1221运输巷掘进工作面探放水设计

（5）由于1221运输巷位置紧邻原关坝煤矿采空区，所以本设计主要是对老空水进行探查。

2、探放水设计内容： 老空积水水量的计算： W=K·m·a·h/sinα

式中：W--老空区积水量，m3； M--采厚，m；

a--老窑老空走向长度，m； h--老窑老空垂高，m； α--煤层倾角，（°）；

K--老空的充水系数，一般采空区取0.3～0.5，煤巷取0.5～0.8，岩巷取0.8～1.0。

根据《习水县加益煤矿水文地质调查报告》和《习水县加益煤矿物探报告》资料预计，C12、 C2煤层采空面积5000m2。矿区内老系统已形成的采空区积水量为4402m3，以便采取防治措施。

3、探放水钻孔布置方式：

A、超前距、允许掘进距离、帮距和密度的确定

（1）超前距：

a?0.5?A?L3Pkp

式中：a――超前距，m；

A――安全系数，一般取2～5；

L――巷道跨度（宽或高取其大者），本矿设计巷道最大跨度为4.0m；

P――水头压力，取30kgf/cm2(按＋1236m标高以上最大埋深300m计算，后期重新计算)

Kp――煤的抗张强度，10kgf/cm2。 计算结果如下:

α=0.5×4×43*30/10＝24 (m) 故取超前距确定为30m. (2)允许掘进距离

每次探放水钻孔完毕后，以最短的钻孔长度减去超前保护距离之后剩余的距离。

(3)帮距

最外侧探水孔所控制的范围取值20m。

13

(4)钻孔密度

指到允许掘进距离的终点处的探水钻孔之间的距离。一般不得超过3m。见下图。

探水钻孔的超前距、帮距、允许掘进距离示意图

34125 钻孔布置剖面图 ABB1：500

4

315 BB 2AA

A

根据计算，本设计探水钻孔长度50m，超前距30m，探水前允许掘进距离20m，帮距20m。

(5)探水钻孔布置方式

探水钻孔的布置方式、数量和夹角大小，一般分大夹角与小夹角两种，大夹角钻孔夹角为7～22°，小夹角为1～3°。视老空规模而定，规模大的取大夹角，规模小的取小夹角，。

探放水采取深孔、中孔和浅孔相结合布置。钻孔终孔孔径一般不超过67mm。 一般缓倾斜煤层平巷探水钻孔呈半扇形布置在巷道上帮；钻机布置在迎头合适位置，布置5个孔，钻孔的具体方位、倾角、孔深如下：

钻 孔 参 数 表 孔号 1# 2# 3#

孔径(mm) 75 75 75 孔深(m) 50.5 53.9 28.3 14

23154与巷中线夹角(°) 0 0 左22 倾角(°) 0 -11 3 4# 5# 75 75 51.0 51.0 0 右22 11 -3

五、探放水设备型号及数量

本次1221运输巷掘进工作面探水钻机采用ZDY-750型煤矿矿用钻机，配备数量两台。

六、探放水前的准备工作：

1、在组织施工前，要求施工单位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。

2、在运输探水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。

3、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。

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20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。

6、保持钻场有足够的安全空间，便于施工。 7、将巷道内的淤泥及浮矸清理干净，完善排水系统。 8、将2寸的排水管随掘进向前延接，迎头20m范围使用软管。 9、备一定数量的园木、背板、木尖、黄泥（袋装）等加固堵水材 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、技术人员和防探放水人员必须亲临现场，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、区队跟班干部和当班瓦斯员必须在探放水地点监督安全和随时检查空气成分。如果瓦斯浓度超过0.9%或其他有害气体浓度超过《煤矿安全规程》第一百条规定时，必须立即停止钻进，切断电源，撤出人员，并报告调度室，及时处理。

七、施工探水钻的技术要求：

1 、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。

2、钻进时，发现岩体松软、片帮、来压或孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等现象时，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。

15

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。立即报告矿调度室，采取措施。

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，应有防止孔口管和煤(岩)壁突然鼓出的措施：如在拦板外面加设顶柱或木垛，必要时还应在顶、底板坚固地点砌筑防水墙，之后方可放水。

5、 在探水孔施工中，见到含水层、断层、陷落柱和积水区之前，应停止钻进，安好防水门后再继续钻进。

6、钻进中发现以下透水征兆：①巷道帮出现挂红、挂汗；②空气变冷；③出现雾气、水叫；④顶板淋水加大；⑤顶板来压、底板鼓起或产生裂隙；⑥出现渗水、水发挥有异味等情况，必须停止作业，采取措施，查明出水原因，并报告矿调度室，若水量较大立即撤出工作面所有人员，然后由相关部门分析出水原因，进行处理。

7、 遇高压水顶钻杆时，可用立轴卡瓦和逆止阀交替控制钻杆，使其慢慢地顶出孔口，操作时禁止人员直对钻杆站立。

8、 必须做到交接班时不停钻。

第四章 探水安全技术措施

一、安全技术措施

1．探放水人员、排水人员、瓦斯员必须严格执行现场交接班制度。 2．相关单位必须认真组织有关人员进行学习。 避灾路线：碛头→西回风上山→西翼风井→地面。 3、避灾原则

井下发生透水事故时，应撤退到涌水地点上部水平，避免进入涌水附近的独头巷道。但当独头上山下部唯一出口被淹没无法撤退时，也可在独头工作面暂避。

4、避灾措施

（1）矿井生产过程中，必须根据工作面的变化编制相应的水灾避路线图，并组织职工学习，确保入井人员都熟悉避灾路线；

（2）井下各交岔点必须挂牌标示该点名称并指明避灾路线。 （3）人员撒退到安全地点后，应及时报告。

（4）掘进工作面上山掘进时必须每隔一定距离掘进避难硐室，并安设好压风自救系统。

5、探水前要先进行敲帮问顶,加固好探水点的支护，探水时由跟班干部进

16