探放水钻孔单孔设计说明
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一、探放水目的二、水文地质情况(包括水温、水压、放水量预计)二、设计技术要求:1、钻孔参数:孔号方位(度)倾角(度)孔深(米)钻孔开孔位置1.2.2、应由测量人员进行标定,负责探放水工作的人员必须亲临现场,共同确定钻孔方位、倾角和钻孔布置数目以及钻进的深度。
3、套管要求:选用Φ95mm钻头开孔 10 米后,安装Φ89mm套管 10 米。
然后用水泥浆泵对其进行高压封固,待其凝固 48 小时后,进行打压实验,压力达到1MPa,持续 30 分钟,孔口管牢固不动,孔口无渗、漏水现象方为合格。
否则必须重新封固。
合格后上好孔口阀,改用Φ65mm钻头重新扫孔钻进,直至终孔。
4、钻机型号:取芯。
5、孔口装置:正常钻进前必须装好孔口闸阀,孔口闸阀的耐压能力必须达到1MPa以上,为能在终孔撤完钻具时尽快关闭钻孔,孔口闸阀应选用球形阀。
6、套管外露端应安装水压表,并配好闸阀,以便随时观测水压,并检查钻孔是否堵塞。
7、现场施工人员必须严格按设计方向、角度施工。
8、钻孔出水后,钻探人员每小班测量水压、水量1次,若发现水量、水压变大应加密观测次数,并详细记入班报表中。
9、钻孔终孔后,由调度室、安监处、防治水组、进行联合验收,确认合格后方可终孔,并填写好验收报告。
三、安全技术措施1、孔口套管必须达到设计要求,严格按照设计安装、测试。
2、钻孔在施工前必须形成完善的防排水系统,排水系统必须保证灵活、可靠、达到设计要求。
3、开工前由班长向参加施工人员传达技术设计和本措施,使全体人员都了解钻探目的、施工地点、技术要求和安全规定,并要在学习记录上签字,不学习签字者不准参加施工。
1、值班人员或工班长要组织开好班前会,重点安排当日安全工作,职工要认真听讲,并熟记有关规定,严格执行。
2、所有钻具要全部装入钻杆箱。
装箱前要检查钻杆质量和数量。
根据钻孔设计配备钻杆长度和各规格、型号的钻具和专用工具,钻机运输时,要用拉子封车,捆紧扎牢,并跟人护送。
一、探放水目标依据«煤矿安全规程»第二百八十五条要求,矿井必需做好水害分析预报和充水条件分析,坚持“估计预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”防治水标准,我矿特编制本设计,以确保采掘工作和人身安全、预防误穿积水区。
二、探放水钻孔设计我矿回采掘进均在实体煤中,结合《煤矿安全规程》要求及我矿井下实际掘进作业,设计“探50米,掘40米”探眼部署方法,具体为按扇形部署钻孔三个平行眼探眼,一个探顶眼,满足探顶、探帮要求,做到超前规范。
1、探水眼位置及深度确定a、超前距:指探水钻孔终孔位置和巷道许可掘进终止位置之间距离,x=0.5AL Ai(=Ai3P/Kp)=0.5*2.5*5.5*Ai3*0.5MPa/0.18MPa)Ai(==19.8464X——超前距,mA——安全系数,通常取2~5,本矿依据实际取2.5,L——巷道跨度(宽或高取其大者),mP——水头压力,PaKp——煤抗张强度,Pa因为我矿掘进范围内均为实体煤,井下地质条件简单,所以确定超前距大于10米,止边界50米时,超前距大于20米。
b、两侧警戒线(帮距)距离y=0.5AL Ai(=Ai3P/Kp)=0.5*2.5*5.5*Ai3*0.5MPa/0.18MPa)Ai(=19.8464Y——帮距,mA——安全系数,通常取2~5,本矿依据实际取2.5,L——巷道跨度(宽或高取其大者),mP——水头压力,PaKp——煤抗张强度,Pa由以上计算或得,两侧帮距大于20米。
C、探眼位置及深度确定如附图所表示,红线代表探水线,1代表探中眼,2,3代表探帮眼,4代表探顶眼。
探水眼部署方位:中眼,巷道断面中间和巷道掘进方向一致,深度不少于50米;探顶眼,间隔20米,和巷道掘进方向方向水平夹角66度,深度不少于50米;探两侧帮眼,间隔20米,和巷道掘进方向水平夹角为24度,深度不少于50米。
2、探放水设备选择依据要求,井下探放水应使用专用探放水钻机。
探放⽔设计情况说明探放⽔设计情况说明⼀、920辅运巷(设计长度2863m,现掘43m)1、长探:11钻,探80,掘50m,留30m。
第⼀层(同层):距底板1.2m,倾⾓0°,⽅位左、中、右间隔8°,共5孔。
第⼆层(向上):距底板1.5m,倾⾓8°(与巷道上⽅夹⾓8°),⽅位左、右间隔8°(⽆正中孔),在第⼀层孔间隔中间,共4孔。
第三层(向下):距巷道底板1.5m,倾⾓-8°、-15°,在巷道正中右侧0.65m、1.95m处开孔,2孔2、短探:13钻,探8m,掘3m,留5m第⼀层(同层):距底板1.5m开孔,倾⾓0°,以左、中、右间隔15°共5孔。
第⼆层:距顶板0.5m开孔,倾⾓30°,以左、中、右间隔15°,共5孔。
(⾄本层顶板)第三层:距底板0.5m开孔,倾⾓-45°,以左、中、右正前探测,共3孔。
(探下伏11#层)⼆、9105回风联巷(设计275m)1、长探:7钻,探80,掘50m,留30m。
第⼀层(同层):距底板1.2m,倾⾓0°,⽅位左、中、右间隔16°,共3孔。
第⼆层(向上):距底板1.5m,倾⾓3.5°(与巷道上⽅夹⾓3.5°),⽅位在第⼀层孔左、右间隔中间(⽆正中孔),共2孔。
第三层(向下):距巷道底板1.0m,倾⾓-9°、-6°,顺巷左、在右帮处开孔,2孔2、短探:13钻,探8m,掘3m,留5m第⼀层(同层):距底板1.5m开孔,倾⾓0°,以左、中、右间隔15°共5孔。
第⼆层:距顶板2.0m开孔,倾⾓20°,以左、中、右间隔15°,共5孔。
(⾄本层顶板)第三层:距底板0.5m开孔,倾⾓-45°,以左、中、右正前探测,共3孔。
(探下伏11#层)三、11煤西辅运巷(剩余190m)1、长探:7钻,探80,掘50m,留30m。
单孔探放水设计及安全技术措施汇报人:日期:•项目背景与目标•单孔探放水设计方案•施工技术措施目录•安全防护措施•质量检测与验收标准•总结与展望01项目背景与目标位于XX地区,地形复杂。
工程地点大型地下工程,多个工作面。
工程规模采用钻爆法施工,需进行大量探放水作业。
开挖方式工程概况地下水类型含水层厚度补给来源水位变化水文地质条件01020304主要为基岩裂隙水和松散层孔隙水。
厚度较大,分布不均。
主要接受大气降水和地表水补给。
受季节和降雨影响,水位波动较大。
确保施工安全,防止突水、涌水等灾害发生。
目的严格按照设计进行施工,确保探放水效果达到预期。
要求探放水目的与要求02单孔探放水设计方案选择岩层稳定、无断层、裂隙发育少的位置,确保钻孔施工的安全。
岩层稳定性水文地质条件避开采空区充分考虑含水层厚度、渗透系数等水文地质条件,确保钻孔能有效揭露含水层。
钻孔位置应尽量避开采空区、老窑等,防止发生透水事故。
030201钻孔位置选择根据探放水设备、工艺及设计要求,合理选择钻孔直径,确保满足放水效果。
结合含水层厚度、水压等因素,确定钻孔深度,确保揭露整个含水层。
钻孔直径与深度确定钻孔深度钻孔直径适用于岩层完整、稳定的情况,具有施工简单、成本低的优点。
裸孔结构适用于含水层厚度大、水压高的情况,可有效隔离含水层与其他地层,提高放水效果。
同时,套管结构还可防止钻孔坍塌、堵塞等事故。
套管结构钻孔结构类型选择03施工技术措施根据工程需求和地质条件,进行详细的探放水设计,明确探水孔位置、数量、深度和施工顺序。
探放水设计组建专业施工队伍,明确人员分工和职责,进行技术交底和安全培训。
施工队伍组织准备齐全的施工设备、管材、钻头、泥浆等,确保质量合格。
设备材料准备合理布置施工现场,确保道路畅通、排水良好、照明充足等。
施工现场布置施工前准备工作根据地层岩性、钻进深度和施工条件,选择合适的钻进方法,如回转钻进、冲击钻进等。
钻进方法选择根据钻进方法和施工需求,选用合适的钻机、泥浆泵、钻塔等设备,确保性能稳定、安全可靠。
探放水钻孔单孔设计一、中心眼1、中心眼位置:中心眼眼口位于巷道中线底板向上1.0米处。
2、中心眼直径中心眼钻孔直径的大小,以既能使积水顺利排出,又能防止冲跨煤壁,保证遇到积水时,能加以控制为标准,选用探放水钻孔终孔直径不大于75mm(放水时孔径小于50mm为宜)。
3、中心眼长度根据要求,中心眼长度≮200m,可供向前掘进140米,超前距60m。
4、中心眼施工角度钻孔在水平面上沿掘进方向施工,在垂直面上以0°角钻进。
二、外斜眼1、外斜眼位置共施工2组4个外斜眼,眼口在平面上分别位于中心眼两侧距两帮1.0米处,垂直面上位于巷道底板向上1.0米和1.5米处。
2、外斜眼直径中心眼钻孔直径的大小,以既能使积水顺利排出,又能防止冲跨煤壁,保证遇到积水时,能加以控制为标准,选用探放水钻孔终孔直径不大于75mm(放水时孔径小于50mm为宜)。
3、外斜眼长度根据要求,外斜眼长度≮200m,可供向前掘进140米,超前距60m,帮距20米。
4、外斜眼角度在水平面上与中心眼成6°夹角,距底板1.5米的外斜眼在垂直面上分别以0°角钻进,距地板1米的外斜眼在垂直面上以俯角0°40′夹角钻进。
三、安全技术措施1、钻孔钻进时要严格按照地质技术人员、测量人员标定的孔位及施工措施中规定的方位、角度、孔深等进行施工,不经技术人员同意不得擅自改动。
2、打钻时,必须加强原有的支护,改变支护方式时,应制定安全措施,报有关部门批准后施工。
3、钻机等设备安装前要检查、整修设备,并检查加固钻场及其周围支架,防止冒顶片帮;清理各种脏杂物,挖好清水池和疏水沟。
4、钻机立轴对准钻孔位置,摆正钻机架,机座与地梁木之间用螺栓连接,固定于基台木上。
基台木要安放牢固、平稳,在四角打上压柱及戗柱固定。
使用木柱时,直径不小于18厘米。
5、机身安放平稳,上紧底固螺丝。
各种电气设备必须防爆,机械传动部分要安装防护栏、保护罩。
电器设备的安装、使用,必须严格执行《煤矿安全规程》和相关规定。
威远县越溪镇龙洞煤矿探水钻孔设计说明书编制:陈能金审核:刘建灯技术负责人:陈能金越溪镇龙洞煤矿技术科2011年3月一、技术要求1、探水钻孔直径用Φ42mm钻头。
2、探水钻孔的数目,不少于3个,一个中心孔2个帮孔(断层水可用1个),其方向保证在工作面前方的中心和上下或左右都能起到探水作用。
3、钻孔布置:1)掘进上山巷道,探水钻孔布成扇形,如图所示。
如果为平巷掘进巷道,探水钻孔在上帮方向布置成半扇形,钻孔之间的夹角一般为10~15°,开始探水时可打5~7个钻孔,以后根据情况可适当减少,但不能少于3个。
2)探断层水时,探水钻孔数量减少到3个。
3)探水孔间距最大不得超过3米;超前距一般为20米,但不得小于8米;帮距一般应等于超前距。
二、安全措施掘进工作面接近积水区时,还必须在掘进期间采取以下安全措施加以防范。
1)掘进巷道坡度不准起伏不平,以免低处的水流不出去,施工人员有被堵的危险。
2)上山方向的水害威胁未消除或正在探水时,为保证下山工作人员的安全,应暂停其工作,等水害威胁消除后再继续工作。
3) 探水巷道必须在探水钻孔有效控制范围内掘进,探水孔的超前距、帮距及孔间距应符合设计要求。
每次探水后、掘进前,应在起点处设置标志,并建立挂牌制度。
4)掘进中各班班(组)长必须在掘进工作面交接班,交接班允许掘进剩余的距离,严禁超越。
掘到批准位置时,其最后0.5m停止放炮,用手镐采齐迎头,以利于下次探水时,安全套管不致安设在被炮震松的煤岩层内。
5) 测量和探水人员必须亲临现场,依据设计,确定主要探水孔的位置、方位、角度、深度以及钻孔数目。
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。
6) 探水巷道必须严格掌握巷道掘进方向,沿着探水孔的中心线掘进,以免造成超前距和帮距缩小而遭遇老空透水。
如果地质变化必须偏离时,应进行补充钻探或采取其它措施予以补救。
7) 合理选择巷道掘进的爆破方法,在探水眼严密掩护下,且保持超前距和帮距时,可以采取多打眼、少装药、放小炮的方法,以利于保持煤体的稳定性。
探放水单孔设计及安全技术措施引言探放水是指在地表或地下水位高于相邻地方的区域,将地下水通过钻孔或打洞的方式排放到地表或下水道的过程。
探放水单孔设计及安全技术措施是为了确保探放水过程中不会造成环境污染,保证工作人员的安全以及降低对周边地质环境的影响。
本文将从单孔设计和安全技术措施两个方面进行探讨。
单孔设计地质调查在进行探放水单孔设计之前,首先需要进行地质调查。
通过地质调查可以了解到地下水分布、地下岩土层情况以及周边环境等信息。
地质调查的结果将为单孔设计提供重要的依据。
选址选取合适的探放水单孔位置是确保工作安全和探放水效果的重要步骤。
应该避开重要建筑物、地下管网以及敏感地质区域等,选择距离周边建筑物和地下设施较远的位置。
钻孔设计钻孔是进行探放水的关键步骤,钻孔设计应根据地质调查结果进行。
在钻孔设计过程中需要考虑孔径、孔深以及设计的水位等因素。
孔径和孔深将影响探放水的量,设计的水位要满足工程所需。
安全技术措施安全防护在探放水过程中,需要设置临时安全防护措施,以确保工作人员的安全。
在钻孔现场应搭建合适的防护设施,包括围栏、警示牌等,以阻止无关人员进入危险区域。
达标排放进行地下水探放水时,需要确保排放的地下水符合相关的环境排放标准。
在探放水过程中需要监测地下水的水质参数,如水位、水质等,并确保排放的水质达到标准。
环境保护探放水的过程中,需要注意对周边环境的保护。
在选址和钻孔设计阶段就需要充分考虑周边建筑物和地下设施的安全,避免对其造成损害。
同时,在排放地下水时,还需注意不要排放到敏感地质区域,避免对地质环境造成不可逆的影响。
废水处理需要注意对探放水过程中产生的废水进行处理。
废水处理应符合相关的环境保护要求,确保废水达到标准后再进行排放。
可以采用各种废水处理设备和技术,如沉淀池、过滤器等。
结论探放水单孔设计及安全技术措施是保证探放水过程安全和环保的关键。
在进行单孔设计时,应综合考虑地质条件和工程需求;在实施过程中,应做好相关安全措施和废水处理工作。
探放水单孔设计及安全技术措施引言探放水是常见的岩土工程中的一项重要技术,利用剖面放水法,将地下水抽放到地面,防止岩土工程中的水土液化等问题,保障工程的稳定性和安全性。
在探放水技术中,单孔设计是其中的一个重要环节,本文就探放水单孔设计及安全技术措施进行探讨。
单孔设计单孔是探放水中的基础单位,是探放水工程的最小单元。
单孔设计是探放水的重要环节,以探测点的位置、开孔方向、孔径大小、钻孔深度和钻进方法等参数为基础,通过应力场的分析和仿真计算,确定单孔的防堵能力和稳定性。
穿越层次穿越层次是指探放水中钻孔所穿越的不同土层或岩层,不同的层次在设计中需要考虑到,包括重要性、强度、厚度、设备工艺等因素,才能确保钻孔的稳定性和安全性。
孔径大小孔径大小是探放水中的一个关键参数,直接关系到水流量和防堵能力。
一般来说,孔径大小越大,水的流量越大,但是在选定孔径的同时还需要考虑工地地质状况和设备工艺等因素。
过大的孔径可能会导致孔壁的塌陷和孔道的变形,从而影响孔的稳定性。
管况管况是指管道的具体构造和安装方式,是探放水工程中的重要环节。
良好的管况可以保障水流通畅,但是过大的管径会增加阻力,降低水的流量,过小的管径又可能会导致堵塞。
钻进方式钻进方式是指探放水中钻孔的具体方法,包括人工挖掘、机械钻孔等方法。
除此之外,还需要考虑到孔深的控制、强度的控制等因素,以确保钻孔的稳定性和安全性。
安全技术措施探放水是一项危险性较大的工程,在钻孔过程中,可能会遭遇岩溶水、瓦斯等危险因素,为此需要采取一系列的安全技术措施。
通风系统通风系统是保证探放水工程安全的重要手段之一。
在钻孔和放水过程中,通风系统可以将瓦斯和有害气体迅速排出,保障作业人员的身体健康。
应急计划制定应急计划是防范探放水工程重大安全事故的重要手段,应急计划包括事故预测、事故评估、应急处理等内容,旨在最大程度地减少事故损失。
在制定应急计划时,需要考虑到地质情况、设备工艺、水文特征等因素。
盐边县金隆煤业有限责任公司金隆煤矿探放水工程单孔设计生产技术科二〇一五年三月为了杜绝巷道掘进过程中水灾发生,确保我矿掘进施工安全,根据《煤矿安全规程》对掘进巷道“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则、结合我矿现场水文地质条件,制定本防治水钻探施工:第一节文地质概况根据矿井初步设计中水文地质资料描述,我矿井涌水量不大,仅对涌水量较大的出水点进行了观测记录,并观测记录了正常日涌水量18m3/d和最大日涌水量50m3/d。
目前矿井涌水主要来自大气降水。
主要表现为采空区积水。
第二节探放水钻孔布置的参数和超前距帮距的确定一、探水距与超前距的确定1、探水与掘进循环作业,探水作业超前于掘进作业,即探水——掘进——探水,探水循环进度75m,超前距为35m,允许掘进距离40 m,依此交替作业。
2、帮距:为使巷道两帮与可能存在的水体之间保持一定的安全距离,布置的最外侧探水钻孔所控制的范围与巷道帮的距离取20米。
3、探水设备:钻机型号:ZLJ-350型煤矿用坑道钻机,钻具配备:Ф75mm钻杆80m,泥浆泵1台,合金钻头3个及钻具1套。
二、探水钻孔布置的参数说明孔号开孔位置钻孔方位(度)钻孔倾角(度)孔深(m)1# 中心孔180 0 75 2# 仰孔180 +5 78 3# 俯孔180 0 76 4# 左孔165 -5 78 5# 右孔195 0 76 以后按此施工方式循环施工。
三、钻探完毕后由安监、地测、通风、调度联合进行现场验收,并及时进行分析,为采区其它大巷掘进提供水文地质依据,确认无水害危险待下发允许掘进通知单后方可掘进,掘探交替进行至设计位置为止。
四、孔口安全装置的布设探放水孔必须使用孔口安全装置,孔口安全装置由孔口管、泄水测压三通、孔口阀门和钻杆逆止阀等组成,其施工和安装程序如下:1、选择岩层坚硬完整的地段开孔,孔径应比孔口管直径大3-5mm,钻至预定深度(视水位高低和煤岩层强度而定)后,将孔内冲洗干净。
探放水单孔设计及安全技术措施。
为了杜绝巷道掘进过程中水灾发生,确保我矿掘进施工安全,根据《煤矿安全规程》对掘进巷道“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则、结合我矿现场水文地质条件,制定本防治水钻探施工:第一节文地质概况一、区域水文地质1)地表水系区域地表河流主要为恢河,属海河流域桑干河水系。
恢河常年流水,经宁武县往北流入朔州市朔城区辖区内汇入桑干河,其他河流(七里河、元子河等)除雨季外,均常年干涸。
本井田位于神头泉域水文地质单元内,该水文地质单元总面积5316km2,单元边界北起阎家窑~高家堡~潘家窑一线,南到南峰~宁武南~盘道梁,西至阎家窑~暖崖~南峰,东至马邑断层和大夫庄~潘家窑一线。
其中西界南段暖崖~南峰一线为地下分水岭。
单元内水文地质条件主要受岩性、构造、地形地貌等多种因素控制和影响。
2)含水层(1)寒武奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层地层总厚度在500 m以上,岩性以灰色石灰岩为主,白云质灰岩、白云岩次之,另有少量泥灰岩和角砾状白云质灰岩及竹叶状灰岩,广泛出露于泉域北、西、南三面山区,平原区则埋藏于石炭二叠系及新生界地层之下,岩溶裂隙发育,富水性强,但不均一。
寒武系单位涌水量0.025 L/s.m~0.26L/s.m,奥灰水单位涌水量0.1L/s.m~93.358L/s.m。
水位埋深在山区一般100m~300m,平原区4.90m~150m。
神头泉口标高1048.39m~1059.20m(1984~1996年),泉水平均流量6.33m3/s(1964年最大流量9.28m3/s),由于大型矿山的开发,岩溶水的开采量越来越大,神头泉流量将会受到一定影响。
神头泉域岩溶水大致从北、西、南三面向泉口方向汇集,在泉口处排泄,大气降水是主要的补给来源。
水质类型为HCO3-Ca·Mg型,矿化度小于0.4g/l。
(2)石炭二叠系碎屑岩裂隙含水层主要分布于宁武县和朔城区、平鲁区境内,水文地质单元的中部、南部及北部的向斜区,主要由砂岩、泥岩、炭质泥岩及煤层组成,本溪组含1~3层石灰岩。
泸县雨坛镇铁丁山煤矿探放水钻孔设计泸县雨坛镇铁丁山煤矿探放水钻孔设计探水钻孔的布置(一)探放水的主要参数1.超前距探水时从探水线开始向前方打钻孔,一次打透积水情况少见,常就是探水-掘时-再探水-再掘进,循环进行。
而探水钻孔终孔位置应始终超前掘进工作面一段距离,该距离称超前距)。
2允许掘时距离经探水证实无水害威胁,可以安全掘进的长度称允许掘进距离。
3.帮距帮距就是指使巷道两帮与可能存在的老窑积水之间保持一定的安全距离,即呈扇布置的最外侧探水孔所制的范围与巷道帮的距离。
其值应与超前距相同,超前距一般采用20m在薄煤层中可缩短,但不得小于8m,也可用下式计算: 式中a――超前距,m;A――安全系数,一般取2~5;L――巷道跨度(宽或高取大值),m;P――水头压力,MPa;Kp――煤的抗张强度,MPa。
4.钻孔密度(孔间距)它指允许掘进距离终点横剖面上探水钻孔之间的间距,不超过3m,以免漏掉老窑巷道。
(二)探放水孔布置方式探水钻孔的布置方式与巷道类型、煤层厚度与产状有关,情况不同时,布置方式也有所不同。
总的说来,探水钻孔的布置从平面上瞧,主要有扇形与半扇形两种。
1.扇形布置巷道处于三面受水威胁的地区,进行搜索性探放老窑水,其探水钻孔多按扇形布置,探水钻孔之间的平面夹角,一般在70~150,使巷道前进方向及左右两侧需要保护的煤层空间均有钻孔控。
2.半扇形布置对于积水肯定在巷道一侧的探水地区,探水钻孔可呈半扇形布置。
半扇形的钻孔向巷道一侧撒开,使巷道一侧需要保护范围内的煤层空间有钻孔控制。
(三)探水与掘进的配合1.双巷掘进交叉探水因积水区在上方,上山巷道三面受水威胁,一般应双巷掘进。
其中一条适当超前探水、泄水,另一条随后,用来安全撤人。
双巷之间每隔30m~50m掘一联络巷,并设挡水半墙,以便在其中一条上山出水时,水不会窜到另一条上山中去。
2.双巷掘进单巷超前探水在倾斜煤层中进平巷时,一般就是用上方巷道超前探水,探水钻孔布置成扇形,下方巷道为泄水巷,两巷之间每隔30m~50m掘一联络巷。
探放水单孔设计及安全技术措施。
为了杜绝巷道掘进过程中水灾发生,确保我矿掘进施工安全,根据《煤矿安全规程》对掘进巷道“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则、结合我矿现场水文地质条件,制定本防治水钻探施工:第一节水文地质概况一、地质概况XXX煤矿位于XXX县城东83°方位,平距约16km处,地处XXX县兴泉镇境内。
地理坐标(1954年北京坐标系3°带坐标极值):东经100°27′03″~ 100°27′38″、北纬26°37′10″~26°37′59″。
XXX煤矿于2016年11月开工建设,于2018年11月建设完成,设计能力15Mt/a。
主采煤层有C2a、C12、C11-上、C11-下煤层,机械化改造完成时首采工作面布置在二采区+1270至+1280水平C2a煤层,接替工作面布置在二采区+1260至1266水平C12煤层。
平均为0.73m,属薄煤层,矿区内大部可采,属较稳定煤层。
C2a煤层含夹矸0~3层,该煤层厚0.34~1.70m,平均为1.03m,属薄煤层,矿区内全区可采,属较稳定煤层。
二、自然条件1.地形地貌矿区位于康滇台背斜、滇中凹陷的北缘,区内地形切割强烈,多为高山深谷,平缓地带较少,总体地势北部高,南部低缓,地形起伏大,地面坡度一般在15~45°,矿区地貌属中高山切割地貌。
矿区内最高点海拔高程约+1615m,最低点海拔高程约+1420m,相对高差195m,地形有利于地表水的排泄。
2.水文气象(1)地表水系区内地表水体主要有分布于矿区中部的石板箐季节性沟溪,沟水由北东向南西流经矿区,雨季大雨和暴雨后流量大,对矿床充水有一定影响。
(2)气象本区属南亚热带半干旱气候区。
6~10 月为雨季,降雨量达920mm,占全年的48%以上,11月至次年5月为旱季,干湿季分明,四季不分明。
三、井田境界及储量云南省国土资源厅2013年8月颁发 XXX煤矿采矿许可证,证号为5300002008121120002249,确定矿区范围由12个拐点坐标圈定,矿井开采深度600m,矿区面积0.614km2矿井地质储量297万吨,保有(111b+122b+333)类资源储量272.7万t,其中111b类114.7万t,122b类6万t,333类152万t。
探放水单孔设计及安全技术措施随着现代化建设不断推进,给水、排水工程的建设也日益增加。
在这样的背景下,放水单孔作为一种比较新颖的放水设施,受到了众多建设者的青睐。
为了更好地了解放水单孔的设计及安全技术措施,本文将就此展开探讨。
一、放水单孔设计放水单孔指在河流或者水库底部设置一个孔洞,通过控制孔洞的开合,达到放水的目的。
那么,放水单孔的设计应该具备哪些特点呢?我们可以从以下几个方面入手。
1. 结构设计(1)主体结构:当孔洞大小较小时,一般采用梯形渠或砖石结构作为主体结构,较大型的孔洞则采用钢筋混凝土或砼结构。
(2)孔口设计:孔口一般采用圆形或长方形,以适应不同的运行条件。
为了保证孔口畅通无阻,一般需要对孔口进行倒角或斜角处理。
2. 控制系统设计为了维持放水单孔运行的稳定性和安全性,需要配置一套控制系统。
当前,磁力式液位计广泛应用于检测孔洞内水深,通过液位计与水平控制阀相结合,实现放水单孔的自动化控制。
二、安全技术措施放水单孔在运行过程中,由于涉及到水力传动、电控等方面的问题,所以需要采取一系列的安全技术措施,以确保其运行的稳定性和安全性。
1. 维护与检查放水单孔是一个年久失修或被破坏的水利设施,一旦出现问题,则容易引发意外事故。
因此,日常的维护与检查尤为重要。
在运行时,需要定期对其结构进行检查和维护,一旦发现异样,应该立即予以处理。
2. 制定安全操作规程为了确保每次操作的安全性,需要制定详细的操作规程,其中要包括操作流程、安全注意事项、事故后的应急措施等。
3. 加强培训和管理放水单孔是一项复杂的水利设备,对操作者的专业能力要求很高。
因此,为了保障操作人员的安全,需要加强培训和管理,提高操作人员的专业技能和安全意识。
综上所述,探讨放水单孔的设计及安全技术措施是十分必要的。
随着科技的不断发展,放水单孔的设计和控制系统也将不断完善,从而使其运行得更加安全可靠。
而一连串的安全技术措施的制定和落实,更是为放水单孔的安全性保驾护航,保障操作人员与周围人群生命财产安全。
单孔勘探排水设计及安全技术措施一、调查: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,为了进一步了解煤层的赋存状态和周围水体,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:估计水源主要为煤层顶板水和断层引水。
钻机型号:ZL J-350煤矿隧道钻机。
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、探排水前的准备工作: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,根据煤层走向和倾角确定钻孔方向和坡度等技术数据。
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排水安全技术措施,熟悉钻机的使用和维护知识。
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。
钻机及其附属设施和部件的连接应牢固可靠,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性,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,巷道支护损坏时,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,局部通风机安装在车道停车场的新风流中。
7、局部通风机要长时运转,无论工作、在没有工作或换班的情况下,不得停止操作,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,必须检查防尘系统的完整性,管路无漏水等现象,保证钻机的水源。
-XX煤矿探放水设计说明书为认真贯彻执行《关于加强煤矿水害防治工作的指导意见》(安监总煤矿[2006]98号)精神,切实加强我矿水害防治工作,结合我矿实际情况,现制定探放水设计说明书,在实际工作中严格执行。
一、探放水地区的积水围、积水量和水压矿区围共存在七个老窑、小窑,目前均已被关闭,分别是原林源煤矿(一号井)、原永安煤矿(二号井)、原****煤矿(三号井)以及原永安煤矿西南方向公路上侧的独眼小窑(四号井)、原永安煤矿与原****煤矿之间公路下侧的独眼井(五号井)、原****煤矿主井东北方向约40米处小窑(六号井)、井田西南边界上部一个独眼井(七号井)等,具体位置详见井上下对照图。
对我矿目前威胁较大矿井为一号井及二号井,现将一、二号井的详细情况分述如下:一号井老空区,经走访调查1#井老巷走向长度约为250m,开掘有三条平巷,老巷存在大量老窑积水,预计老窑积水量约为5000m3。
二号井老空区,经走访调查2#井老巷走向长度约为270m,开掘有四条平巷(包括回风巷在),老巷存在大量老窑积水,预计老窑积水量约为12000m3。
二、探放水地区的地质及水文地质情况1、矿区水文地质情况①地表水排泄情况:矿区地形陡峻,最高点海拔标高2288.50m,最低点位于矿区北西朱家岩洞,海拔标高1568.0m。
高差相对较大,一般约100m,最大高差720.50m,区地貌可分为三种类型:煤系分布地段呈缓坡-沟谷地貌;砂岩分布地段呈陡坡、冲沟;灰岩呈陡崖地貌。
矿区总体呈高山地貌,有利于地表水排泄。
②地下水受地层、岩性、构造、地貌、气象等水文因素的控制,区地下水类型及特征如下:碳酸盐类岩溶水:中二叠统茅口组(P2m)、下三叠统永宁镇组(T1yn)含水岩组,岩性为灰岩,强含水岩组,富水性强,为含水层。
碳酸盐岩夹碎屑岩类岩溶水:上二叠统长兴+大隆组(P3c+d),岩性主要为燧石灰岩、粘土岩。
含溶隙、裂隙水,富水性中,为中等含水岩组。
开拓大巷探放水单孔设计说明阳泉市旧街煤炭有限责任公司二0一0年七月目录第一章概况 (3)第一节位置及交通 (3)第二节自然地理 (4)第三节周边矿井及小窑 (5)第二章矿井地质 (6)第一节区域地质简况 (6)第二节矿井地质 (7)第三章水文地质 (10)第一节区域水文地质 (10)第二节井田水文地质条件 (11)第三节矿井充水因素分析及水害防治措施 (14)第四节矿井涌水量预算 (16)第五节供水水源 (17)第四章探水的目的和原则 (16)第一节探水的目的 (16)第二节探水的原则 (11)第五章施工技术要求 (17)第六章施工组织设计 (18)第七章安全技术措施 (18)第八章避灾路线 (22)第一章概况第一节位置及交通一、井田位置与交通阳泉市旧街煤炭有限责任公司位于阳泉市旧街乡田家庄村东约300m,行政区划隶属阳泉市郊区旧街乡管辖,其井田地理坐标为:东经113°24′39″~113°26′08″,北纬37°51′06″~37°51′37″。
该矿东距阳泉市区约18.5km,太旧高速公路、307国道及石太铁路紧邻井田南界通过,工业广场距太旧高速公路阳泉西坡头入口 1.5km,距石太线坡头车站1.5km,工业广场与上述交通线均由水泥、柏油硬化路连接,交通极为便利。
详见图1-1。
二、井田范围根据山西省国土资源厅2009年12月换发的C1400002009111220046623号采矿许可证,批采煤层为3、8、9号,井田范围由以下坐标拐点圈定。
3号煤层:1.X=4194727.26 Y=19712110.252. X=4194786.27 Y=19714260.263. X=4194011.26 Y=19714289.274. X=4194106.26 Y=19713578.265. X=4194076.26 Y=19713488.266. X=4194019.26 Y=19713448.267. X=4193972.26 Y=19713318.268. X=4194019.26 Y=19713315.269. X=4193910.26 Y=19712983.2610. X=4193997.26 Y=19712880.2611. X=4194053.25 Y=19712368.2612. X=4194532.26 Y=19712295.268、9号煤层:1. X=4194727.26 Y=19712110.252. X=4194786.27 Y=19714260.263. X=4194156.26 Y=19714277.264. X=4194132.26 Y=19714130.265. X=4194160.26 Y=19713578.266. X=4194058.26 Y=19713476.267. X=4194019.26 Y=19713448.268. X=4193972.26 Y=19713318.269. X=4193984.26 Y=19713317.2610. X=4193851.26 Y=19713034.2611. X=4194053.25 Y=19712368.2612. X=4194532.26 Y=19712295.26井田东西长约2050m,南北宽约900m,面积1.5052km2。
. . .. 开拓大巷探放水单孔设计说明市旧街煤炭有限责任公司二0一0年七月目录第一章概况 (3)第一节位置及交通 (3)第二节自然地理 (4)第三节周边矿井及小窑 (5)第二章矿井地质 (6)第一节区域地质简况 (6)第二节矿井地质 (6)第三章水文地质 (9)第一节区域水文地质 (9)第二节井田水文地质条件 (11)第三节矿井充水因素分析及水害防治措施 (14)第四节矿井涌水量预算 (16)第五节供水水源 (16)第四章探水的目的和原则 (16)第一节探水的目的 (16)第二节探水的原则 (11)第五章施工技术要求 (17)第六章施工组织设计 (18)第七章安全技术措施 (18)第八章避灾路线 (22)第一章概况第一节位置及交通一、井田位置与交通市旧街煤炭有限责任公司位于市旧街乡田家庄村东约300m,行政区划隶属市郊区旧街乡管辖,其井田地理坐标为:东经113°24′39″~113°26′08″,北纬37°51′06″~37°51′37″。
该矿东距市区约18.5km,太旧高速公路、307国道及石太铁路紧邻井田南界通过,工业广场距太旧高速公路西坡头入口1.5km,距石太线坡头车站1.5km,工业广场与上述交通线均由水泥、柏油硬化路连接,交通极为便利。
详见图1-1。
二、井田围根据省国土资源厅2009年12月换发的C46623号采矿许可证,批采煤层为3、8、9号,井田围由以下坐标拐点圈定。
3号煤层:1.X=4194727.26 Y=19712110.252. X=4194786.27 Y=19714260.263. X=4194011.26 Y=19714289.274. X=4194106.26 Y=19713578.265. X=4194076.26 Y=19713488.266. X=4194019.26 Y=19713448.267. X=4193972.26 Y=19713318.268. X=4194019.26 Y=19713315.269. X=4193910.26 Y=19712983.2610. X=4193997.26 Y=19712880.2611. X=4194053.25 Y=19712368.2612. X=4194532.26 Y=19712295.268、9号煤层:1. X=4194727.26 Y=19712110.252. X=4194786.27 Y=19714260.263. X=4194156.26 Y=19714277.264. X=4194132.26 Y=19714130.265. X=4194160.26 Y=19713578.266. X=4194058.26 Y=19713476.267. X=4194019.26 Y=19713448.268. X=4193972.26 Y=19713318.269. X=4193984.26 Y=19713317.2610. X=4193851.26 Y=19713034.2611. X=4194053.25 Y=19712368.2612. X=4194532.26 Y=19712295.26井田东西长约2050m,南北宽约900m,面积1.5052km2。
第二节自然地理一、地形地貌井田位于太行翼,系南侧,属侵蚀型中~低山地貌,地表经长期风化侵蚀,沟谷纵横,梁岭绵延,地形比较复杂,其总的地势为北高南低,地形最高点为北部山梁处,标高1035m,最低点为东南角桃岸,标高805m,地形最大相对高差230m。
二、河流水系桃河是区域最大的河流,发源于寿阳芹泉一带的土径岭。
该河位于井田南部界外,紧邻井田南界由西向东经过,井田附近河床宽度30~80m,多年平均流量0.33m3/s,最大洪峰流量2200 m3/s(1959年8月)。
井田河流不发育,冲沟较为发育,主干冲沟多沿南北向展布,各冲沟平时无水,仅在雨季汇集地表径流形成山洪向南排入桃河。
井田围地表水属海河流域,滹沱河水系。
三、气象地震井田位于太行山区,属温带大陆性气候,冬春寒冷,干燥多风,夏秋炎热,多雨潮湿。
年平均气温8.7℃,1月最冷,最低气温-20.5℃,7月最热,最高气温37.5℃,7、8、9月为雨季,平均年降水量为585.9mm,平均年蒸发量为1873.8mm,为平均年降水量的3倍。
霜冻期为9月下旬至翌年4月下旬,全年无霜期157天,最大冻土深度0.88m。
根据中华人民国标准GB50011-2001《建筑抗震设计规》,本井田地震动峰值加速度为0.1g,地震烈度属VII度区。
第三节周边矿井及小窑井田位于沁水煤田矿区三矿扩大区(旧街)精查南部边缘,北部与阳煤集团新景煤矿相邻,东部与市郊区坡头煤矿相邻,南部与阳煤集团二矿隔桃河相望,西部为国家规划区,无生产矿井。
新景煤矿:井田面积3号煤层为46.0034km2,6、8上、8、9、12、13、15号煤层均为64.4477km2。
批采所有可采煤层,现主采3、8、15号煤层。
矿山建设规模为特大型矿井,2005年核定生产能力580万t/a。
矿井采用主斜井、副立井的综合开拓方式,全井田共划分为南北两个条带共四个分区,矿井分两个水平开采,第一水平为+525m,第二水平为+420m,目前开采水平为+525水平。
矿井采煤工作面采用走向长壁后退式采煤方法,采空区处理方法为全部跨落法。
15号煤层采用综合机械化放顶煤采煤法,其它煤层均采用普通综合机械化采煤法。
矿井正常涌水量:45m3/h,矿井最大涌水量:80m3/h。
与本井田北界相邻处有3、8号煤层采空区。
坡头煤矿:井田面积为1.0669km2,批准开采3、8、15号煤层。
井田采用斜井开拓,设计生产能力15万t/a。
现采3号煤层。
矿井最大涌水量为10m3/h,正常涌水量为5m3/h。
根据调查及本矿目前采掘资料,周围相邻矿井未对本矿形成越界开采行为。
第二章矿井地质第一节区域地质简况一、区域地质本井田位于沁水煤田北端的矿区西部,矿区在构造上位于华北地台台背斜沁水拗陷东北隅,沁水大向斜东翼,太行隆起带之西,五台地块之南。
矿区的地层沉积与华北其它地区基本相似,从中奥世之后受加里东运动的影响,地壳上升,长久剥蚀,因而缺失奥系上统、志留系、泥盆系及石炭系下统,直至中石炭世才有组沉积。
此后继续沉积有石炭系上统组、二叠系下统组、下石盒子组、上统上石盒子组和石千峰组。
整个中生代矿区又为漫长的剥蚀期,第四系更新统开始在河流、沟溪中沉积有砂砾层和红色、黄色土等,在现代河沟中冲积层广泛分布。
二、区域含煤特征矿区含煤地层主要为古生代石炭系上统组和二叠系下统组,在石炭系中统组和二叠系下统下石盒子组底部也有煤层分布,一般呈线状赋存,但皆不稳定也不可采。
组和组含煤地层共含煤15层左右,从上至下编号为1~15号,其中1~6号赋存于组,7~15号赋存于组,主要可采煤层为2、3、6、8、9、12、13、15号,一般3、8、9、15号为区域性稳定~较稳定可采煤层,2、6、12、13号煤层为局部可采煤层,其它煤层为零星可采或不可采煤层。
本井田位于沁水煤田北端的矿区西部,井田可采煤层为2、3、8、9、12、13、15号,其余煤层为不可采煤层。
第二节矿井地质一、地层井田大面积基岩出露,局部黄土覆盖,出露地层为二叠系上统上石盒子组,现据钻孔资料结合区域资料,井田发育的地层自老到新有:奥系中统峰峰组(O2f)、石炭系中统组(C2b)、上统组(C3t)、二叠系下统组(P1s)、下石盒子组(P1x)、上统上石盒子组(P2s)、和第四系(Q)。
自下而上分述如下:(一)奥系中统峰峰组(O2f)埋藏于井田深部,为煤系之基盘,主要为厚层海相石灰岩,岩性坚硬,致密,顶部常因铁质浸染而呈淡红色,区域厚度大于100m。
(二)石炭系中统组(C2b)井田及临近钻孔很少揭露该组。
据区域资料,本组底部平行不整合于下伏奥系中统峰峰组之上,岩层为灰黑色、黑色砂质泥岩、泥岩、灰白色细中砂岩、灰色的铝质粘土岩以及2~3层石灰岩组成,夹薄煤层,大致分两个层段,下部层段以铝质岩为主,上部层段以砂泥岩为主,总厚度36.20~68.40m,平均48.50m。
(三)石炭系上统组(C3t)为海陆交互相沉积,以其底部K1砂岩底与组分界,本组由砂质泥岩、泥岩及砂岩组成,中夹3层海相石灰岩。
含煤6层,成煤环境稳定,沉积回旋明显,可分为三层段:1. K1砂岩底至K2石灰岩底。
岩性以灰黑色粉砂岩、砂质泥岩及泥为主,底部K1砂岩为灰白色中~细粒石英砂岩,其厚度和岩性不甚稳定,厚度4.95~10.00m,平均8.45m,有时相变为砂质泥岩。
其上为黑灰色粉砂岩及砂质泥岩,再上为15下号煤及15号煤层,系泻湖潮坪基础上发育起来的泥炭沼泽沉积环境下形成的稳定煤层,属全区稳定可采煤层。
其上为黑色泥岩,及砂质泥岩。
K2灰岩下偶见不可采的14号煤,本岩层段厚度20.25~33.40m,平均28.10m。
2. K2灰岩底至K4石灰岩顶。
岩性以石灰岩、泥岩、砂质泥岩为主。
K2灰岩(俗名四节石)全井田普遍发育,厚度9.20~12.30m,平均11.03m,该灰岩较其它灰岩为特殊,由2~4个分层组成,其间由泥岩、砂质泥岩相隔,灰岩含泥量较高,局部为泥灰岩。
K2石灰岩之上为砂质泥岩,细砂岩及13号煤层。
13号煤层之上覆盖有K3灰岩(俗名钱石),厚度3.00~9.80m,平均5.16 m,该灰岩较组其它灰岩为纯。
K3灰岩之上为泥岩、细砂岩、砂质泥岩及12号煤层,该煤层在本井田为零星可采煤层。
再上10余米为K4灰岩(猴石),中间为泥岩及细砂岩。
本段厚度44.58~58.20m,平均54.18m。
3. K4灰岩顶部到K7砂岩底,以中细砂岩为主,夹泥岩,粉砂岩及煤层,为三角洲相沉积,发育8号、9号两层稳定可采煤层,本段一般发育有两层砂岩,其中下部的较为稳定,旧称第一砂岩,中部的砂岩旧称第二砂岩,发育不稳定,常相变为砂质泥岩。
本层段厚度36.70—49.86m,平均43.22m。
井田组厚度105.00~118.00m,平均112.00m。
(四)二叠系下统组(P1s)本组为三角洲平原环境下一套碎屑岩和煤层组成的含煤岩系。
与组地层整合接触,底部K7为深灰色中~细粒砂岩,该砂岩发育稳定,旧称第三砂岩,厚4.50~21.00m,平均11.80m,。
其上主要为灰黑色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩、和煤组成,厚度为52.00~66.50m,平均60.70m。
含煤6层,编号为1、2、3、4、5、6号,其中3号为稳定可采煤层,2号为较稳定大部可采煤层,其余均为不可采煤层。
(五)二叠系下统下石盒子组(P1x)井田及临近钻孔该组及其以上多为无岩心钻进,因此根据区域资料对该组进行描述:与下伏组呈连续沉积,为一套陆相碎屑岩沉积。