020上副巷钻场掘进探水钻孔设计参数如表:

孔号	方位角	倾角	钻孔深度
1＃	254º30′	+9º30′	64.2米
2＃	273°	0°	60米
3＃	291º30′	-9º30′	64.2米

12020下副巷钻场掘进探水钻孔设计参数如表:

孔号	方位角	倾角	钻孔深度
1＃	251º30′	+9º30′	64.2米
2＃	270°	0°	60米
3＃	288º30′	-9º30′	64.2米

12020切巷掘进探水钻孔设计参数如表:

孔号	方位角	倾角	钻孔深度
1＃	176º30′	+26°	72.7米
2＃	194°	28°	68米
3＃	212º30′	+26°	72.7米

上一页1234下一页6、排水系统

12020上付巷在施工时，工作面铺设铁质水槽（宽300mm,高200mm），水流由工作面经12020里切巷后进入12020下付巷，再由12020下付巷流至+87m水平水仓,+87m水平泵房安装三台md85—45×7型水泵，配套电机132kw，接有φ159×6mm排水管,排入+320m水平水仓,+320m水平泵房安装三台md46—30×9型水泵，配套电机55kw，接有φ108×4mm排水管将水排至地面。

12020下付巷在施工时，工作面铺设铁质水槽，水流经12020下付巷流至+87m水平水仓后经泵房排水管排至地面。

8、探放水效果确认方法标准：

钻孔按设计要求打到煤层顶底板时，解除前、上方水害威胁。探放水单孔验收有地测组织机电、安全、生产、调度各科室相关人员参加，做到有验收，有记录；实行谁验收，谁签字，谁负责。

9、探放水设计附图

1、探放水钻孔布置平面图，比例1：1000；

2、钻孔布置剖面图，比例1：500；

3、单孔结构图，比例1：500；

4、钻孔布置断面图，比例示意

5、迎头篦子打设断面图比例示意

6、单孔地质柱状图比例1:500

五、安全技术措施

（一）安装钻机探放水前的准备工作:对钻探巷道迎头后10m范围内要进行连锁加固，巷道两帮打一梁三柱台棚及顶梁使用铁拉板加固，联巷交叉口铁拉板加固长度不少于10m，腿与退之间梁与梁之间用撑杆打牢顶实，迎头打好坚固的间距50cm的4根立柱，立柱埋深30cm，顶部超出棚梁30cm-50cm，迎头并打4根横梁，间距为50cm，横梁深入两帮煤壁30-50cm，立柱与横梁十字交叉处使用8#铁丝捆扎结实，篦子使用10mm厚的木背板搭接闭严，并且木背板与立柱横梁用铁丝连接，采用11#矿工钢并紧贴棚子，间隙不大于50mm。钻孔方位及坡度由地测防治水科测量人员用经纬仪和坡度规标定，不经过技术人员同意不得擅自改动钻孔参数，施工时方位角误差不得超过±1°。

（二）、探放水期间材料准备

由施工队在探放水前在钻场附近合适位置，备足探水钻杆100根，钻头2个，45根2m长的套管，5个法兰盘和5个配套的闸阀，做到有备有用，备足海带和棉纱，备足必须用的工具。探水地点由施工队负责在打钻地点配备两台灭火器和不少于50kg黄土。

（三）探放水前准备工作

1、钻机在装卸、运输过程中必有有专人负责，做到保证人员和保护好钻机不受损坏。钻机安装时底部用道木垫实，再将钻机支撑架站稳站牢，保证钻机架牢固可靠，固定好钻机后，仔细检查钻机各部件安装是否正解，并用手转动其各有关部件是否灵活，如有问题应及时解决，由施工队负责。

2、通风安全科负责铺设风、水管路至迎头5m处，探放水期间保持正常通风排水，并悬挂瓦斯和一氧化碳探头至正确位置。

3、由调试室负责在打钻地点10m范围内安装一部通讯电话（12020上付巷8071，12020下付巷8081）并安排专人管理，随时保持井上下联系。

4、机电科负责安排铺设排水系统，指定专人检查排水设备，并正常检查和维护，确保系统运行可靠。

5、12020下付巷探放水期间巷道内无杂物，净高达到2m以上。

（四）探水施工中的技术要求

1、钻进时应准确判别煤、岩层厚度并记录换层深度。（一般要求：每钻进10m或更换钻具时，测量一次钻杆并核实孔深。终孔前再复核一次，如有可能应进行孔斜测量。在钻进中，一旦发现“见软”“见空”“见水”和变层，要立即停钻，丈量残尺并记录其深度。）

2、钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻现象时，必须立即停钻，记录其孔深并同时将钻杆固定，但不得取出钻杆。要立即向矿调度室汇报，及时采取措施进行处理。

3、钻进中发现有害气体喷出时，应立即停止钻进、切断电源，将人员撤到有新鲜风流的地点并及时向矿调度室汇报。

4、钻孔内水压过大或喷高压水时，应采用反压和防喷装置的方法钻进，并对孔口管和迎头篦子进行加固防止孔口管和煤（岩）壁突然鼓出的措施。

5、遇高压水顶钻杆时，可用立轴卡瓦和逆止阀交替控制钻杆，使其慢慢地退出孔口，操作室禁止人员直对钻杆站立。

6、在钻进中，若发现孔内涌水时，应测定水位（压）、涌水量，丈量深度并做好记录。

7、探放水期间，巷道内机电设备由机电科负责每天进行一次失爆检查，杜绝失爆，保证完好。机电科要派专业熟悉并能维修钻机的人员，及时下井对钻机进行检查维护，保证钻机状态完好。

8通风科要安排专人对打钻地点的瓦斯等有害气体进行检查。施工队打钻时迎头要悬挂便携式瓦斯报警仪，并与县挂的瓦斯传感器相对照，保证其准确、灵敏可靠，瓦斯超限时，要求打钻人员停止，切断电源，并报矿调度室，听从指挥并积极进行处理。

9、探放水期间有施工队安排专人对水流经过路线的水槽进行维护，防止水槽於堵。

（五）、探放水的技术要求：

1、孔探到水后，要观测水压、水质、水量和估计积水量或补给量。根据矿井排水能力及水仓容量，控制放水孔的流量或调整平排水能力，并清理水仓、水沟等。

2、加强放水地点的通风，增加有害气体的观测次数。

3、必须监视放水过程，放水结束后，立即核算放水量与预计积水量的误差，查明原因。

（六）、现场验收（1）开拓（2）套管（3）单孔、终孔。

每个钻孔下入孔口套管前、每个钻孔达到终孔设计深度时及每回次探放水首个钻孔固定好孔口套管准备进行深孔钻进探放水时要及时向地测防治水科进行汇报，由矿总工程师组织各生产部门现场监督、落实、验收，做到有验收，有记录，实行谁验收，谁签字，谁负责。

（七）、探放水效果的确认：

钻孔按设计要求打到煤层顶底板时，解除前方、上方水害威胁。探放水单孔验收由地测科组织，机电、安全、生产、调度各科室相关人员参加，做到有验收，有记录，实行谁验收，谁签字，谁负责。在巷道掘进过程中时刻保持30m的超前距，并采取短钻疏水措施。

六、探放水工操作规程

1、每台钻机操作人员不少于3人，并明确责任分工，机长（班长）为当班安全技术与操作第一责任者。

2、司机必须熟悉钻机主要结构、性能和工作原理，掌握一般液压传动基础知识，能熟练操作维护和维修。

3、施工前钻工必须学习本钻探施工技术安全措施，掌握施工目的、工艺和技术要求，熟悉预防灾害措施和矿井避灾路线。

七、水灾避灾路线

12020上付巷探水工作面→12020上付巷→+160m水平车场→副斜井→地面

12020下付巷探水工作面→12020下付巷→12020切巷→12020上付巷→+160m水平车场→副斜井→地面

12020切巷探水工作面→12020下付巷→12020外段切巷→12020上付巷→+160m水平车场→副斜井→地面。

第2篇 工作面、底板抽放巷超前探测探放水设计及安全技术措施

一、工程概况

11051工作面巷位于±0—-80水平，主要做为11061工作面的接替工作面。切巷倾斜长度120米、方位356°沿二1煤层掘进，倾角平均-26°，煤层厚度平均3.2m；工作面上副巷开口位于七巷车场转回下山西部，开口标高-37.1m，主要服务11051工作面的进风及运输，回风及运料；该上巷沿11031工作面采空掘进设，计方位266°，坡度+3°总长876m；工作面下副巷位于八巷皮带下山以西，开口标高-91m设计方位266°，坡度+3°总长1040米。

11051下付巷底板抽放巷掘进工作面位于采区泵房以西，巷道开口标高-79.6m，开口后以-29°下山掘进，巷道顶板进入一8煤层后，沿一8煤层掘进，方位266°，坡度+3°工作面总长945米。上巷底板抽放巷位于11051上付巷开口以西632米处开口标高-18m，开口后以-23°下山掘进，进入一8煤层后，沿一8煤层掘进，方位266°，坡度+3总长230米。两段抽放巷均采用锚网锚喷支护，设计净掘进断面10.5m2。

根据郑州煤炭工业集团××××有限责任公司《二1煤层“带压开采”安全技术措施庭审核意见：我矿在-65～-100m标高之间开采二1煤层时，正常块段是安全的，富水区或底板构造复杂块段底板存在突水危险性，故在-65～-100m标高之间局部构造复杂有突水危险的地段必须坚持“物探先行，钻探验证”的探放水原则。

二、探放水钻孔设计参数

（一）、11051上下巷、切巷钻探设计

①、11051上副巷自东向西掘进，掘进过程中针对巷道上帮采空区进行探放水，设计钻探水平深度60m，安全超前距为20m，控制上帮帮距30m，允许掘进40米，每掘进40米为一个循环，计划探放水21个回次，掘进巷道851m；11051下副巷自东向西掘进，使用11051底抽巷抽放钻孔及超前探测孔做为11051下付巷探放水钻孔。

②11051下付巷不再进行回次探放水，但11051下付巷必须用直流电法仪进行物探，探测距离60m，安全超前距为20m，允许掘进40米，每掘进40米为一个循环，计划执行物探24个回次，掘进巷道1040m；

③11051工作面切巷自上向下掘进，设计钻探水平深度60m，安全超前距为20m，控制东西两帮帮距各20m，允许掘进40米，每掘进40米为一个循环，计划探放水4个回次。

11051上副巷探放水钻孔设计参数

钻探位置	孔号	设计方位	设计倾角	孔深
上副巷	1	266°	+3°	60米
	2	266°	+7°	60米
	3	258°	+12°	62米
	4	249°	+16°57′	65米
	5	241°	+20°	70米

11051工作面切巷探放水钻孔设计参数

钻探位置	孔号	设计方位	设计倾角	孔深
切巷	1	356°	-26°	67米
	2	3°	-26°	66米
	3	8°	-26°	67米
	4	349°	-26°	66米
	5	344°	-25°	65米

④、施工工艺

采用zy--750型探水钻机，钻机完好，可以正常使用。

钻孔开孔孔径为φ118mm，深度为11m，套管为φ108mm的无缝钢管10m。外端焊法兰盘和阀门连接，孔口管外端有焊接坚固的耳把与立柱支护捆绑牢固，并采用水泥注浆固管以增大摩擦力，并用戗柱顶牢，防止套管鼓出，阀门耐压大于2mpa。放水孔施工过程中，根据煤层揭露情况和顶板情况，可适当调整放水孔数量和参数，增加钻探回次，全部钻孔均采用无芯钻进。施工过程中要边探边进，钻孔要保证30米的超前距

（二）、11051底抽巷超前探测及探水钻孔设计

①、设计6个钻孔，其中4、5、6号孔为底板探水钻，1、2、3号为煤层探测孔，终孔位置在巷道正前方20、40、60m处，深度为距离巷道底板深30米，经验证无突水危险后方可掘进40m，保证20m超前距。

超前探测及探水钻孔技术参数表

以上参数根据每循环每个钻场探测煤厚和巷顶距离二1煤层间距随时调整。

②、钻孔施工工艺

使用zy--750型钻机，配合ф94mm钻头，ф63mm钻杆，全孔无芯钻进，岩段采用水排粉，煤段采用风排粉。

探水钻孔必须打至l1～3灰岩内，注浆扩散半径预计15 m。孔口管分两级安装，一级孔口管下入底板小于8 m，直径127mm，二级孔口管 110mm，下入深度不小于底板以下15 m，进行水泥注浆加固。

②、供排、水系统

钻场必须有良好的供电、通风和供排水系统。钻机供水水量不得小于5m3/h；排水系统良好， 通过水泵排至采区水仓。钻场附近必须设专用电话，以便能及时与地面各业务部门联系。

③、钻孔施工技术要求

施工单位必须严格按照设计施工，钻孔方位由地测科标定，坡度由施工对自己标定，在施工过程中不得随意改动，如因现场施工条件受限需要变动时，必须经地测科同意后方可变动，同时根据现场变化情况修改单孔设计并下发施工通知单。

该巷若钻孔水压较大，为确保施工人员的安全，必须使用防喷冒和孔口钻杆卡持器等防喷反压装置，以免钻具被高压水顶出伤人。

开孔层位为砂质泥岩，遇水易变软膨胀，在钻孔施工过程中，可能发生塌孔及钻孔缩径现象。所以下套管的孔要尽量加大孔径，钻进冲洗用水采用钻机配备的注浆泵供水，不直接用地面供水冲洗，以防增加高压水对孔壁的破坏，在钻孔孔壁比较破碎处，可加压注浆加固后再钻进。

认真做好现场小班记录，记录要符合“及时、准确、完整、清晰”的要求。准确记录各含水层的初始水量、最大水量、稳定水量和水压、岩层层位、名称、含水层深度、进入含水层后岩溶发育程度、位置等简易水文观测记录，以便于收集、分析资料。

按水压3.1mpa留设钻孔超前距30m，一级套管设计巷道底板以下5m,二级套管设计巷道底板以下15m，采用水泥注浆固定套管，套管外端焊接法兰盘并安装闸阀。各级套管耐压实验水压不小于4.6mpa,终孔注浆压力不得小于7mpa，持续时间不小于30分钟，若钻孔漏水须重新注浆，复钻再进行试压，直到孔口管达到耐压要求。耐压试验的压力不小于设计注浆终孔孔口压力，不合格必须重封。

④、注浆工艺

该巷底板探测加固封孔和加固套管以注双液浆为主，主要由水玻璃、水泥和水配制形成，注浆加固以单液浆为主，以水泥和水配置而成。注浆一般采用全段连续注浆方式，分孔分序次连续灌注，直到达到终孔压力为止，以最大量进浆，最大范围扩散，最大限度的充填岩溶裂隙为目的。单孔涌水量大于20m3/h的在注浆结束后必须对钻孔两侧增加注浆验证钻孔，验证钻孔终孔涌水量不得大10m3/h，否则继续注浆处理直至单孔涌水量小于10m3/h，无水钻孔终孔进行水泥封孔。

⑤、单孔注浆结束标准及注浆效果检验

单孔注浆结束标准：注浆压力越大，扩散的范围越大，对裂隙充填的越充分，形成的结实体强度也就越高，但压力超过一定限度时，容易造成巷道底鼓、跑浆。所以单孔注浆结束标准为：泵量80l/min以下，孔口压力不得低于水压的2.5倍，持续时间为30分钟以上。但当发现巷道底鼓或大量跑浆时，可采用间歇法或调整浆液比重和注浆参数进行封堵。钻孔注浆结束达到要求后，对单孔涌水量达到10m³/h的钻孔进行施工第二序次检查孔，要求检查孔最大水量不超过5m3/h。

三、验收程序

（1）.开孔验收

钻孔开孔由矿总工程师组织各生产部门进行联合验收合格后报嵩阳公司地测防治水处同意后方可进行开孔。

（2）.终孔验收

超前探测钻孔、探水钻孔达到设计要求进行终孔前要及时向嵩阳公司地测防治水处、服务站进行汇报，嵩阳公司根据工作需要对终孔进行退钻验收，嵩阳公司不进行现场验收的，由矿方组织相关生产部门进行终孔验收。

四、安全技术措施

（一）、11051底板抽放巷安全技术措施

（1）.由地测科人员将钻孔方位、倾角在钻场内放线。抽探队严格按线施工，不经技术人员同意，不得擅自改动。

（2）.钻孔施工前，必须稳好钻机，对准钻孔的方位角和倾角后，方可施工。在钻进过程中，打钻人员每班必须记录好钻孔进度及岩层变化情况。

（3）.启闭开关时，注意力要集中，做到手不离按钮，眼不离钻机，随时观察和听从钻机司机命令，准确、及时、迅速的启动和关闭开关。

（4）.打钻时，要保证有足够的水量，不准打干钻；为防止埋钻，钻具下至距孔底1—2m时，立即开泵送水，见返水后，才能钻进。

（5）.钻进过程中，一旦发现“见软”、“见水”和变层，要立即停钻，丈量残尺并记录其深度。

（6）.在钻进过程中要密切注意，有出水时要记录具体出水位置，并测量出水量。在钻进过程中要密切注意孔内情况，发现钻进异常或涌水异常，要立即停止钻进但不得拔出钻杆，同时通知地测科及调度室。

（7）.若发现钻孔内水量、水压突然加大或顶钻时，必须立即停止钻进，但不得拔出钻杆，不得任意跨越钻杆。同时迅速向地测科和调度室汇报，并派专人监视水情。

（8）.下孔口管前，必须使用风力或水力将孔内的煤岩粉吹冲干净。

（9）.孔口管外端须焊接法兰盘，并安装耐压25公斤的闸阀。

（10）.孔口管下入后，注双液浆凝固一昼夜后复钻，钻过孔口管3m后，进行孔口管耐压试验。

（11）.注浆过程中如发现钻孔串浆、堵塞或钻孔进浆量明显较少时，要重新扫孔或补打检查孔注浆。

（12）.试压完成后，用直径为94mm的钻头钻进至设计位置。

（13）.在终孔前，钻孔若出水，马上采用zby70/80型注浆泵实施注浆加固措施，之后再进行复钻，直至终孔注浆压力达到静水压（1.5～2.3）mpa 的2倍以上，即（3～4.6）mpa。

（14）.加强钻机的维护及保养，正确使用机器设备，严格掌握钻进速度，避免卡钻掉钻等现象发生。

（15）.在钻进过程中，时刻注意钻场及其附近的围岩变化情况，发现问题立即向调度室和相关人员汇报，及时采取措施处理。

（16）.开钻前要检查有毒有害气体的含量。

（17）.钻探工人穿戴要整齐利落、袖口、裤脚必须束紧。

（18）.工作人员进入钻场必须首先检查钻场及周围的安全状况，如防水、防火、通风设施等，如有不安全因素，不得开钻。

（19）.打钻前调度室负责在作业地点装一部专用电话，保障通讯畅通 ，并在钻场附近回风流5-10米位置，安装瓦斯断电报警装置和co传感器。

（20）.机电运输科负责对钻场的机电设备进行检查，杜绝电器失爆现象；巷道低洼处电器（如开关、综合保护）要上架，电缆不得落地，悬挂达到高度1.5m。

（21）.准备工作做好后，由地测科组织安全、生产、调度、机电运输等专业人员进行联合验收，合格后方可开钻。

（22）.严格控制浆液配比，加固孔口管时，凝胶时间不得大于1分钟，加固注浆时，采用单液水泥浆，水灰比由稀到稠，终孔时，水灰比为1：1。

（23）.正确使用注浆设备，保证其正常运转，在加固注浆时，终压前不得停泵，保证连续作业。

（24）.注浆泵附近属于高压区，非岗位人员远离钻场。

（25）.注浆人员作业前，须配带浸塑手套，防止腐蚀。

（26）.开泵司机须做好泵压、注浆量等相关记录工作。

（27）.施工过程中必须在钻场内悬挂瓦斯便携器，瓦斯浓度达到0.8%时，应立即停止作业；达到1%时，停电并撤出人员，及时向调度室汇报。

（二）、11051上下巷、切巷安全技术措施

（1）钻孔方位按设计要求由地测防治水科测量人员标定，坡度由施工队用坡度尺标定。

（2）开孔直径φ118mm,钻进11m ，下入φ108 mm套管，安装套管前，采用水泥注浆固管，然后采用58mm钻头无芯钻进。使用压力水排粉渣，风管、水管接到距迎头10m以内，钻机安装时先将底部用道木垫实，然后用坑木固定钻架，固定要牢固可靠，固定好钻机后，应仔细检查钻机各部件安装是否正确，并用手转动其各有关部件是否灵活。

（3）每次探水前在11051上巷或下巷低洼处掘进临时水仓，深度不得超过5米，不得低于4米，每100米做一个，保证两台水泵能正常工作，水泵型号为 bqw35-7-2.2排出的水经φ89mm排水管由11051上、下副巷经皮带下山到八巷采区水仓。

（4）对钻探巷道及迎头要进行加固，巷道两帮打一梁三柱抬棚，长度不少于10m,迎头打好坚固的横竖柱子和篦子，篦子用木板鱼鳞状搭接，横竖柱均采用11﹟矿工钢并紧贴棚子，间隙不大于500mm，其中立柱5根，横梁5根。

（5）工程质量达到要求，巷道内无杂物，净高达到2.2m以上。

（6）各个水流可能经过的十字头和丁字口巷道都要进行连锁，防止透水时冲垮巷道。

（7）调度室负责在作业地点安装一部专用电话，以便在探出水时与受水威胁地点的人联系。

（8）钻场及附近作业地点人员要熟悉撤退路线，安全科要在避水灾路线上设置避水灾指示牌板，方便作业场内及附近人员认清撤退路线。

（9）开孔前要求清理水沟，保证水流畅通。

（10）探放水期间，必须有专职安全员在现场监督，钻探队配备至少四人现场施工，并明确一名班组长具体负责。

（11）跟班队长现场跟班，落实各项措施，及时处理事故隐患。放水孔施工期间严禁其他非施工人员进入，有严重透水预兆时，并立即向调度室、总工汇报，如果情况紧急，施工负责人要立即组织人员按照避水路线撤离，并及时向调度室汇报，撤出受水害威胁地区的工作人员。

（12）钻进中，施工人员要扎紧领口、袖口、佩带好自救器，安全帽，钻场要悬挂瓦斯便携仪，注意钻机运行情况，如有异常，立即停机查找原因，待故障排除后再施工。

（13）在上述准备工作完成以后，严格按照给定的孔位、方位角、坡度、孔深进行施工，不经负责人员同意，不得擅自改变。

（14）在钻进前，探放队先检查钻杆，保证不堵塞、不弯曲。让钻机先空转10分钟，确认无问题后，方可接上钻杆、钻头，必须打完一杆后方可接上第二杆。

（15）钻进时，压力不宜太大，要轻压慢进，待钻机工作平稳后，压力再逐渐增大，钻工要认真观察钻机运转，发现异常，立即停机查找原因及时处理。

（16）钻进中，如发现钻场附近瓦斯增大，夹钻时要采取措施并向安全科及时汇报，如发现钻孔出水量变大时要停止钻进但不得拔出钻杆，并立即向调度室、总工汇报，如果情况紧急，施工负责人要立即组织人员按照避水路线撤离，并及时向调度室汇报，撤出受水害威胁地区的工作人员。

（17）施工期间，钻场要悬挂瓦斯便携仪。

（18）在施工地点必须安装一部专用电话，直通调度室。

(19）探水时如果有透水预兆，就要立即通知所有受水威胁地点的所有人员，立即撤离工作地点到安全地方，掘进头人员副井撤离。

五、排水路线：

11051上副巷、切巷：掘进工作面——11051上副巷——采区水仓——中央泵房水仓——平地

11051下副巷：掘进工作面——11051下副巷——皮带下山——采区水仓——中央泵房水仓——平地

11051底板抽放巷：钻场——11051底板抽放巷水仓——采区水仓

六、避灾路线

1、避水路线：

11051上副巷、切巷：11051上副掘进工作面→七巷车场→副斜井→地面

11051下副巷：11051下副巷掘进工作面→皮带上山→八巷车场→副斜井→地面

11051底板抽放巷：钻场→11051底板抽放巷→八巷车场→副斜井→地面

2、避火、瓦斯路线：

11051上副巷掘进工作面：→七巷车场→副井→地面

11051下副巷掘进工作面：11051下副巷掘进工作面→皮带上山→ 副井八巷车场→副井→地面

11051底板抽放巷：钻场→11051底板抽放巷→八巷车场→副斜井→地面。

附：11051底板抽放巷超前探测及探放水设计平剖面图

11051工作面探放水设计平剖面图

××××地测防治水科

2015年1月18日

第3篇 6106切眼掘进工作面探放水设计及安全技术措施

一、设计原则及施工区域说明

炭窑渠煤矿位于东胜煤田东南部区，井田构造为无褶皱、无断层、无岩侵的简单单斜构造，根据本矿井下实际涌水量统计及水纹地质图显示，炭窑渠煤矿井田内地下水贫乏，实际矿井正常涌水量为5m2/h,最大涌水量不足8m2/h，水文地质构造简单。目前井田内及周边煤矿还未发现有疑突水源，但仍不可忽视古窑老井等积水隐患及有害气体存在的可能。为确保本矿主要运输大巷延伸掘进工作面不受老窑采空区积水及有害气体威胁，根据《煤矿安全规程》及《煤矿防治水工作条例》规定，严格执行“有掘必探、先探后掘”探放水的原则，特编制探放水设计。

二、巷道位置、用途

6106切眼掘进工作面位于井田6-2煤回风大巷西翼，此最终与6106进风顺槽、6106回风顺槽形成新的综采生产系统。6106切眼掘进工作面全长145米，用于综采工作面的设备布置、行人和安全出口等作用。

三、水文地质

1、水文地质类型

矿区内直接充水含水层和间接充水含水层的含水空间以孔隙为主、裂隙次之，属孔隙、裂隙充水矿床。最下一层可采煤层6-2 煤层位于本井田最低侵蚀基准面以上，直接充水含水层富水性弱(q＜0.1l/s.m)，其补给源以贫乏的大气降水为主，贮水条件较差，富水性较弱，水文地质条件简单型。

2、矿坑涌水量的计算预分析

经实测原炭窑渠煤矿的正常涌水量为10m3/d，本次设计暂按10m3/d 的涌水量作为炭窑渠煤矿的正常涌水量，并预测该矿井最大涌水量为15m3/d，井下涌水可及时由巷道水沟排出对井下开采不会造成太大影响。

3、矿井周边煤矿及废弃小窑、老塘积水情况

一、从实地详细勘查及所提供矿井周边煤矿及废弃小窑、老塘积水情况资料及周边煤矿采掘工程平面图得知。本矿西南部的准格尔旗阳堡渠煤矿、北部的阳塔煤矿等，相距较远。周边的三个煤矿自建矿以来没有发生过越界开采、瓦斯及煤尘爆炸、大面积冒顶、井下突水等安全事故，各矿井在设计中都留足了一定的井田边界保安煤柱。且这三个煤矿和本矿一样。均为贫水煤矿。所以，周边煤矿暂不能对本矿造成水害灾难。但因本矿局部埋深较浅，仍不能忽视古窑老空积水灾害的可能性，因此矿井掘进工作中的防治水工作仍必须严格执行“有掘必探，先探后掘”防治水制度。确保矿井的安全生产。

二、工作面突水预兆

煤壁挂汗、温度下降、空气变冷、雾气产生、煤层发潮、暗沉沉有害气体增高，呼吸困难、头痛、顶底板压力大，底板鼓起有渗水、淋水，出现压力水流并有“嘶嘶”水叫声，巷道挂红、有异味等出水预兆财情况，必须立即向调度室汇报撤出人员等待处理。

三、钻探超前距的确定

钻探老空水超前距深度确定：

a=0.5al×3p×kp

a=0.5×4×5×3×0.1×3=9米

a-钻孔超前距

a-安全系数,取 4

l-巷道的高度或宽度，取5米

p-水压，0.1 mpa

kp-岩（煤）层的抗张强度，取3 mpa

根据计算采空水钻孔超前距为9米。根据《矿井水文地质规程》及《防治水工作条例》规定，确定超前距20米，则更有利于安全。

四、目的、任务及探放水设备的选择

1、探明炭窑渠煤矿古井、老窑采空区范围，疏放采积水，疏干为止。

2、排放及检测采区内富存的有毒有害气体。为确保6106切眼掘进工作面安全生产提供依据和有利的开采条件。

3、探放水设备的选择采用矿购置的khyd75型探水钻，采用ф40mm钻杆。

五、施工方法及技术要求

（一）、施工方法

（1）、钻孔位置布置在6106切眼掘进迎头撑子面上，要求布置在煤层中，严格按设计确定的方位、倾角进行钻探。

（2）、要严格掌握钻进的长度，记录清楚，打不到设计位置时，根据情况由技术员另行定线、定眼重新开钻。

（3）、钻探完毕经验收合格后，方可撤钻，同时交钻探结果表，报矿总工程师。

（二）、技术要求

1、钻孔倾角与煤层倾角一致，钻孔方向与巷道方向相同，每组放水钻孔个数、方位、倾角、长度确定如下规定。

2、6106切眼掘进工作面每次打钻孔3个，延煤层底板上1m的位置水平布置。中间为1#钻孔,距离2#、3#钻孔1.5米位置延巷道延伸方向布置，右帮为2#钻孔，和右巷帮成15度夹角钻探，距离巷帮75cm；左帮为3#钻孔，和左巷帮成15度夹角钻探，距离巷帮75cm。

3、超前探测钻孔深度不小于50m，掘进长度不大于30m，即钻

孔超前掘进掌子头不小于20m。（如遇特殊地质条件以及岩层硬的情况下可以短掘短探，但必须保证超前距离不小于20米，正眼超前钻探距离不得低于35米；帮眼深度不得小于47m，帮眼间距不能大于25米）。

4、在探水钻机附近准备有最少6个长400mm的锥形木楔及一把八磅大锤，做为发生异常涌出时的封堵钻孔之用。并准备一个15度三角板，做为1#孔角度控制之用。

5、钻机安装及孔口安全装置

严格按中腰线定位，钻机底盘四角用ф18mm直径，1.5m锚杆固定。或采用单体支柱压住钻机，确保整个机体固定牢固。

六、钻探安全措施

1、认真检查安钻场地的巷道支护和通风情况，支护完整，顶帮安全，气体不超限，通风条件符合煤矿安全规程规定方可安装钻机。

2、钻机安装必须牢固平稳，底盘四角用ф18mm，1.5米长的锚杆生根，或采用单体支柱压住钻机，确保整个机体固定牢固。

3、连接或折除电源时，应由机电专业人员和钻机机电修理工共同进行，并严格执行停送电制度。电缆吊挂整齐，不得随地摆放。控制钻机要用专用开关。

4、严格按设计标定钻孔方位，倾角，每班开钻前先检查立柱，孔口安全装置，周围支护等安全情况，如有问题，应先处理后开钻。

5、钻进时要注意判别煤、岩层、岩性及厚度变化，并认真记录钻孔深度，更换钻杆时，要记录钻杆长度及所用钻杆的数量，以核实孔深，终孔前再根据钻杆的长度及数量复核一次孔深，以防孔深差错造成水害事故。

6、注意检查观测周围有无出水征兆：如发现安钻地点距积水地点很近，应采取加固措施并停止掘进工作。

7、钻进时应在操作前方吊挂多功能气体检测仪，发现有害气体涌出时，应在加强通风的同时，用黄泥、木塞封堵孔口，若无法处理，应立即停止工作，切断电源，将人员撤到新鲜风流地点，并向矿调度汇报。

8、钻进中发现钻孔内显著变软或沿钻杆流水增大，都是钻孔接近或进入积水区的象征，此时应立即停钻检查，并将钻杆固定，记录该钻孔深度。检查设备完好情况，牢固情况及支护完好情况，泄水泵完好可靠，泄水管路完好情况，以及人员没撤离路线的安全畅通情况，报警信号完好情况，并通过排水泵房做好排水准备。上述检查完毕，并符合技术安全要求时，方可重新打开三通泄水闸，送电开钻，边钻进边推进钻具，使钻头空进一米时，可把附近积存淤泥、碎石、杂物冲出孔外，而后再提出钻杆放水。

9、遇有高压水顶钻杆时，立即停止作业，并及时采取封堵钻孔措施。

10、站在钻机两侧操作，钻机工作时前方严禁有人，左右及后部3m范围内严禁进行与打钻无关的工作。为了避免在打钻过程中卡钻现象的发生，在钻孔施工过程中严格按照“先送水后开钻，先停钻后关水”的操作程序。

11.在钻孔钻进过程中钻机操作司机应始终处于操作位置，严禁在钻孔施工过程中钻机司机离开操作位置。

12.钻工要熟悉钻机性能，做到会使用、保养和检修。

13.在每次打超前探测孔之前，应对钻机进行检修和维护，发现故障及时排除。

14.施工超前探测孔时必须进行瓦斯、一氧化炭等有害气体检查。

15.超前探测工作每班不少于三人，一名钻机操作司机，两人协助安装和拆卸钻杆。

16.严格按探水钻机的操作规程操作设备。

17、在人员离开钻场下班时必须将钻杆卸下，严禁钻杆滞留在钻孔内。接钻杆必须待钻机停稳，且把开关停至零位方可进行。

18.打钻过程中要认真观察涌水量变化情况，并做好记录，发现涌水异常、水量较大时及时采取有效封堵及排水措施，并及时上报调度室。

19.在钻机钻进过程中，司机应密切关注钻机钻进速度，如遇钻进速度陡然增大，判断可能进入采空区，应立即监测钻孔瓦斯、一氧化碳等有害气体及钻孔水的涌出情况，如涌出异常，应立即堵住钻孔，上报生产调度室并及时撤出人员，加强通风或排水工作。

20、井下探放水使用专用的探放水钻机，严禁使用煤电钻进行探放水。

21、钻孔内水压过大时，严禁作业，并有防止孔口管和煤(岩)壁突然鼓出的措施。

22、探放水钻孔施工时发现煤岩松软、片帮、来压或钻眼中水压、水量突然增大和顶钻等异常时，必须立即停止钻进，但不得拔出钻杆。现场负责人要立即向矿调度室汇报，并派人监测水情。如发现情况危急时，必须立即撤出所有受水威胁地区的人员，然后采取措施，进行处理。

23、探放老空水前，首先要分析查明老空水体的空间位置、积水量和水压。老空积水区高于探放水点位置时，只准打钻孔探放水；探放水时，必须撤出探放水点部位及探放水点标高以下受水害威胁区域内的所有人员。探放水孔必须打到老空水体，并要监视放水全过程，核对放水量，直到老空水放完为止。

24、钻孔放水前，必须估计积水量，根据矿井排水能力和水仓容量，控制放水流量；放水时，必须设专人监测钻孔出水情况，测定水量、水压，做好记录。若水量突然变化，必须及时处理，并立即报告矿调度室。

25、采掘工作面或其他地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙渗水、水色发浑、有臭味等突水预兆时，必须停止作业，立即报告矿调度室，撤出所有受水威胁地区的人员。

26、钻孔接近老空区，预计可能有瓦斯或其他有害气体涌出时，必须有瓦斯检查工或矿山救护队员在现场值班，检查空气成分。如果瓦斯或其他有害气体超过《煤矿安全规程》规定时，必须立即停止钻进，切断电源，撤出人员，并报告矿调度室，及时处理。

27、钻进中发现有气体喷出时，不管是什么气体，应立即停止钻进、切断电源，戴好自救器，封堵钻孔。将人员撤到有新鲜风流的地点。立即报告矿调度室，及时采取安全有效的处理措施。

28、井下采掘作业过程中，遇下列情况之一，必须进行探水警戒和探放水：

○1、接近水淹的或情况不明的井巷、老空、老窑或小煤窑；

○2、接近含水断层、导水断层、含水裂隙密集带、溶洞或陷落柱；

○3、接近各类防水煤柱或打开隔离煤柱放水；

○4、接近水文地质条件复杂的地段或采掘工作面有突水征兆；

○5、掘进工作面接近曾经发生过突水的地段。

○6、其他预计可能发生突水的地点。

七、探水巷道的安全措施

1、探水巷道、行人、回风必须畅通无阻，巷内不得有低洼积水段若有积水段，必须根据积水量，按“煤矿安全规程”要求建立临时泵房水仓，确保放水不淹探水巷后路。

2、巷道支护必须牢固可靠，有较强的抗水流冲击能力。

3、巷内杂物等障碍物要清理干净。物料排放整齐，确保最少800mm行人安全撤离通道畅通无阻。

4、巷内必须保证正常通风，气体符合规定，必坚持每班不少于二次的气体检查，钻机操作台前，始终悬挂甲烷报警仪，随时观测钻孔内气体涌出情况。

5、巷内电缆水管悬挂整齐，联络信号畅通，所有设备应上架摆放在安全地点。

八、放水及放水后掘进的安全措施

1、探到积水后，应认真分析、水压、水量及水质、确定放水量及放水孔个数，按《煤矿安全规程》要求，调整排水能力，使其排水、供电、水仓、水沟相匹配。

2、派专人观测放水情况，认真记录放水量，发现异常及时处理。

3、加强放水地点的通风，每小班有害气体检查不少于二次，必须在钻孔1.5m内设置多种气体检测仪。

4、一个孔放水结束后，应按安全距离要求，在其左右补打检验孔，确认无残留积水时，方可拆钻，进行掘进施工。

5、恢复掘进前，应在起点设置标志，明确标出从该点前掘进的安全距离。

九、应急抢救水害事故预案

按矿2013年度事故应急预案执行。

十、水害避灾路线

钻机施工地点→6106切眼掘进工作面→6106（回风顺槽、运输顺槽）→回风大巷→回风立井→回风立井的梯子间→地面

第4篇 单孔探放水设计及安全技术措施

一、概况：

主、副斜井在岩层中开拓（倾角23°），厚煤层巷道（运输、轨道、回风平巷）位于740---750水平，为进一步摸清煤层赋存情况及周边水的情况，需对施工的巷道进行探水，为确保探水期间的安全特编制本措施。

水源性质:预计水源主要为煤层顶板水和断层导水。

钻机型号：zl j-350煤矿用坑道钻机。

主要技术参数：

钻机重量：430kg

电机功率：11kw

主轴转速：115  198  350（r/min）

额定扭矩：350  200  115（ｎｍ）

钻孔深度：200米

钻杆直径：75mm

二、探放水前的准备工作：

1、在组织施工前，生产技术科必须在探放水现场标明探水起始线位置，严格要求，根据煤层走向及倾向确定出钻孔方位及坡度等技术数字。施工队伍必须严格要求施工，并随时校验，及时调整，做到精密准确。

2、施工单位要将打钻所需的材料及工具，设备准备到位，不能因为准备工作的原因而影响施工。施工人员应认真学习探放水安全技术措施并熟悉钻机的使用及维护知识。

3、在运输zlj-350油压钻机等大件设备的过程中，运输人员应轻拿轻放，避免设备因受力碰撞而受损。钻机及其附属设施及各部件连接要牢固可靠，并在每次使用前检查，确保施工的安全。

4、每次开钻前，检查钻杆接头的牢固情况，严防脱钻事故的发生，钻杆要达到不堵塞，不弯曲，丝口不磨损。

5、在组织施工前，要求施工人员对钻机附近10米范围内的巷道支护进行检查，发现巷道支护受损的及时处理并加强支护，并打好立柱和挡板。

6、施工过程中，采用压入式通风，局部通风机安设在平巷车场新鲜风流中。

7、局部通风机要长时运转，无论工作、不工作或交接班都不得停止运转，局部通风机不开时，要把人员撤至进风巷内，并在巷道门口位置设置“严禁人员入内”的警戒牌。自动停电时，要撤出人员，待查明原因，确认安全后再启动。

8、在组织施工前，必须检查防尘系统完好，管路无漏水等现象，保证钻机的水源。

9、在巷道低洼处，非行人侧及时挖好水仓，清理好临时水沟，确保排水畅通无阻。

10、在打钻地点安装电话，并保证及时与调度室联系。

11、在施工前，机电人员必须严格要求安接好开关及钻机，各机械设备必须定期按时进行注油检查维修，以保证设备良好运行。

12、技术人员和探放水人员，必须亲临现场，依据设计，确定探水钻孔位置，方位，深度以及钻孔数量。

13、带班矿领导和当班安全员瓦检员必须在探放水地点监督安全和随时检查空气成分，如果瓦斯浓度超限，必须立即停止钻进，切断电源，撤出人员，并报告矿调度室，及时处理。

三、钻孔设计

1、探水钻孔设计：

a.厚煤层巷道沿顶板掘进探水钻孔设计：（长探）

（1）上中心孔：方位270°，仰角：0°26′，设计水平钻距200m，开孔直径ф75 mm，位于迎头中部。

（2）下右侧孔：方位275°，平行于巷道顶底板，设计水平钻距200m，开孔直径ф75 mm，位于迎头右侧。

（3）下左侧孔：方位265°，平行于巷道顶底板，设计水平钻距200m，开孔直径ф75mm，位于迎头左侧。

（4）下中心孔，方位270°，俯角：0°46′，设计水平钻距200m，开孔直径ф75mm，位于迎头中侧。

b.厚煤层巷道沿地板掘进探水钻孔设计：（长探）

（1）上中心孔：方位270°，仰角1°，设计水平钻距200m，开孔直径ф75 mm，位于迎头中部。

（2上右侧孔：方位275°，平行于巷道顶底板，设计水平钻距200m，开孔直径ф75 mm，位于迎头右侧。

（3上左侧孔：方位265°，平行于巷道顶底板，设计水平钻距2000m，开孔直径ф75mm，位于迎头左侧。

（4）下中心孔：方位270°，俯角0°17′，设计水平钻距200m，开孔直径ф75 mm，位于迎头中部。

2、煤巷长探钻孔超前距为140米，止水套管10米，允许掘进距离60米。

c.厚煤层巷道沿顶板掘进探水钻孔设计：（短探）

（1）上中心孔：方位270°，平行于巷道顶底板，设计水平钻距40m，开孔直径ф75 mm，位于迎头中部。

（2）上右侧孔：方位273°，平行于巷道顶底板，设计水平钻距42m，开孔直径ф75 mm，位于迎头右侧。

（3）上左侧孔：方位267°，平行于巷道顶底板，设计水平钻距42m，开孔直径ф75mm，位于迎头右侧。

（4）下孔，方位270°，平行于巷道顶底板，设计水平钻距42m，开孔直径ф75mm，位于迎头中侧。（俯角1°13′）

（5）下右侧孔：方位273°，平行于巷道顶底板，设计水平钻距42m，开孔直径ф75 mm，位于迎头右侧。（俯角1°13′）

（6）下左侧孔：方位267°，平行于巷道顶底板，设计水平钻距42m，开孔直径ф75mm，位于迎头右侧。（俯角1°13′）

d.厚煤层巷道沿地板掘进探水钻孔设计：（短探）

（1）上中心孔：方位270°，仰角1°13′，设计水平钻距40m，开孔直径ф75 mm，位于迎头中部。

（2）上右侧孔：方位273°，仰角1°13′，设计水平钻距,40m，开孔直径ф75 mm，位于迎头右侧。

（3上左侧孔：方位267°，仰角1°13′，设计水平钻距40m，开孔直径ф75mm，位于迎头左侧。

（2下右侧孔：方位273°，平行于巷道顶底板，设计水平钻距,40m，开孔直径ф75 mm，位于迎头右侧。

（3下左侧孔：方位267°，平行于巷道顶底板，设计水平钻距40m，开孔直径ф75mm，位于迎头左侧。

（4）下中心孔：方位270°，平行于巷道顶底板，设计水平钻距40m，开孔直径ф75 mm，位于迎头中部。

2、煤巷短探钻孔超前距为30米，止水套管10米，允许掘进距离10米。3、预计水压小于0.1mpa，钻孔预先固结套管，套管口安装闸阀。(1)开钻钻到孔深10m；(2)下放ф73-75肋骨式安全套管10米；(3)ф55钻孔到孔底；

c.主（副）斜井倾斜基岩段掘进探水钻孔设计：

（1）1号中心孔：方位256°，俯角2°17′，设计钻距20m，开孔直径ф75mm，位于迎头中部。

（2）2号右侧孔：方位256°，俯角5°17′、与工作面迎头夹角84°设计水平钻距20m，开孔直径ф75mm，位于迎头右（左）侧。

（3）3号上边孔：方位256°，仰角34′，设计钻距22m，开孔直径ф75mm，位于迎头上侧。

（4）4号下边孔：方位256°，平行于巷道底板°，设计钻距20m，开孔直径ф75mm，位于迎头下侧。

e.主（副）斜井落平后巷道掘进探水钻孔设计

（1）1号中心孔：方位256°，平行于巷道底板，设计钻距20m（煤巷道40米），开孔直径ф75 mm，位于迎头中部。

（2）2号右侧孔：方位256°，俯角3°、与工作面迎头夹角84°设计水平钻距20m（煤巷道40米），开孔直径ф75 mm，位于迎头右（左）侧。

（3）3号上边孔：方位256°，仰角3°，设计钻距19m（煤巷道39米），开孔直径ф75mm，位于迎头上侧。

（4）4号下边孔：方位256°，俯角3°，设计钻距20m，（煤巷道40米）开孔直径ф75 mm，位于迎头下侧。

四、钻探工程的步骤和方法

1、钻进

(1)开钻前，检查有害气体含量，当瓦斯浓度达到或超过1％时，不得开钻，采取措施进行处理。

(2)任何时候包括提下钻、钻进等工作人员不准在钻杆后方站立和走动，防止钻杆后滑伤人。

(3)压力要合理、均匀，不进尺时不得强行加压，防止钻孔倾角和方位的改变。合理加压，不进尺立即提钻换钻头，减少孔斜。

(4)ф75钻进每1米取上芯一块，以备鉴定作为套管长短的参数。

(5)钻杆丝扣下钻时要逐条缠线，并用钳子上紧，严防脱扣事故。随时备好ф42小公锥,一旦发现断钻杆，橹扣等孔内事故及时处理。

(6)松紧顶丝和停送电人员严密配合，口号响亮一致，不准干《哑吧》活。

(7)钻进中一旦发现“变软”、“见空”、“见水”和变层等要立即停钻丈量残尺计算孔深。见空前10米时丈量全长，校正孔深，调整误差。

(8)若发观孔内涌水，应测定水压和涌水量。

(9)及时准备地全面记录各种数据，包括加尺、残尺、孔深、涌漏水等情况。

(10)钻杆应不堵塞、不弯曲，丝口未磨损，不合格的不准使用。

(11)接钻杆时，要对准丝口，避免歪斜和漏水。

(11)卸钻头时，应严防管钳夹伤硬质合金片，夹扁钻头和岩芯管。

(12)装卸钻杆时，必须一根接一根，依次安装。

2、φ75开孔钻到10米，芯的鉴定特别注意芯的硬度，结构是否完整等物理特征，是否符合下套管的要求，如果芯的松软或节理发育破碎等，应考虑加长φ75孔深，增加套管长度。

3、下φ75-73肋骨式套管，水泥注浆固井。24-48小时后扫孔上好30kg高压闸阀，并打压试验，用φ55钻具扫套管内水泥块，并钻出套管1-2米，进行注水打压试验，如果达到设计压力和质量标准时，φ55钻头继续正常钻进，否则，重新二次注浆，并重新试压，直至达标。

4、见水后立即汇报矿调度室及有关工程技术人员，在矿方人员的现场监督下，确认排水能力在通风良好的情况下，方可提钻，并立即关闭高压闸阀，并安装压力表测定水压，便于计算积水面积和积水量。

5、见空后无积水涌出时，加强通风并用粘土堵塞钻杆外和闸阀内的环状间隙，严防瓦斯由钻孔突出，由瓦斯检查员现场测定，瓦斯含量在保证安全的情况下方可提钻，而且提钻后立即关闭高压闸阀。

五、封孔措施

1、钻孔完成后，根据要求进行封孔，钻孔封闭前，应先进行洗孔（清水除外），根据孔壁情况也可使用18-19秒稀泥浆冲孔。

2、灌注泥浆必须将钻具下到距应封孔段底部3~5m处，随着灌浆逐渐提升钻具，但钻具不得提出浆面，严禁采用自孔口向孔内倒灰浆的方法封孔。

3、封孔水泥要采用425#，过期、受潮结块的不准使用，

封闭终了要及时用清水洗泵，以保护泵体。水泥浆灌注完毕应在封闭孔段提取浆样，如封闭数量和深度不符合设计要求时应进行补封。

六、避灾路线、通风系统、流水路线：

1.主井及猴车巷道、副井、井底车场井猴车巷道避水灾路线：

迎头→平巷→主、副斜井→地面。

2、通风路线：

主井及猴车巷道：地面-----工作面----地面

副井及井底车场及轨道大巷：地面----工作面-----联络巷道----盘区回风巷道--- 总回风巷道----风井----地面

3、流水路线：

主井及猴车巷道、副井井底车场及轨道巷：

迎头→井筒临时水仓→地面

七、探水安全措施：

1、迎头根据该面最大涌水量配备排水设备，并确保排水系统畅通且能正常运行，排水管路的连接及管路的日常维护、闸阀的清理和更换要及时。

2、严格执行敲帮问顶制度，严禁空顶作业。

3、严格按照探放水要求设计施工，不得擅自改变设计。

4、完善工作面排水、通讯及监测系统，保证正常运行，探放水前由队长、瓦监员共同检查工作面通风、监测瓦斯、排水系统，如一项不到位，严禁施工。

5、钻机安设必须平稳、牢固，钻孔方位角度由技术人员向钻工交代清楚，施工过程中要准确判层，做到记录清楚，孔深丈量正确，副队长严格执行交接班制度。

6、钻探施工期间，相关人员跟班到现场，施工队组要做好钻探原始记录的填写，并签名。

7、每次钻探结束后，由地测科根据钻探情况，下达允许掘进通知单，施工队组严格按通知单要求组织探掘施工。

山西煤销集团野川煤业有限公司

生产技术科

2012年1月

第5篇 矿区附近采空区探放水设计及安全技术措施

一概 况

山西晋煤集团平陆晋平煤业有限责任公司兼并重组整合矿井位于平陆县曹川镇太寨、寺头村一带，距平陆县城直距46km，行政区划隶属平陆县曹川镇管辖。其地理位置为东经：111°31′50″-111°33′11″，北纬34°53′37″ -34 °54′58″。

井田中部有风（陵渡）—南（沟）公路东西向通过，矿井井口由2公里土路与该公路相接，通过风南公路向西约55公里可达平陆县城与运（城）三（门峡）高速路相接，由运（城）三（门峡）高速路向北40公里可达大（同）风（陵渡）高速路、南同蒲铁路运城火车站。向南经黄河大桥可抵河南省三门峡市，与陇海铁路及连（云港）霍（城）高速公路联通。由铁路、公路向东南可达中南及华东各省市。

二地形地貌

1、本井田地处中条山南麓，黄河北侧，隔黄河与河南省为邻，以低山丘陵为主的侵蚀山地地貌，素有“平陆不平沟三千”之称，井田内沟壑纵横，地形复杂，总的地势为南高北低。地形最高点为井田南部太寨山梁，标高为649.2m，最低点为井田北界处曹家河床南岸，标高为362.3m，最大相对高差286.9m，属低山区。

2、井田内构造简单，主要为一轴向北西的背、向斜构造，地层倾角一般5°-8°。局部达15°，井田内发现1条逆断层及2条褶曲，未发现陷落柱构造，现将本井田构造叙述如下：

（1） f1逆断层

位于井田西部边界，302号钻孔揭露，k2及10号煤层重复出现，10号煤层底板铝质泥岩与k2顶板粉砂岩接触。f1逆断层走向n38°w，倾向sw，倾角35°，落差h=25m，井田内延伸长度550m。

（2） 褶 曲

s1向斜构造

位于井田的中部，轴向n60--50°w，向nw仰起，两翼基本对称， 地层倾角5-8°，轴长约2.3km。

s2背斜构造

位于井田的南部，轴向n84--68°w，向se倾伏，两翼基本对称，地层倾角5-12°，轴长约1.8km。

综上所述，井田构造属简单类。

三井田水文地质

1、本井田地处中条山南麓，黄河北侧， 井田内地表河流不发育，大小沟谷多为干沟，只有雨季时才汇集洪水沿沟排泄，井田地表水向北汇入曹河，向南汇入太寨河，曹河向东于南沟注入黄河，太寨河向南直接注入黄河，井田地表水属黄河水系。

2、井田内各沟谷基本常年无水，遇雨季一泻而去，雨停后沟干或为细流，属季节性溪流。本井田保留的原龙潭沟煤矿的主平硐、副平硐、回风平硐口标高分别为406.78m、406.67m、408.16m均高于所处地段曹河的最高洪水位（370m）。本井田井口不受洪水威胁。

四主要含水层情况

（一）井田的含水层自上而下有：

1、第三、四系松散砂砾孔隙含水层

松散含水层在区内发育，大面积出露。岩性为近代冲积砂砾层，透水性良好，直接接受大气降水及地表径流补给，厚度埋藏大时，该层为浅层含水较丰富的砂砾孔隙含水层。

2、上石盒子组底部k10砂岩裂隙含水层

黄绿色、灰白色中—细粒砂岩，稳定性差，常相变为粉砂岩，位于浅部裂隙风化带，含水丰富。

3、下石盒子组k8、k9砂岩裂隙含水层

岩性为灰白色、粗—中粒砂岩为主，以石英为主。受地形影响，接受大气降水及地表水补给差异性大，裂隙不发育，属富水性弱的裂隙含水层。

4、山西组k7砂岩裂隙含水层

岩性为灰白色中、细粒砂岩，以石英为主。受地形影响，接受大气降水及地表水补给条件差，裂隙不发育，该层属富水性弱的含水层。

5、太原组k2石灰岩溶隙含水层

岩性为深灰色，致密坚硬的石灰岩，为10号煤层的直接充水含水层亦为煤系地层主要含水层，厚度1.92m左右，裂隙不发育，钻进消耗量小于0.5m3/h，矿井涌水量95m3/d—144m3/d，受地形影响，大气降水及地表补给条件差，排泄条件好，所以其富水性弱。因此，该含水层为富水性弱的溶隙含水层。

6、奥陶系中统石灰岩溶隙含水层

奥陶系灰岩出露于井田东西部及黄河两岸，露头所见溶洞、裂隙发育。该层为煤系地层下伏的主要含水层，富水性弱，水位标高与黄河水位变化有关。2010年4月—7月山西克瑞通实业有限公司在本井田南西部补充勘探时施工了501号探岩溶水位孔。501号孔揭露奥灰岩厚度419.15 m，终孔层位o2_。水位埋深165.75 m，水位标高320.70m。o2f在钻进中钻进消耗量小于0.5m3/h，岩芯鉴定裂隙、岩溶不发育，峰峰组为富水性弱的溶隙含水层。o2s在钻进中钻进消耗量小于0.5m3/h，岩芯鉴定裂隙、岩溶不发育，上马家沟组为富水性弱的溶隙含水层。o2_在钻进中钻进消耗量小于1.0m3/h，岩芯鉴定裂隙、岩溶较发育，从简易水位观测在下马家沟组483.60 m -570.00 m和586.47—598.65出现漏水现象，推测为含水层段，下马家沟组为富水性弱的溶隙含水层。观测o2f +o2s+o2_混合水静止水位埋深165.75 m，水位标高320.70m。据501号孔o2f +o2s+o2_混合水静止水位标高控制本井田奥灰水水位标高为319-323m。

（二）主要隔水层情况

1、石炭系中统本溪组

由铝质泥岩及铝土矿层组成，一般厚为10m左右，系一较好的隔水层。

2、石炭系上统太原组

主要由具有可塑性的泥岩、砂质泥岩组成，各层砂岩及石灰岩间均有泥岩分布，一般厚度2m至数米不等，可起到良好的层间隔水作用。

（三）矿井水文地质类型

1、受采掘破坏和影响的含水层

k2灰岩为10号煤层的直接充水含水层亦为煤系地层主要含水层，厚度1.92m左右，裂隙不发育，钻进消耗量小于0.5m3/h，矿井涌水量95m3/d—144m3/d，受地形影响，大气降水及地表补给条件差，排泄条件好，所以其富水性弱。按照《煤矿防治水规定》第一分类依据属简单类。

2、矿井及周边老窑水分布状况

据矿井在生产过程中调查，井田北部边缘，曹家河南侧，小窑破坏区及老系统有2处积水区，推测积水115070m3，未进行钻探验证，积水位置边界和水量不可靠，存在突水危险。物探6个积水区，面积约3.095万平方米。按照《煤矿防治水规定》第二分类依据属复杂类。

3、矿井涌水量

整合后的矿井年生产能力为45万t/a，10号煤层正常涌水量477m3/d，即19.88m3/h，最大涌水量为723m3/d，即30.13m3/h，远小于分类标准180 m3/h，按照《煤矿防治水规定》第三分类依据属简单类。

4、突水量

该矿自开采10号煤层以来未发生突水事故，巷道揭露各含水层时，淋水均较大。按照《煤矿防治水规定》第四分类依据属简单类。

5、开采受水害影响程度

10煤层采空区积水及地表水是10煤层采掘工程的主要水害，10煤层采掘工程受老窑积水水害影响大，威胁矿井安全。按照《煤矿防治水规定》第五分类依据属复杂类。

6、防治水工作难易程度

针对本矿矿井水文地质特征，按照《煤矿防治水规定》要求，认真做好井上、井下水文地质和防治水工作，重点做好对采空区积水、构造水、地表水的防探工作。防治水工作的重点，严格执行“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的防治水制度。认真做好防水、探水、疏防及排水工作。总的认为，防治水不易于进行。按照《煤矿防治水规定》第六分类依据属复杂类。

综合以上阐述，针对分类依据第二条的评述，按分类依据就高不就低的原则，建议本矿开采10号煤层，矿井水文地质类型定为复杂类。

详情见下表：

10号煤层矿井水文地质类型划分

项目		煤矿情况	类别
受采掘破坏或影响的含水层及水体	含水层性质及补给条件	受采掘破坏或影响的空隙、裂隙、岩溶含水层，补给条件差，补给来资源少	简单
	单位涌水量（l／s.·m）	弱	简单
矿井及周边老空水分布状况		据矿井在生产过程中调查，井田北部边缘，曹家河南侧，小窑破坏区及老系统有2处积水区，推测积水115070m3，未进行钻探验证，积水位置边界和水量不可靠，存在突水危险。物探6个积水区，面积约3.095万平方米。	复杂
矿井涌水量（m3／h）	正常q1	19.88(水文地质比拟法预计)	简单
	最大q2	30.13(水文地质比拟法预计)
突水量q3（m3／h）		无	简单
开采受水害影响程度		采掘工程受水害影响大	复杂
防治水工作难易程度		防治水工作不易进行	复杂
矿井水文地质类型		复杂

（四）矿区附近采空区积水现状

1、根据我矿10#煤层采掘工程平面图原采空区分布情况和山西省煤炭地质物探测绘院物探成果平面图可知，我矿区北部采空区内有6处积水区，其中：js1、js2、js5、js64处积水区距现施工副平硐井筒较远，对副平硐的施工不构成威胁。js3积水区位于副平硐的右下部距副平硐虽较近但积水区位置较低，暂时无法对其进行探放。目前，js4(标高为+370m)积水区对副平硐施工有影响，故此处为本次探放水设计的主要区域。

上一页12下一页五探放水工作面钻孔布置及主要参数设计

根据10#煤层成果平面图结合实测巷道布置图可知，副井2#横川附近渗水处顶板标高约为+389m,井底车场落平处顶板标高约为361m,两处落差约为28m的现场实际情况制定探放水设计：

1、拟在副井井底车场落平处（即巷道520m处、消防材料库通道正对面），在井底车场巷道的右帮打眼放水，1#孔坐标为：（_:3864888.088,y:19549732.908），方位角为300°，仰角为18°- 20°，距底板2.3米处打眼钻进，钻孔深度为85m或95m; 2#孔坐标为：（_:3864887.825,y:19549733.337），方位角为270°，仰角为18°- 20°，距底板2.3米处打眼钻进；钻孔深度为85m或95m。具体见下表：

井底车场附近采空区探放水钻孔具体参数表

孔号	位置（m）	设计孔深（m）	方位角（ °）	坐标	设计仰俯角（ °）
1#	巷道东帮， 距巷道底板2.3m	85m--95m	300°	_:3864888.088 y:19549732.908	+18°- +20°
2#	巷道东帮， 距巷道底板2.3m	85m--95m	270°	_:3864887.825 y:19549733.337	+18°- +20°

六探放水前的准备工作

（一）、探放水队伍及人员配备

为全面贯彻落实此次省级煤矿全面整治督察组提出的探放水建议，依据“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则，严格执行探掘分离制度。我矿组建此次探放水队伍，探放水总负责人为田保国，安全负责人为王海鹏，技术负责人为张亚东，探放水队分为三个班组，每个班组设班长一名，探放水工2名，机电工、安监员和瓦检员各一名，负责本职岗位工作；设部室跟班干部一名，负责生产协调和安全督查。附：组织机构图。

（二）、供电准备

由中央变电所8号开关供出660v电压供给钻机工作，检查供电电源是否有效，探水设备及排水设备在施工前接电试运行，以保证探放水时正常运行。

（三）、探放水设备及材料的配置

1、探水钻机：探水钻机型号为zdy-1200s型，配套三台液压泵（功率为22kw）。

2、钻杆每节长度为1米，直径为φ62.5mm的合金钻杆，钻头直径为φ94mm，成孔直径为φ100mm.探水工作地点配置钻杆数量不少于200根，钻头不少于3颗。

3、辅助材料：配足设备所需的零配件（如封口管、阀门等）和固定设备所需的板梁和方木。

（四）、排水设施

副井两个探放水点均位于井底水仓附近，排水设施采用“三泵二管”（一用、一备用、一检修，两趟排水管路）。水泵型号为md46-30×3，功率为22kw；水管直径φ80 mm；提前清理畅通探放水点水直通水仓的水沟。

（五）、具体准备工作

1、探放水期间将井底水仓内的积水排至最低水位线。

2、放水地点必须具备以下条件：保证工作面附近支护完好、退路畅通，并保证探放水及现场人员熟悉避灾路线。附避灾路线图。

3、在组织探放水工作前，要求探放水人员将打钻所需的材料及工具，设备准备到位，不能因为准备工作的原因而影响施工。

4、钻机及其附属设施及各部件间连接要牢固可靠，并在每次使用前检查，确保施工的安全。

5、每次开钻前，检查钻杆接头的牢固情况，严防脱钻事故的发生；钻杆要达到不堵塞、不弯曲、丝口不磨损。

6、在组织施工前，要求施工人员对钻机附近10米范围内的巷道支护进行检查，发现巷道支护受损的及时处理并加强支护，并打好立柱和挡板。

7、探眼前，在消防材料库通道西口和中央水泵房通道西口用防水沙袋垒砌成1.2m高、0.8m厚的挡水墙。

8、保持钻场有足够的安全空间，便于施工。

9、在巷道低洼处非人行侧及时挖好水仓，清理好临时水沟，确保排水畅通无阻。

10、在打钻地点附近安设专用电话及报警装置，并保证随时与调度室联系。

11、技术人员和跟班干部必须亲临现场，依据设计，确定主要探水钻孔位置、方位，深度以及钻孔数目。

12、排水系统：放水前必须接通主、备用排水管路两趟，根据我矿实际情况，经过计算得知我矿最大排水量为92m³/h 满足探放水时最大排水需求。

13、放水必须在保证上述工作完成并经由基建调度部、机电部、安全监察部、通风部现场验收合格并签字后方可进行。

14、工作面放水时必须停止该区域内其它任何工作，撤出井底除放水人员以外的其他人员。

七、探放水安全技术措施

1、探放水前要对工作面认真检查，防止因钻机振动出现砌碹巷道掉矸现象。

2、钻机安装使用安全技术措施

（1）安装前要检查、整修设备，并检查加固钻场及周围支架，防止冒顶片帮；清理各种脏杂物，挖好清水池和疏水沟。

（2）由施工队电工负责接好供电线路，施工所有电气设备（开关、电机、接线盒等）都必须防爆，保证钻机配备电安全、可靠、缆线吊挂整齐，符合规定。

（3）确保通风正常，在打钻过程中不准停风。

（4）施工前由调度室安排在该施工段安装一部电话，并确保通讯正常。

（5）施工前，先将钻机摆正、支垫平稳，调整好施工方位，确认无误后，方可打牢钻机压柱，并用铁丝将压柱互相绑牢固，确认安全无误后，方可进行施工操作。

（6）施工前，施工人员必须先调整好钻孔施工倾角，并反复校正，确认无误后，方可紧固螺丝进行固定。

（7）钻机施工人员在施工中都必须站于钻机两侧操作，钻机正、后方禁止站人。

（8）施工人员必须持证上岗，坚守工作岗位，严禁钻机在无人照看的情况下运转，严禁无水钻进。

（9）施工中，用开口扳手拧卸钻杆时，操作人员必须相互打招呼，注意力集中，人身避于侧方，以防拧卸过程中扳手反弹伤人。施工时操作人员必须站在钻机两侧，严禁正对钻孔方向。

（10）钻孔施工期间，必须有部室人员专人跟班，负责施工中安全工作，同时，施工人员必须搞好自身安全工作。

（11）钻进仰角超过25度时，不准在套管正下操作，以免套管滑落打伤人员。

（12）钻孔若进入煤层，打完后立即封孔测压，测定煤层的甲烷压力。甲烷压力p<0.74mpa，煤层无突出危险，若甲烷压力p≥0.74 mpa ，有突出危险，立即制定综合防突措施报矿技术负责人审批实施。

（13）当施工地点发生突然停风或巷道风流中瓦斯浓度超过1%时，施工人员必须立即停止打钻，迅速切断钻机电源，撤到地面，同时向有关单位汇报，待施工地点恢复供风后，瓦斯浓度降到1%以后方可进入施工。

（14）施工中，发现钻孔内喷煤或水压突然增大时，施工人员必须立即停止钻进，严禁撤出钻杆，同时切断钻机电源，采取措施进行处理，因钻孔喷孔而导致巷道风流中瓦斯浓度超过1%时，所有施工人员必须全部撤出地面，同时向矿调度室汇报，当钻孔瓦斯压力降低不再出现喷孔现象，巷通风流中瓦斯浓度降到1%以下后方可恢复施工。

（15）钻孔终孔时必须经验收人员验收，并向调度室汇报，钻孔终孔后必须及时封孔，封孔长度不得小于5米，严格执行一孔一封制，封孔必须严密不漏气，且钻孔外端安装压力表，由专人观察压力表变化情况并做好记录。

（16）每班施工结束后，施工人员必须及时清理现场，搞好文明生产工作，并将控制钻机的开关手把打到断电位置，下班后，必须及时详细填写钻孔施工原始记录。

（17）施工前，施工人员必须刨一条毛水沟或用软管将施工返水引入水沟，并及时排出，严禁水淹巷道。

（18）在施工中，因施工用水，用电不正常，汇报矿调度室，矿调度室协调处理，及时解决。

3、钻机停机时，必须挂闭锁停电牌。

4、受水威胁区域的探放水人员及其他施工人员必须学习掌握报警信号及避灾路线。

5、探放水人员必须按照批准的设计施工，未经审批单位允许，不得擅自改变设计，配备专职钻机操作人员且必须做到持证上岗。

6、安装封口管，封口管安装角度与探水钻钻进角度一致，选用比探水钻钻杆直径大的钢管，据实际情况选用直径为80mm的钢管，封口管长度为 5 米， 用涂有树脂胶的封口带把封口管固定到煤帮中，角度与探水钻眼角度一致，并在封口管流水口处安设阀门。

7、探水时每班必须安排跟班干部和专职瓦检员和专职安监员。瓦检员检查瓦斯、二氧化碳情况，如瓦斯浓度超过1%或其他有害气体浓度超标时，必须立即停止钻进，切断电源，撤出人员并报矿调度室，安监员负责现场施工安全。

8、探放水过程中，各部门负责人、操作工、安检员、瓦检员、机电工，必须及时到岗。

9、确定主要探水孔位置时，由测量人员进行标定，负责探放水工作人员亲临现场，共同确定钻孔的方位、倾角、深度和钻孔数量。

10、清理巷道，保证后退路畅通，铺设排水管路，并做好挡水墙。探水钻孔位于巷道低洼处时，配备与放水量相适应的排水设备。

11、在钻进时，发现煤岩松软、片帮来压或钻眼中水压、水量突然增大和顶钻时，应立即停止钻进，但不得拔出钻杆，应立即向矿调度室报告，派人监测水情，发现情况危急，应立即撤出所有受水害威胁地区的人员，然后采取安全措施，进行处理。避水灾路线: 副井井底探水地点→水泵房通道西口→管子道→主井→地面（通道做好清理工作）。

12、钻入老空水体时，要监视放水过程，核对水量，直到老空水放完。如发现瓦斯或其他有害气体浓度超标，应立即停止钻进，切断电源，撤出人员并报告安全指挥中心和调度室及时处理。

13、放水前，根据矿井排水能力和水仓容量，控制放水流量，防止淹巷，放水时，应有专人监测钻孔出水情况，测定水量和水压做好记录。如水量突然变化，应当及时处理，并上报安全指挥中心和调度室。

14、探放水钻孔成孔后，严格按照探放水管理制度记录好孔深，验收记录具体执行《探放水工作的几点规定》，如老空区无水,应及时用水泥封闭钻孔,并做好标记，悬挂探放水牌板，防止有害气体涌出。

15、将放水地点及放水可能危害区域的电器设备应在放水前撤到安全地点。

16、本措施经联合会审，并组织员工贯彻学习后方可执行。

17、探放水人员必须组织学习相关的管理规定和出水的征兆，探水时要派专人观山，若发现有异常情况或出水征兆时立即停止施工，查明情况并及时处理必要时立即发出警报，及时撤出所有可能受水灾威胁地点的人员，按照避灾路线撤离至安全地点。

18、其他按《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》执行。

第6篇 7216平巷探放水设计及安全技术措施

一、概况：

7216平巷位于721平巷256米处，为进一步摸清煤7赋存情况及周边水的情况，经矿委会研究决定，对7216平巷进行探水，为确保探水期间的安全特编制本措施。

水源性质:预计水源主要为煤层顶板水和断层导水。

钻机型号：t_u-75油压钻机。

钻具配备：φ42_6地质钻杆。φ89筒状合金取芯钻头，φ55pdc金刚石钻头和双翼合金钻头无芯钻进。采用40／200注浆泵，其额定压力为4mpa。

二、探放水前的准备工作：

1、在组织施工前，技术科必须在探放水现场标明探水起始线位置，严格要求，根据煤层走向及倾向确定出钻孔方位及坡度等技术数字。施工队伍必须严格要求施工，并随时校验，及时调整，做到精密准确。

2、施工单位要将打钻所需的材料及工具，设备准备到位，不能因为准备工作的原因而影响施工。施工人员应认真学习探放水安全技术措施并熟悉钻机的使用及维护知识。

3、在运输t_u-75油压钻机等大件设备的过程中，运输人员应轻拿轻放，避免设备因受力碰撞而受损。钻机及其附属设施及各部件连接要牢固可靠，并在每次使用前检查，确保施工的安全。

4、每次开钻前，检查钻杆接头的牢固情况，严防脱钻事故的发生，钻杆要达到不堵塞，不弯曲，丝口不磨损。

5、在组织施工前，要求施工人员对钻机附近10米范围内的巷道支护进行检查，发现巷道支护受损的及时处理并加强支护，并打好立柱和挡板。

6、施工过程中，采用压入式通风，局部通风机安设在720平巷车场新鲜风流中，最长供风距离340m。

7、局部通风机要长时运转，无论工作、不工作或交接班都不得停止运转，局部通风机不开时，要把人员撤至进风巷内，并在巷道门口位置设置“严禁人员入内”的警戒牌。自动停电时，要撤出人员，待查明原因，确认安全后再启动。

8、在组织施工前，必须检查防尘系统完好，管路无漏水等现象，保证钻机的水源。

9、在巷道低洼处，非行人侧及时挖好水仓，清理好临时水沟，确保排水畅通无阻。

10、在打钻地点安装电话，并保证及时与调度室联系。

11、在施工前，机电人员必须严格要求安接好开关及钻机，各机械设备必须定期按时进行注油检查维修，以保证设备良好运行。

12、技术人员和探放水人员，必须亲临现场，依据设计，确定探水钻孔位置，方位，深度以及钻孔数量。

13、带班矿领导和当班安全员瓦检员必须在探放水地点监督安全和随时检查空气成分，如果瓦斯浓度超限，必须立即停止钻进，切断电源，撤出人员，并报告矿调度室，及时处理。

三、钻孔设计

1、探水起点位置：探水钻孔布置三个孔

（1）中心孔：方位120°，俯角2°设计水平钻距80m，开孔直径ф89 mm，位于迎头中部。

（2）右侧孔：方位125°，俯角4°设计水平钻距80m，开孔直径ф89 mm，位于迎头右侧。

（3）左侧孔：方位115°，俯角0°设计水平钻距80m，开孔直径ф89 mm，位于迎头右侧。

2、钻孔超前距为20米，止水套管10米，允许掘进距离60米。

3、预计水压小于0.1mpa，钻孔预先固结套管，套管口安装闸阀。

(1)开钻钻到孔深10m；

(2)下放ф73-89肋骨式安全套管10米；

(3)ф55钻孔到孔底；

四、钻探工程的步骤和方法

1、钻进

(1)开钻前，检查有害气体含量，当瓦斯浓度达到或超过1％时，不得开钻，采取措施进行处理。

(2)任何时候包括提下钻、钻进等工作人员不准在钻杆后方站立和走动，防止钻杆后滑伤人。

(3)压力要合理、均匀，不进尺时不得强行加压，防止钻孔倾角和方位的改变。合理加压，不进尺立即提钻换钻头，减少孔斜。

(4)ф89钻进每1米取上岩芯一块，以备鉴定作为套管长短的参数。

(5)钻杆丝扣下钻时要逐条缠线，并用钳子上紧，严防脱扣事故。随时备好ф42小公锥,一旦发现断钻杆，橹扣等孔内事故及时处理。

(6)松紧顶丝和停送电人员严密配合，口号响亮一致，不准干哑吧活。

(7)钻进中一旦发现“变软”、“见空”、“见水”和变层等要立即停钻丈量残尺计算孔深。见空前10米时丈量全长，校正孔深，调整误差。

(8)若发观孔内涌水，应测定水压和涌水量。

(9)及时准备地全面记录各种数据，包括加尺、残尺、孔深、涌漏水等情况。

(10)钻杆应不堵塞、不弯曲，丝口未磨损，不合格的不准使用。

(11)接钻杆时，要对准丝口，避免歪斜和漏水。

(11)卸钻头时，应严防管钳夹伤硬质合金片，夹扁钻头和岩芯管。

(12)装卸钻杆时，必须一根接一根，依次安装。

2、φ89开孔钻到10米，岩芯鉴定特别注意岩石的硬度，结构是否完整等物理特征，是否符合下套管的要求，如果岩石松软或节理发育破碎等，应考虑加长φ89孔深，增加套管长度。

3、下φ89-73肋骨式套管，水泥注浆固井。24-48小时后扫孔上好30kg高压闸阀，并打压试验，用φ55钻具扫套管内水泥块，并钻出套管1-2米，进行注水打压试验，如果达到设计压力和质量标准时，φ55钻头继续正常钻进，否则，重新二次注浆，并重新试压，直至达标。

4、见水后立即汇报矿方有关工程技术人员，在矿方人员的现场监督下，确认排水能力在通风良好的情况下，方可提钻，并立即关闭高压闸阀，并安装压力表测定水压，便于计算积水面积和积水量。

5、见空后无积水涌出时，加强通风并用粘土堵塞钻杆外和闸阀内的环状间隙，严防瓦斯由钻孔突出，由瓦斯检查员现场测定，瓦斯含量在保证安全的情况下方可提钻，而且提钻后立即关闭高压闸阀。

五、封孔措施

1、钻孔完成后，根据要求进行封孔，钻孔封闭前，应先进行洗孔（清水除外），根据孔壁情况也可使用18-19秒稀泥浆冲孔。

2、灌注泥浆必须将钻具下到距应封孔段底部3~5m处，随着灌浆逐渐提升钻具，但钻具不得提出浆面，严禁采用自孔口向孔内倒灰浆的方法封孔。

3、封孔水泥要采用425#，过期、受潮结块的不准使用，

封闭终了要及时用清水洗泵，以保护泵体。水泥浆灌注完毕应在封闭孔段提取浆样，如封闭数量和深度不符合设计要求时应进行补封。

六、避灾路线图、通风系统图、流水路线图(简要文字说明并附图)

1、若钻探施工中发生水害时，施工人员应迅速按如下路线进行撤离：

避灾路线：

迎头→7216平巷→721副下山→720平巷→5返7下山→530平巷→主斜井→地面。

2、通风路线：

局部通风机→迎头→7216平巷→721副下山→720平巷→711下山→710平巷→煤5返煤10副下山→530副巷→522副下山→总回风巷→风井。

3、流水路线：

迎头→7216平巷→721副下山→720平巷→5返7下山→530平巷→中央水仓→地面

附：避灾路线示意图(图13)

七、探水安全措施：

1、迎头根据该面最大涌水量配备排水设备，并确保排水系统畅通且能正常运行，排水管路的连接及管路的日常维护、闸阀的清理和更换要及时。

2、严格执行敲帮问顶制度，严禁空顶作业。

3、严格按照探放水要求设计施工，不得擅自改变设计。

4、完善工作面排水、通讯及监测系统，保证正常运行，探放水前由队长、瓦监员共同检查工作面通风、监测瓦斯、排水系统，如一项不到位，严禁施工。

5、钻机安设必须平稳、牢固，钻孔方位角度由技术人员向钻工交代清楚，施工过程中要准确判层，做到记录清楚，孔深丈量正确，副队长严格执行交接班制度。

6、钻探施工期间，相关人员跟班到现场，施工队组要做好钻探原始记录的填写，并签名。

7、每次钻探结束后，由地测科根据钻探情况，下达允许掘进通知单，施工队组严格按通知单要求组织探掘施工。