正华矿业有限公司朝阳煤矿
探放原朝阳煤矿采空区积水 设计及安全技术措施
编 制：葛茜根
审 核:
编制时间:2014年10月25日
朝阳煤矿探放原朝阳煤矿采空区积水设计及安全技术措施
1、5#煤层老空积水
包括1501采面、1502采面、1503采面、1504采面老空积水。 （1）水头高度H=1362-1300=62（m）
（2）开采面积S=6413+ 7557+ 8316+8616 =30902(㎡) （3）倾角 α=13° （4）采高 M=1.6m (5)积水量Q=0.3×30902×1.6÷cos13°=15223(m3)
2、2#煤层老空水
老系统开采2#号煤层采空区无图纸资料,据调查和原1号老窑开采的2#煤层已经贯通，开采面积共计估算25000㎡，开采上限标高为1355m，开采下限标高为1330m。
（1）水头高度H=1355-1300=50（m） （2）开采面积S=25000 （3）倾角 α=13° （4）采高 M=1.5m （5）积水量Q=0.3×25000×1.5÷cos14°=11594(m3)
3、井巷积水量
（1）回风下山和运输下山L=680m （2）联络巷共计L=400m （3）1505采面运、回巷及切眼L=320m （4）井巷总长度L=1400m （5）巷道断面S=4.5㎡ （5）积水量Q=1400×4.5=6300m3
4、朝阳煤矿北翼采空区总积水量Q总=15223（5#煤）+11594（2#煤）+6300（巷道6300）=33117m3
（五）、根据调查，原朝阳煤矿的充水因素主要是龙潭组中的裂隙水和地面大气降水。地面井口赵家河，根据观测赵家河河水不具备渗入采空区的条件；原朝阳煤矿开采期间枯水季节涌水量为5m3/h～8m3/h,雨季最大涌水量为20m3/h.
二、探放目的：
排除朝阳煤矿（新系统北翼）老空积水水害,解决北翼老空水对矿井的威胁，使矿井两翼采掘工作面交错进行安排，扭转现有采掘工程单翼集中布置的局面。
通过在
1、施工
管理技术人员要定期到现场进行岩芯编录，指导钻探施工人员顺利施工。
4、钻孔接近老空时必须提前安装好防喷装置，防止钻进中突然出水失控造成水害事故。
4、副组长谢正均负责安排指导人员安装钻机、管路、电缆、开关，排水、通信系统, 并确保正常运转。
5、副组长刘徳财负责探水措施的落实和现场安全把关。
6、副组长李小波负责施钻地点通风瓦斯管理。
7、副组长葛茜根负责钻孔位置、方位、倾角按设计现场标定，并指导施钻人员按设计施工。
8、成员责责按措施（设计）进行施工和记录并负责技术措施实施到位。
钻孔施工期间，严禁随意钻机电源，加强机电检查，杜绝失爆现象 ，机电系统保证排水、施钻为双电源供电，同时加强中央泵房机电设备检修，确保井底泵房的水泵台台完好。
井底泵房水泵工要求现场交接班，班班都要试电话，向调度室汇报本班排水设备运转情况。
（五）、排水系统的要求
1、分别在111材料石门、112材料石门临时小水仓内，安设排水能力不小于70m3/h、扬程大于70 m的潜水泵1台，沿副井安设4寸排水管路一趟，
（六）、放水
钻孔打入老空出水后，单孔出水量通过阀门控制在30m3/h以内,钻场出水量通过阀门控制在50m3/h以内，老空水放完的标准一个钻场内出水量稳定,并小于5m3/h以内。
（七）、施钻安全技术措施
1、施工前必须加强钻探场所附近巷道的支护，不得出现冒顶或空帮空顶等不安全因素。
2、钻机下井前必须在地面进行试验，确保运转正常无误后，方可安排下井施工，施工前按要求稳固好钻机，基础牢固平衡。
3、探放水人员要用专职探放水人员，在现场依据设计要求，确定探水孔的位置、方位、角度、深度和钻孔数量等。
4、钻机与启动开关距离不能超过5m。
5、开钻前要仔细检查钻机及配套设备是否完好，并试运行5分钟，
一切正常方可正式开钻。
6、开钻前先供水，调整好水压，等孔口有出水时方可开钻。严禁干钻，以免磨坏钻头和出现卡钻等故障。
7、开钻孔径为（108mm），钻进10m，安装孔口管并下牢，用水泥灌浆,管壁用用麻绳加玛丽散缠实封严，安装控制闸阀。
8、在钻进过程中，要掌握好钻进速度，不得随意加速加压。
9、操作人员要按操作规程操作，并注意观察钻孔出水情况。如出水量突然增大，或有水叫声，顶钻等现象，要及时停钻，不得拔出钻杆，上报调度室，并及时将所有受威胁的人员撤到安全地方，等待有关人员处理。
10、打钻时，施工人员袖口、腰带、矿灯线应系牢系好，严禁戴手套操作。
11、拆卸钻杆时，施工人员要集中精力配合好。
12、打钻时，严禁用手扶托钻杆，增加或更换钻杆时，必须先停机，然后用扳手扭紧或拆除，再开机作业。
13、打钻时，施工人员要注意防止断杆伤人，人员严禁站在钻机正后方。
14、探水班长要认真观察钻孔情况，发现问题及时处理，如果未能处理必须及时汇报，采取措施进行处理，如围岩变化、顶钻、卡钻、有毒有害气体逸出、渗水等情况。
15、有下情况之一时，严禁打眼。 （1）工作面风流中瓦斯超限达到0.8%时。
（2）排渣使用的水压不足，不能顺利排出钻孔内的岩渣时。
（3）发现煤层有响声或大量瓦斯涌出，有煤与瓦斯突出征兆时。 （4）出现顶钻、卡钻杆等动力现象时。
（5）发现煤、岩壁变潮、有挂红、挂汗、出现雾气、水叫、顶板淋水、空气变冷等透水预兆时。
（6）打眼过程中突遇压力水从钻孔流出时，严禁抽动钻杆。
16、有下列情况之一时，应立即停止打眼，经查明原因处理完毕后，方可继续打眼。
（1）出现卡住钻杆时。
（2）钻机电动机声音突然异常时。 （3）钻杆严重震动时。 （4）电钻外壳带电时。
（5）电钻外壳超温烫手或有烧焦味时。
17、钻进时，发现岩石松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等异常状况时，必须停止钻进，但不得拔出钻杆，现场负责人应立即向调度室报告，并派人监测水情。如果发现情况危急时，必须立即撤出所有受水威胁的人员，然后采取措施，进行处理。
18、搬运、移动钻机时，必须先卸下钻杆轻放，不得摔砸。
19、探水钻孔施工完成后，必须绘制钻孔成果图，分析效果，报矿长、工程师审核。
20、所有作业人员，都必须掌握透水预兆，熟悉避灾路线和自救方法。突水预兆如下：
（1）巷道壁或煤墙“挂红、挂汗”，煤层变凉、工作面温度降低、工
作面可见到淡淡的雾气、使人发冷、顶板来压力、片邦、淋水加大或底板鼓起、出现渗水、出现压力水流等等，这都是离积水区域较近的预兆，注意观察水流情况，如出水清净，则前方可能遇断层裂隙水，若出水浑浊，则前方可能遇老窑或采空区积水。
（2）、水叫，煤（岩）层裂缝中有水挤出“嘶嘶”的响声，有时还可以听到像低沉的闷雷声或开水声，这都是突水的危险预兆。
（3）、工作面有毒有害气体的增加，因老窑积水区常有毒有害气体向外散发，如CO2，H2S等气体。
（4）打钻时发觉钻孔底松软或钻孔有较大水流出，说明即将穿透水区。
21、如长时间停钻，要拔出所有钻杆，并摆放整齐，并关闭放水闸阀。
22、探放水人员要认真做好探放水记录。
23、施工期间密切监视工作现场，顶板、两邦和钻机运转情况，出现不安全问题，及时处理。
24、施工人员要严格按技术要求和安全规程操作施工。
25、探放水人员不得随意离开工作岗位，手及衣物不得靠近转动部位，以防发生意外事故。
26、钻机及其配套设备下井前必须经有关人员检查其完好性和防爆性能，合格后，方可下井使用。
27、钻机及其配套设备装卸车，安装及拆除时要轻拿轻放，以免设备损坏，装车时要捆扎牢固。
28、钻机工作时所有人员必须思想集中，听清口令后再操作。除钻机
手外，其它人员应离开机身，不得站在钻机正后方。
29、所有电源的安装、拆除一律由机电专职人员按有关规程操作。 30、安全员、瓦检员要现场跟班监测，钻进过程中，一旦发生异常情况，应立即撤人并回报调度室，采取急救措施，等待有关人员处理。
31、实行探水挂牌管理，随时掌握探放进度，记录每班和每日的进度和累计进度及剩余工程量。
（八）、通风瓦斯管理措施
1、探水钻场（1#、2#）在全负压通风中，施钻地点风量不少于200m3/min。
3、施钻地点必须安设瓦斯监控自动报警传感器，并与与施钻地点所有电器设备实行瓦斯电闭锁，施钻地点必须悬挂携式甲烷报警仪。
4、打钻期间，必须由瓦检员跟班作业，经常检查瓦斯和二氧化碳及其他有害气体浓度，并认真做好记录。
5、每钻进一根钻杆，必须检查一次瓦斯和二氧化碳及其他有害气体浓度。
6、当施钻地点瓦斯浓度超过0.8%时，必须立即停止作业，进行检查，不得拔出钻杆；若是接采空区，必须加强通风，增大风量，降低有害气体浓度。
7、钻孔放水期间和结束后，都要认真检查有害气体浓度。
（九）、放水安全技术措施
1、矿安排专职有责任心人员现场进行三班放水，进行现场交接班，记录每班放水时间，涌水量，并及时汇报调度室。
2、放水人员如发现套管有异常现象，必须及时汇报当班跟班矿长和调度室，及时采取相应措施处理后方可继续放水。
3、加强通风和瓦斯管理，安全员和瓦斯员要不定时对防水地点进行安全和瓦斯检查，保证放水人员的安全。
4、矿长、安全矿长、防治水副总工程师、必须经常深入现场，查明放水量和检查排水设施设备，确保放水安全。
5、在放水过程中，如发现出水量突然增大、减小或者出气等异常情况，应首先关闭放水闸阀，汇报调度室等待查明原因进行处理。
（十）、避灾安全技术措施
1、当钻孔出水较大时，应用尽可能快的速度，利用储备材料，迅速加固工作地点，利用放水阀调节流量，同时向矿长汇报。
3、出现紧急情况时，现场矿领导或班长必须立即向矿调度室汇报，由矿调度或派人及时通知其他作业地点人员，沿避水灾路线迅速撤离。
4、避灾路线
1)、火灾、瓦斯、煤尘爆炸和其他有害气体灾害：
具体撤离路线：探水施钻地点（111材料石门）→副斜井→地面。 2)、水灾：
具体撤离路线：探水施钻地点（1121材料石门）→副斜井→地面。
（十一）、贯彻学习
1、所有参加探放水施工人员、安全员、瓦斯员以及防水工作领导小组成员都必须认真学习本设计和措施。
2、本措施和《矿井灾害预防计划》、《矿井应急救援预案》一并传达贯彻，学习人员要进行签字确认。
