低位瓦斯抽采巷超前探水鉆孔設(shè)計(jì)

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1、己15、17-13031工作面風(fēng)機(jī)巷低抽巷超前探水鉆孔設(shè)計(jì)單位：設(shè)計(jì)：審核：科長(zhǎng)：總工程師：2011年11月2日己15、17-13031工作面風(fēng)機(jī)巷低抽巷超前探水鉆孔設(shè)計(jì)審批意見(jiàn)審批時(shí)間審批地點(diǎn)主持人參加人員總工程師地測(cè)副總安全副總調(diào)度室安檢科開(kāi)拓科機(jī)電科施工單位審批意見(jiàn)：己15、17-13031工作面風(fēng)機(jī)巷低抽巷超前探水鉆孔設(shè)計(jì)一、己15、17—13031工作面概況己15、17—13031工作面位于己三采區(qū)東翼第一區(qū)段，該工作面東至礦井技術(shù)邊界，西至下山保護(hù)煤柱，北靠東風(fēng)井保護(hù)煤柱，南尚未布置工作面。地面位于楊灣村東南、黃柳以北。地面標(biāo)高+105～+113m。該采面設(shè)計(jì)可采走向長(zhǎng)2238.

2、5m，傾斜長(zhǎng)186.6m，采高3.0m，工業(yè)儲(chǔ)量179萬(wàn)t，可采儲(chǔ)量174萬(wàn)t。該工作面回采己15、17煤層,煤厚5.0～6.7m之間,平均5.5m，煤層較穩(wěn)定,傾角在8°～12°之間,平均為10°，煤層走向99°～120°,局部受斷層以及受背斜和向斜影響，產(chǎn)狀和厚度都有一定變化。為做好工作面區(qū)域防突治理工作，礦決定先行施工低位瓦斯抽采巷。二、礦井及采區(qū)水文地質(zhì)概況礦井水文地質(zhì)類(lèi)型屬中等類(lèi)型，影響采掘活動(dòng)的主要水害有頂板砂巖水、底板灰?guī)r水、老空水、斷層水、地表水及其他含水層水，其中以底板灰?guī)r水、老空水和斷層水對(duì)安全生產(chǎn)威脅最大。全井田預(yù)計(jì)正常涌水量850m3/h，最大涌水量1700m3/h。

3、目前全礦井正常涌水量540m3/h，己三采區(qū)正常涌水量210m3/h，礦井中央水倉(cāng)（分內(nèi)倉(cāng)、中倉(cāng)和外倉(cāng)），有效容積10817m3，井下中央泵房安設(shè)有PJ200-97×8型水泵9臺(tái)，單臺(tái)額定流量420m3/h，實(shí)際達(dá)到500m3/h，配用4趟φ426mm的排水管路，西大巷設(shè)有防水閘門(mén)。己三采區(qū)水文地質(zhì)情況遵循整個(gè)井田的水文地質(zhì)規(guī)律，即以接受大氣降水入滲補(bǔ)給的覆蓋型巖溶充水礦床為主，補(bǔ)給強(qiáng)度較差，其補(bǔ)給區(qū)位于井田淺部。根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，本區(qū)處于二灰貧水區(qū)，以消耗靜儲(chǔ)量為主。該采區(qū)設(shè)有水倉(cāng)和泵房，水倉(cāng)總有效容積1050m3，泵房設(shè)有150D30×9型水泵3臺(tái)，綜合排水能力310m3/h，配用2趟φ19

4、4mm的排水管路至中央泵房。三、己15、17—13031工作面及其周邊水文地質(zhì)概況根據(jù)區(qū)內(nèi)4104、4204、4503地質(zhì)鉆孔資料，己15、17煤層底板距石炭系灰?guī)r頂板（一灰）的距離分別為17.6、20.55、13.13m，由此可見(jiàn)，區(qū)域地層變化較大，石炭系一灰距二灰平均7.0m，巷道底板平均距石炭系二灰24.2m。中間地層巖性為砂質(zhì)泥巖和砂巖互層，部分區(qū)域夾含泥巖和煤線。威脅掘進(jìn)的水害主要為底板灰?guī)r水，己三采區(qū)中部水倉(cāng)口疏放水鉆孔測(cè)得石炭系灰?guī)r水位在-660m，但在己一采區(qū)火藥庫(kù)附近疏放水鉆孔（該工作面北部）測(cè)得石炭系水位-460m，寒武系灰?guī)r水位-407m。13031風(fēng)機(jī)巷低抽巷施工層位

5、為煤層底板下8m（標(biāo)2），低抽巷（巷高3m），距石炭系二灰13.2m，預(yù)計(jì)風(fēng)巷低抽巷標(biāo)高在-616～-673m，掘進(jìn)期間承受水壓為1.56～2.13MPa，突水系數(shù)0.118～0.161MPa/m，有突水危險(xiǎn)；機(jī)巷低抽巷標(biāo)高在-644.7～-724.7m，掘進(jìn)期間承受水壓為1.847～2.647MPa，突水系數(shù)0.140～0.0.201MPa/m，有突水危險(xiǎn)。根據(jù)現(xiàn)有已施工的觀測(cè)孔（疏放水鉆孔）看，石炭系灰?guī)r單孔涌水量都小于8m3/h，預(yù)計(jì)正常涌水量60m3/h，最大涌水量120m3/h四、超前探水鉆孔設(shè)計(jì)原則巷道一般處于煤層與二灰之間的砂巖層中，為了避免在掘進(jìn)過(guò)程中，巖層傾角突變和未知構(gòu)造

6、的突然揭露，造成大水量的突水事故的發(fā)生。根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》和股份公司相關(guān)的規(guī)定，我礦決定在該低抽巷掘進(jìn)期間采取超前探水的措施。超前探采用“物探先行，鉆探驗(yàn)證”的超前循環(huán)探水措施，利用瞬變電磁物探儀器對(duì)低抽巷進(jìn)行超前探測(cè)，根據(jù)探測(cè)結(jié)果在富水異常區(qū)布置一組（一至三個(gè)）鉆孔進(jìn)行驗(yàn)證。(一)物探采用超前循環(huán)探測(cè)，有效探測(cè)距離按不超過(guò)60m控制，兩側(cè)幫控制距不小于20m。對(duì)物探異常區(qū)必須根據(jù)異常特性、測(cè)區(qū)的物性條件、水害類(lèi)型、工作面狀況綜合分析，認(rèn)真解釋?zhuān)_定可能的異常類(lèi)型，繪制專(zhuān)門(mén)的異常區(qū)平面圖，作為鉆探驗(yàn)證的依據(jù)。目前我礦的物探技術(shù)尚未成熟，在每次有效探測(cè)距離內(nèi)無(wú)異常時(shí)布置一個(gè)同施工坡度、方位

7、的鉆孔進(jìn)行驗(yàn)證（可不下入套管），保持超前距不小于20m；在有效探測(cè)距離內(nèi)出現(xiàn)異常區(qū)域，必須根據(jù)異常區(qū)的分布情況、大小布置一組鉆孔予以驗(yàn)證，待隱患排除后方可正常掘進(jìn)，保持超前距不小于20m，兩側(cè)幫控制距不小于20m。鉆探驗(yàn)證孔一次不能穿過(guò)異常區(qū)時(shí)必須循環(huán)驗(yàn)證，并留足超前距。（二）鉆探1.設(shè)計(jì)的原則①本設(shè)計(jì)超前探水適用于整個(gè)低抽巷掘進(jìn)超前探水；②探孔除探明掘進(jìn)前方的情況外，還要探明巷道底板及側(cè)幫的灰?guī)r水情況。2.