第一篇：鑫泰煤礦探放水設計及安全措施[精選]

鄭宏鑫泰（新密）煤業有限公司 探放水設計及安全技術措施

二O一一年九月

第一節

礦井水文地質條件分析

一、地層

井田煤系地層被第三系及第四系覆蓋，含煤地層有石炭系、二疊系，主要開采煤層為二1煤，位于下二疊統山西組內，根據地表出露及本礦井巷道揭露情況，結合該礦井田和臨近礦區鉆孔資料，現就于煤層有關的地層自下而上（由老至新）的順序敘述如下：

1、奧陶系（O)：

礦區內未揭露該地層，據區域資料，本區內缺失上奧陶系（O3）。中下奧陶統巖性為厚層、巨厚層石灰巖，其次為白云質灰巖、泥灰巖及角礫狀泥質灰巖等，底部為灰黃色薄層狀泥灰巖，該組厚60～85m，平均7Om。

2、石炭系（C)中石炭統本溪組（C2b），自奧陶系灰巖頂到一1煤底，厚4.86～24.75m，平均厚11.48m，為青灰色鋁質泥巖，含紅色鐵質、及菱鐵礦結核，具鱺狀、豆狀結構。極不穩定，屬濱海相沉積地層。

上石炭統太原組（C3t），自一

1煤底至L9石灰巖底厚52.32～84.19m，平均67.39m，由下而上分為三段。（1）下部灰巖段：自一1煤層底至L4灰巖頂、由L1～L4四層灰巖和砂質泥巖、細砂巖及一1～一4四層煤組成，該段厚13.01～36.32m，平均24.84m，一1煤局部可采。（2）中部砂質巖段：自 L4灰巖頂至 L7灰巖底，厚5.96～45.4m，平均 27.25m，由灰色、深灰色泥巖、砂質泥巖、細中粒砂巖、L6灰巖及薄煤組成。L5灰巖及一5～一7煤不穩定均不可采。（3）上部灰巖層段：自L7灰巖底至 L9灰巖頂，厚7.29～21.76m，平均15.96m。由深灰色隱晶質灰巖、泥巖、砂質泥巖及兩層不穩定煤巖組成。L7～L9三層灰巖，L7灰巖穩定，厚3.48～16.64m，平均9.27m，一

8、一9兩層煤均不可采。

3、二疊系（P）

山西組（Px）,自L9灰巖頂至大占砂巖頂的含煤和砂巖段：該段厚 80m 左右，下部為砂巖、砂質泥巖，為二1煤層的底板，中部為二1煤層，賦存穩定，全區可采。上部為灰色中細粒砂巖層，層面富含炭質、白云母片及泥質包裹體，鈣質膠結，層位穩定，為二1煤的老頂板，是良好的標志層。

下石盒子組（PXl)，厚85m左右為非含煤地層，主要由砂巖、泥巖、頁巖組成。下中部為砂巖、泥巖，上部為砂質 泥巖屬遠海型陸相沉積。

上石盒子組（PS2)，厚度 150m左右。由灰色、灰白色、灰綠色細粒砂巖及灰紫、灰青、深灰色泥巖、砂質泥巖組成。

4、第三系（N2)由黃褐色、綜紅色泥巖及灰色礫巖組成。厚度91.6～179.0米,平均124.9m，與下伏地層呈角度不整合接觸。

5、第四系（Q)由馬蘭黃土（Q3）和類黃土（Q2）組成。底部含薄層礫石。在山崗地帶分布不穩定，厚度0.2～49.3m平均 17m左右。

二、構造

該礦井田內的地質構造主要以斷層為主，影響該井田的主要斷層有兩條。、魏寨正斷層：該斷層為本井田與蘆溝煤礦井田的自然邊界，該斷層伸展方向近EW 向，區內伸展長度 150Om，傾向北，傾角 65～70°，落差大于 200m，區內對該斷層控制較嚴密。

2、魏寨南正斷層：該斷層位于鑫泰井田的南部，伸展方向 NE82°，大致與魏寨斷層平行，區內伸展長度 2200m，傾向 S8°E，傾角 65～70°，落差 200～220m，區內對該斷層控制較嚴密。受兩斷層的影響，可能會產生派生小斷層，生產過程中應加強地質工作。區內無巖漿巖出露。

三、水文地質

1、主要含水層

根據地層時代，巖性及富水程度，礦區內共劃分五個含水層組和四個隔水段。

（1）奧陶系灰巖巖溶裂隙承壓含水層；為灰色、淺灰色隱晶質灰巖，據鉆孔揭露厚度52.29m，裂隙巖溶不甚發育，且被方解石脈充填。水位標高+176.12m。

（2）太原組下段灰巖巖溶裂隙承壓含水層：由L1～L4灰巖組成，裂隙不發育，局部較破碎，水位標高+186.2m。

（3）太原組上段灰巖巖溶裂隙承壓含水層：該層為二

1煤底板直接充水含水層，由L7～L9三層中厚層灰巖組成，層位穩定。水位標高+174.98～+178.05m。

（4）二1煤層頂板砂巖孔隙裂隙承壓含水層：砂巖為細粒砂巖，系指二1煤以上60m范圍內的灰色中細粒或中粗粒砂巖，局部裂隙發育，被方解石脈充填，為二1煤層頂板直接充水含水層，是弱的裂隙承壓含水層，正常情況下，對開 采二1煤層影響不大。

（5）第三、第四系砂、礫孔隙含水層：第三系為白色、淺灰色泥灰巖，裂隙不發育，局部有溶洞，地表蜂窩狀空洞發育。第四系為黃土狀亞粘土和黃土狀亞沙土，底部含鈣質結核與透鏡狀碎石層，與第三系水有直接聯系。

2、隔水層

（1）本溪組鋁質泥巖隔水層，位于奧陶系灰巖含水層之上，主要為灰白色鋁質泥巖，厚4.86～24.7m，平均11.48m，隔水性好。

（2）太原組中部砂泥巖隔水層：系指L4～L7之間的泥巖、砂質泥巖，厚5.96～45.4m，平均24.55m，該層位于太原組上、下段灰巖含水層之間，隔水性能良好。

（3）二1煤底板隔水層；系指二1煤底板至L8灰巖頂的泥巖、砂質泥巖，細、粉砂巖等。一般厚10m左右。須指出的是，該層局部較薄或被斷層切割，隔水性差，因此開采二1煤層時要特別注意其造成的水患。

（4）二疊系中、上段砂泥巖隔水層：系指二1煤上60m起到上部基巖剝蝕面的二疊系上、下石盒子組。主要包括泥巖、砂質泥巖、細砂巖等，能有效隔阻地表水、淺層地下水 進入礦井。

3、礦床充水因素分析

（1）目前礦井水主要充水來源于大氣降水和地下水。-150m以淺主要為頂板水，-150m以深主要為底板水，水量較大。二1煤層為以底板巖溶裂隙充水含水層為主，單位涌水量雖然小于0.11L/s.m，但斷層發育，斷層導水性不清，水文地質條件應為中等。礦區水文地質勘查類型屬三類二亞類二型，即以底板巖溶裂隙充水含水層為主的水文地質條件中等類型的礦床。

（2）充水通道：礦區內的斷層、裂隙和封孔質量差的鉆孔都有可能成為礦井涌水通道，斷層為主要涌水通道；其次當二1煤層底板水壓力增大，隔水層較薄時，會引起底鼓突水；在裂隙發育處，突水事故發生的可能性就會增大。

（3）礦井涌水量

鑫泰礦位于任崗井田北部，本井田內主要含水層為頂板砂巖弱含水層、石炭系上段薄層灰巖含水層、石炭系下段薄層灰巖含水層、奧陶系厚層灰巖強含水層。其中與煤層相近的石炭系上段薄層灰巖含水層水位標高在1984年為+174～+178m，到2005年降為+105m，任崗礦與鑫泰礦在礦井開拓 工程中發現石炭系上段薄層灰巖在本區幾乎不含水。鑫泰礦一九九七年投產至今，對計算區塊有影響的采空區面積為19800m，采空區高程為-95～150m，礦井涌水量為每小時40m，水量穩定，跟大氣降雨和底板巖溶水無發現有相關性，主要充水水源為 頂板砂巖水。相鄰的任崗礦十多年生產情況與鑫泰礦情況相一致，采空區面積為506400m，采空區高程為-50～-260m，礦井涌水量為每小時135m，水量穩定，與大氣降水及底板巖溶水無相關性，該礦井充水水源為頂板砂巖水。

根據以上礦井水文地質情況，河南省煤炭地質勘察研究院用比擬法進行預算，這次技改設計，設計開采水平-230m水平開采區塊正常涌水量為129.2m/h，最大涌水量為207m/h。

第二節探放水設計及安全措施

根據“有掘必探，先探后掘，先治后采”的原則，制定本安全技術措施。

一、探放水原則及出水預兆

1、探放水原則

“有掘必探、先探后掘，先治后采”是防治水害的基本

332232原則。凡是新開拓的區域和受水害威脅的地區，都必須堅持這一原則。遇到下列情況都必須探水掘進。⑴礦井新開拓區域或新布置的巷道。

⑵接近含、導水斷層、溶洞和導水陷落柱時。⑶打開隔離煤柱放水時。

⑷接近可能與河流、湖泊、水庫、蓄水池、水井等連通的斷裂構造帶時。

⑸接近有出水可能的鉆孔時。⑹接近有水的灌漿區時。

⑺受底板強承壓含水層威脅的采煤工作面。⑻接近其它可能出水（突水）地點時。

2、工作面出水預兆

煤壁掛汗：溫度下降，空氣變冷，霧氣產生；煤層發潮、暗沉沉有害氣體增高，呼吸困難，頭痛；頂、地壓加大，底板鼓起并有滲水、淋水；出現壓力水流并有“嘶、嘶”水叫聲；巷道掛紅，有異味等出水預兆情況，必須立即向礦調度室匯報撤出人員等候處理。

二、探水鉆孔設計

1、因運輸下山、清倉平巷及軌道下山均布置在巖層中，故主要預防頂板砂巖水及底板的砂巖水，因而布置三組鉆孔，每組鉆孔2個，共計6個鉆孔。（詳見鉆孔布置圖）

2、每個鉆孔的套管長度不小于10m。

3、預計前方有帶水壓的含水層時，探水孔必須安設套管。孔口套管必須用封孔劑固孔，而且必須進行耐壓試驗，耐壓試驗不小于4MPa，穩定時間不小于30分鐘。

4、對水壓高于1 MPa且水量較大的積水或強含水層進行探放水時，孔口應安設防噴逆止閥。

5、探得水壓高于2MPa、水量大于60m／h，需長期保留時，孔口應使用雙水門，下門備用。

三、鉆機安裝規定：

1、加強鉆場附近的巷道支護，并在工作面迎頭打好堅固立柱和擋板。

2、清理巷道挖好排水溝，探水鉆孔位于巷道低洼處時，必須配備與探放水相適應的排水設備。

3、在打鉆地點或附近安設專用電話。

4、測量和探放水人員必須親臨現場，依據設計，確定主要探水孔的位置、方位、角度以及鉆孔數目。

四、探放水施工中的技術要求

3（一）探水技術要求

1、鉆進時應準確判別煤、巖層厚度并記錄換層深度。

2、鉆進時，發現煤巖松軟、片幫、來壓或孔中的水壓、水量突然增大，以及有頂鉆等現象時，必須立即停鉆，記錄其孔深并同時將鉆桿固定。要立即向礦調度室匯報，及時采取措施，進行處理。

3、鉆進中發現有害氣體噴出時，應立即停止鉆進、切斷電源，將人員撤到有新鮮風流的地點。立即報告礦調度室，采取措施。

4、鉆孔內水壓過大或噴高壓水時，應采用反壓和防噴裝置的方法鉆進，應有防止孔口管和煤(巖)壁突然鼓出的措施：

5、背緊工作面，在攔板外面加設頂柱或木垛，必要時還應在頂、底板堅固地點砌筑防水墻，之后方可放水。

6、對于水壓大于2MPa，中間要穿過煤層的探斷層水鉆孔，在打穿斷層或含水層前，還應下第二層孔口管并超過煤層1 m以上。

7、在探水孔施工中，見到含水層、斷層、陷落柱和積水區之前，應停止鉆進，安好水門后再繼續鉆進。

8、遇高壓水頂鉆桿時，可用立軸卡瓦和逆止閥交替控制鉆桿，使其慢慢地頂出孔口，操作時禁止人員直對鉆桿站立。

9、應做到交接班時不停鉆。

10、探放斷層水的探水孔終孔后，孔內有水應進行放水試驗。孔內無水時應選擇一個孔進行壓水試驗，檢驗斷層隔水性能；壓力一般應略大于斷層所承受的靜水壓力。

11、探放水鉆孔，完成探測任務后必須全孔注漿封閉，并做好封孔記錄。

（二）放水的技術要求

1、鉆孔探到水后，要觀測水壓、水質、水量和估計積水量或補給量。根據礦井排水能力及水倉容量，決定是注漿堵水還是放水。控制放水孔的流量或調整排水能力，并清理水倉、水溝等。

2、煤層頂板有含水層和水體存在時，應當觀測“三帶”發育高度。當導水裂隙帶范圍內的含水層或老空積水影響安全開采時，必須超前探放水并建立疏排水系統。

3、加強放水地點的通風，增加有害氣體的觀測次數。

4、必須監視放水全過程，放水結束后，應立即核算放 水量與預計積水量的誤差，查明原因。

四、探放水安全技術措施

1、探水前的安全準備工作

（1）、探水前對排水設備進行徹底檢查，探水過程中要有專人維護、保證正常排水。

（2）、探水前對水溝、沉淀池進行徹底清理，保持水流暢通。

（3）、要有專人對鉆場附近的頂板進行檢查維護，避免發生冒頂事故。

（4）、探水鉆場后方必須有安全躲避峒室。

（5）、保證鉆場的正常通風，并制定專項檢查措施。（6）、鉆場附近要安裝電話，并保持通訊暢通。（7）、明確水害避災路線，并認真貫徹至施工人員。

2、鉆機運輸、安裝的安全措施

（1）、運輸、安裝鉆機人員，要互相配合好，防止鉆機反倒傷人和擠傷手腳事故發生。

（2）、鉆場在穩鉆前，應清凈浮煤。鉆場巷道支護要符合質量要求，禁止有空幫、空頂現象。鉆機要穩牢、穩平，底座墊上底木梁，鉆機穩固在底木梁上，四角要大好四根立 柱，并用鐵絲聯在一起。將鉆機穩定牢固后，方準開鉆。

（3）鉆具應統一放在鉆場內，禁止在巷道內亂放。

3、鉆機操作的安全措施。

（1）、鉆工上崗前，必須經過培訓，學習作業規程并持證上崗。

（2）、鉆孔必須嚴格按設計的方位、角度、深度施工，嚴禁私自變更鉆孔參數。

（3）、鉆孔施工期間，必須有專職瓦斯檢查員隨時檢查鉆孔、鉆場瓦斯，若瓦斯達到1 %，應立即通知停鉆撤人。

（4）、操作鉆機人員，要由班組長或有經驗的工人擔任，另一人跟前監護。鉆機操作按扭，應設在距司機工作處不超過0.5m的地方,確保能及時停送電。

（5）每班開鉆前，鉆機要先試正、反轉。鉆機開始運轉后，任何人不準觸摸鉆桿及機器旋轉部位，防止鉆機絞人。

（6）、操作鉆機要嚴格執行操作規程。在鉆進中，掌握好鉆進速度，壓力要適當，注意孔內水循環，禁止干鉆，避免損壞鉆機和發生卡鉆事故。

（7）打鉆過程中，要嚴格執行現場交接班制度，現場交清孔內情況和鉆機運轉情況。（8）、鉆孔透水后，要詳細觀測和記錄水情變化。起鉆時，工作人員禁止站在鉆桿的正后方向。鉆桿全部起出后，立即關閉閥門，并向調度室匯報透水情況。

（9）打鉆出水后，若水量較大，威脅到巷道內人員安全時，要通知巷道內所有人員和受威脅的其他人員，一并撤出，并迅速向調度室匯報。

第二篇：探放水設計及安全措施

中強煤化福山煤業有限公司

探放水設計及安全技術措施

探放水設計及安全技術措施

為進一步落實公司有關防治水規定、制度及相關文件精神，切實做好我公司礦井的防治水工作，特編制了此探放水設計，為指導安全生產提供依據，在巷道掘進過程中我們堅持“預測預報、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原則，采取防、堵、疏、排、截的綜合治理措施，進一步搞好防治水工作，防止事故發生。

1、鉆孔布置設計

探放水采用ZYJ—270/170架柱式回轉鉆機、ZYJ-680/200型液壓架柱式回轉鉆機、ZQJC-150/2.8型氣動架柱式回轉鉆機，探眼布置于煤頭底板以上1.5m處，與工作面頂板保持平行，中間為1號探眼與煤壁垂直鉆進不小于60m；左邊角上為2號探眼，其與左幫保持23的夾角鉆進，鉆眼長度不小于65m；右邊角上為3號探眼，其與右幫保持23的夾角鉆進，鉆眼長度不小于65m；上、下兩邊各為4、5號探眼，其與巷道腰線保持23的夾角鉆進，鉆眼長度不小于65m。鉆孔終孔位置保持25m的間距。每鉆探60m，只允許掘進30m，使掘進工作面的正前方時刻處于30m的安全距離以內，確保安全掘進。

附：探眼布置三視圖

2、鉆機鉆孔安全技術措施

[1]、工作人員入井前應對隨身攜帶的工具進行檢查，工具不全或損壞禁止入井，到達工作面作業前對探放水設備及相關材料進行檢查，設備材料缺失，嚴禁作業。0

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[2]、裝、運、卸設備、用具、材料要捆綁牢固，注意過往車輛及行人安全，防止碰傷人員或損壞設備用具。

[3]、檢查并加固鉆探工作面及附近的巷道支護，熟悉避災路線，搞好文明施工，巷道內的浮矸雜物要清理干凈，保持工作地點退路暢通。

[4]、電器設備必須符合防爆要求，開關放置平穩，電纜吊掛整齊。[5]、鉆機控制開關要設專用開關、專用電纜，并標注名稱，非探放水作業人員同意不得隨意操作電器設備，避免造成事故。

[6]、每次開鉆前必須重新檢查設備、用具、電器的穩固、完好、絕緣程度，試運轉一切正常后開鉆。

[7]、開鉆后，其它鉆探人員要與操作員密切配合，鉆機未停穩前不得裝卸鉆桿，在沒有得到裝卸鉆桿人員的同意前不得開動鉆機。

[8]、所有鉆探施工人員必須認真學習本措施，穿著要整齊扎緊領口、袖口、褲口、衣襟，嚴禁帶手套，避免旋轉的鉆桿絞住衣服，發生事故。

[9]、鉆進中，注意觀察鉆機的運轉情況及各緊固件的牢固情況等，發現問題立即停機，待處理完善后才可繼續鉆進。

[10]、嚴格按施工順序施工，上一工序沒有完成不得進行下一工序施工。

[11]、在鉆探時，如發現異常情況，要立即停止鉆進并立即向調度室匯報。

[12]、鉆探地點應配有專職瓦斯員，跟班隨時檢查作業地點瓦斯情況。做好記錄，當瓦斯濃度達到1%時，應立即通知司機停止鉆進，查明原因，待處理后瓦斯濃度降至規定范圍內方可繼續作業。

[13]、鉆探過程中，嚴格按《鉆機操作規程》、《探水工崗位責任制》執行，并要注意以下幾個方面：

①要堅守崗位，注意鉆機的運轉情況，發現異常響聲應立即停鉆，查明原因并處理好后再行鉆進。

②要結合進返煤量、煤巖的軟硬等因素確定適合的鉆進速度和給進壓力，均勻鉆進，減少迂回鉆具次數，防止卡鉆。

③當鉆進或穿過煤層進入巖石時，放慢鉆進速度，以便查明工作面到巖層的準確距離。必須做好鉆進或穿過煤層時鉆孔進尺記錄。同時觀測鉆孔內的水和各種氣體成份及壓力情況。

④鉆進時，發現煤巖變軟、水量增大、頂鉆或有瓦斯突出征兆及其它異常情況時，必須立即停鉆，切斷電源，記錄孔深，不得移動或拔出鉆桿，必須先固定好鉆桿后，立即向調度室匯報，聽候處理。

⑤鉆探過程中，必須做好記錄，數據要清楚、準確。在工作面進行了交接班。接班后，重新核實上班全長及殘尺，保障30m的安全距離。

⑥技術員應及時審查原始記錄，整理好歸檔備案。

3、探水安全措施

[1]、探水前應加固探水地點附近的巷道支護，背好頂幫，在工作面煤頭打好堅固的立柱，清理巷道雜物，保證退路暢通。在打鉆點附近安設傳話器，隨時與電話安裝地點負責人聯系，并讓其向調度室匯報，并與受水災威脅的相鄰地點有信號聯系，一旦有危險立即通知有關人員撤離危險區。

[2]、認真檢查排水系統，保持完好狀態。清理巷道、水溝。在預計水壓較大時，必須先安好孔口管和控制閥門。孔口管與孔壁之間，必須用水泥漿固定，并進行耐壓實驗，達到能承受預計壓力后方可繼續鉆進。在水量小，水壓不大的地區，可不設孔口管，積水通過鉆孔直接流出。

[3]、鉆進時，應注意鉆孔情況，如發現煤巖松軟，片邦、來壓或鉆孔中水壓水量突然增大，以及有卡鉆、頂鉆等異狀時，必須停止鉆進，進行檢查，查明原因，并報告調度室。嚴禁將鉆桿拔出。發現危險時，應立即撤出所有受威脅區域的人員，報告調度室然后采取措施進行處理。

[4]、預計可能有瓦斯或其它有害氣體涌出時，必須有瓦斯檢查員現場跟班，檢查空氣成分，如果瓦斯或其它有害氣體超過允許濃度時，必須立即停止打鉆，切斷電源、撤出人員，并報告調度室采取措施進行處理。

[5]、透水前的預兆：

①煤壁“掛紅”。這是因為礦井水中含有鐵的氧化物，滲透到工作面呈暗紅色水銹。

②煤壁“掛汗”。采掘工作面接近積水時，水由于壓力滲透到采掘工作面形成水珠，特別是新鮮切面潮濕明顯。

③空氣變冷。采掘工作面接近積水時，氣溫驟然降低，煤壁發涼，人一進去就有陰涼感覺，時間越長越明顯。

④出現霧氣。當巷道內溫度較高，積水滲透煤壁后，引起蒸發形成霧氣。

⑤水叫。井下高壓水向煤（巖）裂隙強烈擠壓，兩壁摩擦而發出“嘶嘶”水叫聲，這種現象說明即將突水。

⑥頂板鼓起。這是底板受承壓水（或積水區）作用的結果。⑦水色發渾。斷層水和沖擊水常出現淤泥、砂、水混濁，多為黃色。

⑧出現臭味。老窯水一般可聞到臭雞蛋味，這是因為老窯中有害氣體增加所致。

⑨頂板淋水加大。這是因為頂板裂隙加大，積水滲透到頂板上。⑩ 片幫冒頂。這是由于頂板受承壓水層（或積水區）作用的結果。[6]、備用材料：

木塞9個、沙袋20袋、木料10根、木板15塊、長布條30米及使用工具。

[7]、其它未盡事宜嚴格按《煤礦防治水規定》執行。巷道內低洼積水處，在非行人側掘出水泵窩，并配備潛水泵進行排水。“長探短掘”，即探60米，只允許掘進30米，留30米的超前安全距離。

4、探老空措施

探放老空水前，首先要分析查明老空水體的空間位置、積水量和水壓。老空積水區高于探放水點位置時，只準打鉆孔探放水。探放水時，必須撤出探放水點以下部位受水害威脅區域內的所有人員。探放水孔必須打中老空水體，嚴禁利用鉆孔直接放水，應加設套管和閥門，做到有控制的放水。并要監視放水全過程，核對放水量，直到老空水放完為止。

鉆孔接近老空，預計可能有瓦斯或其他有害氣體涌出時，必須有瓦斯檢查工或礦山救護隊員在現場值班，檢查空氣成分。如果瓦斯或其他有害氣體濃度超過《煤礦安全規程》規定時，必須立即停止鉆進，切斷電源，撤出人員，并報告礦調度定，及時處理。鉆孔放水前，必須估計積水量，根椐礦井排水能力和水倉容量，控制放水流量：放水時，必須設專人監測鉆孔出水情況，測定水量、水壓，并做好記錄。若水量突然變化，必須立即查明原因進行處理，并立即報告礦調度室。

5、主要含水層分布及特征

依據地質報告內勘探區內地表出露地層及鉆孔揭露的主要地層，自下而上可劃分為下古生界奧陶系、上古生界石炭系、二疊系及新生界第四系。現按其巖性、巖石的孔隙和裂隙發育程度及含水層水理性質等特點，將其劃分出以下含水層。

（1）奧陶系巖溶裂隙含水層（O2）

奧陶系地層在本勘探區地表未見出露，它是石炭系煤系地層的基底。根據已施工的10個勘探鉆孔，其中有8個鉆孔揭露了奧陶系灰巖頂界面，頂界埋藏深度在336.68~546.45m之間。其中補1號鉆孔為探巖溶孔，終孔深度537.35m，揭露奧陶系地層厚度200.67m，終孔層位為馬家溝組。ZK5號鉆孔為水文地質鉆孔，終孔深度651.39m，揭露奧陶系地層厚度207.89m，終孔層位馬家溝組。

該層段上部峰峰組厚度約71.92m，巖性以灰、深灰色石灰巖、泥灰巖及角礫狀灰巖為主，巖溶裂隙不甚發育，局部地段巖芯破碎可見裂隙及小溶洞，均已被次生方解石晶體和泥質物充填。據鉆孔簡易水文觀測

資料，在鉆進到該區段時，沖洗漿液消耗量均未發現明顯增大現象，為一富水性極弱的含水層。

下部馬家溝組巖性以以灰白、深灰色石灰巖、泥灰巖夾及石膏組成，巖芯可見巖溶裂隙或小溶洞較，溶洞直徑在2~12mm之間。據補

1、ZK5號鉆孔在鉆進過程中，補1號鉆孔在孔深443.9m處發現嚴重漏水而不返水，經對奧陶系灰巖上部止水后，進行了水位觀測，水位埋深為303.53m，靜止水位標高為601.98m。ZK5號鉆孔在孔深519.36~524.57m之間，耗水量增大，當鉆進至孔深587.50m處發生嚴重漏水不返水。按設計書要求，本孔要對奧陶系灰巖巖溶含水層進行抽水試驗。由于該鉆孔奧陶系灰巖巖溶地下水位埋藏較深（450.45m），進行抽水試驗時難度較大。經于礦方技術負責及現場監理工程師共同協商，同意對該含水層在現有機械能力的情況下，進行一次最大降深的注水試驗。

據注水試驗成果，水位埋藏深度為450.45m，靜止水位標高為606.46m，滲透系數0.7476m/d，單位涌水量0.5317L/s.m，為一中等富水性含水層。地下水質類型為HCO3·SO4—Ca·Na型水，礦化度為416mg/L，總硬度為400.32mg/L（CaCO3），PH值為7.4。

（2）石炭系太原組砂巖含水及碳酸鹽巖溶裂隙含水層（C3t）本組地層在勘探區內未見出露，巖性以砂巖和砂質泥巖互層為主，夾多層燧石條帶灰巖及煤層，埋深在244.79~455.36m之下，揭露地層厚度為82.74~93.40m，平均厚度88.04m。

據已施工的10個鉆孔中，其中8個鉆孔揭露了該地層，主要含水巖性為K2、K3、K4灰巖和中厚層砂巖。全區范圍內K2、K3、K4灰巖和砂

巖分布穩定，平均厚度分別為10.8m、4.05m、4.08m和15.07m，含水巖性總厚度為34.00m。從鉆孔巖芯描述可以看出，K2、K3灰巖巖溶裂隙或小溶洞較發育，局部地段巖芯破碎。據簡易水文觀測資料分析，大部分鉆孔在K2灰巖段耗水增大，其中ZK1號鉆孔從孔深450.75m開始耗水量增大，在孔深456.00m（K2）處沖洗漿液全部漏失，沖洗漿液最大消耗量為3m3/h。ZK4號鉆孔在孔深452.00~467.00m（K2、K3）沖洗漿液消耗量增大，消耗量在0.3~1.3m3/h之間，其它鉆孔沖洗漿液消耗量一般在0.06~0.3m3/h之間。

據ZK5號水文鉆孔對太原組含水層抽水試驗成果，水位埋深413.65m，靜止水位標高643.26m，滲透系數0.0041m/d，單位涌水量0.002224L/s.m，為一弱富水性含水層。地下水質類型為HCO3—Na型水，礦化度690mg/L，總硬度39.50mg/L（CaCO2計），PH值為7.94。

（3）二疊系山西組砂巖裂隙含水層（P1s）

本組地層在勘探區內地表未見出露，巖性以灰白色砂巖、灰色粉砂巖、砂質泥巖、泥巖夾煤層等組成，埋深在192.17~407.22m之下，地層厚度為42.62~52.62m，平均厚度為47.60m。主要含水巖性為中厚層狀砂巖，砂巖平均厚度為13.35，約占本組厚度的28.26%。據簡易水文觀測資料，ZK1號鉆孔在孔深370.0~377.0m巖性為中粒砂巖段沖洗漿液消耗量增大，消耗量在0.5~1.1m3/h之間，ZK4號鉆孔孔深361.00~364.14m巖性為粗粒砂巖段沖洗漿液消耗量增大，消耗量在0.3~3m3/h之間。其它鉆孔在本組沖洗漿液消耗量均小于0.2m3/h，說明本組地層砂巖層段局部裂隙較發育。

據ZK5號水文鉆孔對山西組含水層抽水試驗成果，水位埋深為356.87m，靜止水位標高為700.04m，滲透系數為0.0066m/d，單位涌水量為0.00108L/s.m，為一弱富水性含水層，水質類型為HCO3-Na型水，礦化度736mg/L,總硬度22.81mg/L（CaCO3計），PH值為8.55。

（4）二疊系上、下石盒子砂巖裂隙含水層（P1x~ P2s）

該組地層在區內的溝谷中分布較為廣泛，巖性以紫紅、灰色泥巖、砂質泥巖為主，其次為黃綠、灰綠、灰白色粗、中、細粒砂巖，其中砂巖裂隙中含水。鉆孔揭露該組地層埋藏深度在5.00~54.00m之下，地層厚度為184.17~403.22m，平均厚度291.32m。淺部風化裂隙發育，風化殼厚度約為30~40m。

據區域水文地質資料，山西組、下石盒子組含水層混合抽水試驗，含水層水位埋深16.82~103.50m，水位標高767.40~777.60m，滲透系數0.0317~0.1305m/d，單位涌水量 0.04929L/s.m，為一弱富水性含水層。水質類型為HCO3·SO4—Na型水，礦化度1.008g/L，總硬度14.6mg/L（CaCO3計）。

（5）第四系松散巖孔隙含水層（Q2+3）

主要分布于勘探區山梁及山坡一帶，巖性為黃色粉土、棕黃、棕紅色粉質粘土夾多層古土壤條帶及鈣質結核層，不整合覆蓋于二疊系地層之上，厚度0~54m，一般不含水，僅在局部地形、地貌有利地段形成上層滯水含水層，但一般含水量極弱。

5、檢查驗收

由當班安全員或跟班領導根據現場鉆探記錄單的內容進行驗收，并在記錄單上簽字。鉆探人員下班后將鉆探原始記錄單交到探水隊辦公室，由探水隊根據其內容填寫探放水報表，報總工程師審批，由探水隊存檔。

第三篇：探放水設計及安全措施批復

XX（煤）生字〔2018〕16號

簽發人：XXX

關于XXXXXXXXXX《XXXXXXXXX探放水設計及 安全措施》的批復XX煤礦：

你礦呈報的XX煤礦《XXXXXXXXX探放水設計及安全措施》（以下簡稱：探放水設計和措施）已收悉。經集團公司總工程師組織相關部室會審，現批復如下：

一、原則上同意你礦上報的《探放水設計和措施》，要求你礦認真會審后，嚴格貫徹落實。

二、施鉆時必須使用多參數儀隨時監控作業地點有毒有害氣體濃度變化情況，認真觀察鉆探情況、透水預兆及有害氣體檢測，收集鉆探資料，發現水情或有害氣體（瓦斯、一氧化碳、硫化氫等）異常等情況，濃度超過《煤礦安全規定》規定值時必須立即停止作業、切斷電源、撤除人員，報告礦調度室及礦總工程師，并采取措施進行處理。

三、施鉆中，探到采空水或承壓水情況，若鉆孔涌水增大，嚴禁將鉆桿從鉆孔中拔出。

四、鉆孔竣工后，對照鉆孔設計參數進行驗收，及時繪制成果圖，并進行水文情況分析，確認無水害威脅后方可按批準的允許進尺掘進。

五、加強地質預測預報工作，收集和整理相關地質資料，當遇到地質構造、煤層厚度變化等異常現象時，查明原因并采取針對性措施。

六、保存好打鉆視頻資料、收集整理原始記錄并存檔，備查。

七、嚴格執行《煤礦防治水規定》相關規定及要求。

附件：

1、《XXXXXXXX探放水設計及安全措施》

2、XXXXXXXX探放水鉆孔設計圖

XXXXXXXXXXXXXX

二〇一八年三月二十九日

主題詞：探放水設計 安全技術措施 批復

報送：金沙縣煤礦安全生產監督管理局、XXX

抄送：總經理、總工程師、副總經理、下發：集團公司各部門、XXXX煤礦

發文單位：XXXXXXXXXXXX

（印發12份）

第四篇：煤礦探放水設計

楚雄市呂合鎮石鼓煤業開發有限責任公司

石鼓煤礦探放水設計

一、概述 ：

1、探放水的目的

探水是指采礦過程中用超前勘探的方法，查明采掘工作面頂底板、側幫和前方的含水構造（包括陷落柱）、充水含水層、積水老窯等水體的具體空間位置和產狀，其目的是為了有效地防治礦井水害做好必要的準備。

2、探放水的原則

采掘工作必須執行“十六字”方針，即：“預測預報、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原則。因而，遇到下列情況之一時，必須進行探放水。

（1）接近水淹的井巷、老窯和小窯時。

（2）接近含水層、導水斷層、含水裂隙密集帶、溶洞和陷落柱時，或通過它們之前。

（3）打開隔離煤柱放水前。

（4）接近可能與河流、湖泊、水庫、蓄水池、水井等相通的斷層破碎帶或裂隙發育帶時。

（5）接近可能涌（突）水的鉆孔時。（6）接近有水或稀泥的灌漿區時。

（7）采動影響范圍內有承壓含水層或含水構造，或煤層與含水層間的隔水巖柱厚度不清，可能突水時。

（8）接近礦井水文地質條件復雜的地段，采掘工作有涌（突）水預兆或情況不明時。

（9）接近其他可能涌（突）水地段時。

3、探放水對象的類型。

一般探放水的對象包括老窯、斷裂構造、陷落柱、導水鉆孔和充水含水層等。

二、探放老窯水

積水煤窯或礦井采掘的廢巷老窯積水，其幾何形狀極不規則，積水量大者可達數百萬立方米，一旦采掘工作面接近或揭露它們時，常常造成突水淹井及人身傷亡事故，故必須預先進行探放。

1、探放水工程設計內容

（1）探放水巷道推進的工作面和周圍的水文地質條件。如老窯積水范圍、積水量、確切的水頭高度（水壓）、正常涌水量，老窯與上、下采區、相鄰積水區、地表河流、建筑物及斷層構造的關系，以及積水區與其他充水含水層的水力聯系程度等。

（2）探放水巷道的開拓方向、施工次序、規格和支護形式。（3）探放水鉆孔組數、個數、方向、角度、深度和施工技術要求及采用的超前距和幫距

（4）探放水施工與掘進工作的安全規定（5）受水威脅地區信號聯系和避災路線的確定（6）通風措施和瓦斯檢查制度

（7）防排水設施，如水閘門、水閘墻等的設計以及水倉、水泵、管路和水溝等排水系統及能力的具體安排等。

（8）水情及避災聯系匯報制度和災害處理措施。

（9）附老窯位置及積水區與現采區的關系圖、探放水孔布置的平面圖和剖面圖。

2、探放老窯水的原則

探放老窯水除了要遵循上述的探放水原則外，還應遵循下列探放老窯水的具體原則：（1）積極探放

當老窯區不在河溝或重要建筑物下面、排放老窯區內積水不會過分加重礦井排水負擔、積水區之下又有大量的煤炭資源急需開采時，這部分積水應千方百計地安全放出來，以徹底解除水患。（2）先隔離再探放

對于與地表水有密切水力聯系且雨季可能接受大量補給的老窯水，以及老窯的積水量較大，水質不好（酸性大）時，為避免負擔長期排水費用，應先設計隔斷或減少其補給水量，然后再進行探放水。若隔斷水源有困難，無法進行有效的探放，則應留設煤巖柱與生產區隔開，等到礦井生產后期再進行處理。（3）先降壓后探放

對水量大、水壓高的積水區，應先從頂、底板巖層打穿層放水孔，把水壓降下來，然后再沿煤層打探水鉆孔（4）先封堵后探放

當老窯區為強含水層水或其它水源水所淹沒，出水點有很大的補給量時，一般應封堵出水點后，而后再探放水。

3、探放前應注意的事項（1）檢查排水系統

準備好水溝、水倉及排水管路；檢查排水泵及電動機，使之正常運轉，達到設計的最大排水能力。（2）準備堵水材料

在探放地點應備用一定數量的坑木、麻袋、木塞、木板、黃泥、棉線、鋸、斧等，以便出水或來壓時及時處理。（3）檢查瓦斯

瓦斯濃度超過安全規定時應停止一切工作，及時加強通風。（4）檢查支架情況

有松動或破損的支架要及時修整或更換，幫頂是否背好，都要仔細檢查。

（5）檢查煤壁

煤壁有松軟或膨脹等現象時，要及時處理，閉緊填實，必要時可打上木垛，防止水流沖垮煤壁，造成事故。（6）檢查水溝

對巷道水溝中浮煤、碎石等雜物，應隨時清理干凈。若水溝被冒頂或片幫堵塞時，應立即修復。（7）檢查安全退路

避災路線內不許有煤炭、木料、煤車等阻塞，要時刻保證暢通無阻。

4、探放水鉆孔布置的基本原則

探放水鉆孔的布置應以不漏掉“老窯”，保證安全生產和探水工作量最小為原則。

三、探放斷層水

1、探放斷層水的原則 凡遇到下列情況必須探水：

（1）采掘工作面前方或附近有含（導）水斷層存在，但具體位置不清或控制不夠嚴密時。

（2）采掘工作面前方或附近預測有斷層存在，但其位置和含（導）水性不清，可能發生突水事故時。

（3）采掘工作面底板隔水層厚度與實際承受的水壓都處于臨界狀態（即安全隔水層厚度和安全水壓的臨界值），在采煤工作面前方和采面影響范圍內，是否有斷層情況不清，一旦觸及很可能發生突水事故時。

（4）斷層已被巷道揭露或穿過、暫時沒有出水跡象，但由于隔水層厚度和實際水壓已接近臨界狀態，在采動影響下，有可能導致斷層活化并引起突水，需要探明是否與強含水層或底版水相連通時。

（5）井巷工程接近或計劃穿過的斷層淺部不含（導）水，但在深部有可能突水時。

（6）根據井巷工程和開采自設斷層防水煤柱等的特殊要求，必須探明斷層時。

（7）采掘工作面距已知含水斷層60m時。（8）采掘工作面接近推斷含水層100m時。

（9）采區內小斷層使煤層與強含水層的距離縮短時。

（10）采區內構造不明，含水層水壓又大于2MPa ~ 3MPa 時。

2、探查的主要內容

探斷層水的鉆孔應與探斷層構造孔結合，需查明的具體內容如下：（1）斷層的位置、產狀要素、斷層帶寬度（包括內、中和外三帶）及伴生構造和其導水、富水性等。

（2）斷層帶的充填物、充填程度、膠結物和膠結程度，斷層兩盤外帶裂隙、巖溶發育情況及其富水性。

（3）斷層兩盤對接部位巖性及其富水性，煤層與強含水層的實際間距

（即隔水層的厚度）。

（4）斷層與其他含（導）水斷層、陷落柱或其他水體交切部位及其富水性。

（5）如為疊瓦式斷層，應確定其綜合斷距。

（6）查明并記錄探斷水層水鉆孔在不同深度的水壓、水量或沖洗液漏失量，并確定或判斷底板水在隔水層面等高線圖及兩盤主要煤層、含水層對接關系圖，探測斷層預想剖面圖。

四、探放陷落柱水

在煤層底板下伏巨厚層狀碳酸鹽巖充水含水層組的華北型煤田，由于導水巖溶陷落柱的存在，使某些處于上覆地層本來沒有貫穿煤系基底巨厚層狀碳酸巖強充水含水層的中、小型斷層或一些張裂隙，成為了水源補給充沛、強富水的突水薄弱帶。井巷工程一旦觸及這些薄弱帶，將不可避免地引發突水或淹井事故。若導水巖溶陷落柱本身直接突水，其后果就更為嚴重。從現有調查資料來看，導水巖溶陷落柱使礦井水文地質條件復雜化主要表現在以下幾個方面：

（1）使不同地段井巷涌（突）水水量大小相差懸殊，在導水巖溶陷落柱附近，涌（突）水一般比較集中，且水量長期穩定。

（2）由于巖溶陷落柱的強烈補給，煤層頂、底板充水含水層往往會出現局部高水位的異常區。

（3）由于導水巖溶陷落柱的存在，煤層頂、底板充水含水層地下水的水質差異表現的不明顯，基本屬于同一類型。（4）煤礦井涌（突）水水量增長迅速。

在探放巖溶陷落柱導水性鉆孔的施工中，應注意下面一些問題：

（1）水壓大于2MPa ~ 3MPa 的巖溶陷落柱原則上不沿煤層布孔，而應布設在煤層底板巖層中，因為沿煤層淹沒的孔口安全止水套管，很可能被高承壓水突破。

（2）孔口安全裝置和安全注意事項與探高壓斷層水的鉆孔要求相同。（3）要提高巖心采取率，及時進行巖心鑒定，作好斷層破碎帶和巖溶陷落柱的分辨工作，編制好水文地質圖表。

（4）嚴格執行鉆孔驗收和允許掘進距離的審批制度。

（5）監測并記錄孔內水壓、水量和水質的變化，發現異常應加密或加深鉆孔，爭取直接探到巖溶陷落柱。

（6）探到巖溶陷落柱無水或水量很小時，要用水泵進行略大于區域靜水壓力的壓水試驗，以便進一步檢驗其導水性。同時要向其深部布孔，了解深部的含（導）水性和煤層底板強巖溶充水含水層的原始導升高度。（7）鉆孔探測后必須注漿封閉，并作好封孔記錄，注漿結束壓力應大于區域靜水壓力的1.5倍。

五、導水鉆孔的探查與處理

礦區在勘探階段施工的各類鉆孔，往往貫穿若干含水層組，有的還可能穿透多層老窯積水，甚至含水斷層等。若封孔或止水效果不好，人為溝通了本來沒有水力聯系的含水層組或水體，使煤層開采的充水條件復雜化。因此，必須采取有效的措施防止出現導水鉆孔，封閉確已存在或有懷疑的所有導水鉆孔。

1、防止出現導水鉆孔的基本措施

（1）各類勘探孔達到勘探目的后，應立即全孔封閉，包括第四系潛水含水層以下各含水層組。

（2）為了防止水砂分離或粘土稀釋流失，封孔不能用水泥砂漿或粘土，要用高標號存水泥。

（3）嚴重漏水段，應先下木塞止水，然后注漿，防止水泥漿在初凝前漏失。

（4）要先提出封孔設計，進行分段封孔并分段提高固結的水泥漿樣品，實際檢查封孔的深度和質量，由下而上，邊檢查邊封閉，作好記錄，最后提出封孔報告書。

（5）需要長期保留的觀測孔、供水孔或其他專門工程孔，必須下好止水隔離套管。套管和孔壁之間的環狀間隙要用優質水泥注漿固結。（6）已下套管的各類鉆孔，不用之前，也應按1、2、3條的要求加以封孔。

（7）所有鉆孔的孔口均應埋設標志，并要準備測斜資料，便于確定不同深度的偏斜位置。一旦需要時，利于采取措施。

2、導水鉆孔的調查與分析步驟

歷史上已有的鉆孔是否存在導水威脅，需要認真調查分析，其具體步驟如下：

（1）繪制鉆孔分布圖，將過去有關部門鉆進的各類鉆孔都準確地標定在圖上。盡量收集到柱狀圖、封孔止水資料、孔口標高和坐標、測斜數據以及其他有關資料，以便準確定位。

沒有坐標、標高的鉆孔，應從舊圖紙或對照現場地形地物確定位置，反求出坐標，便于查找。

（2）建立鉆孔止水質量調查登記表，分析礦區內有懷疑的導水鉆孔，并將其標到有關的采掘工程平面圖和儲量圖上，圈定警戒線和探水線。一

般包括兩種突水系數圖，一種是礦區或井田的突水系數圖，比例尺常為1:5000～1:10000；另一種是大比例尺的采區突水系數圖，比例尺一般為1:1000～1:2000，甚至更大些。采區突水系數圖的編制方法如下：

（1）以采煤底板等高線圖為底圖，將已知斷層和開采上部煤層新發現的斷層以及有用的礦井水文地質資料（如突水點）標于圖上。

（2）根據水位資料編制等水位線圖。

（3）根據以上兩種資料繪制底圖等水壓線圖，等水壓線是編制突水系數圖的基礎資料。

（4）編制有效隔水層厚度等值線圖。根據勘探、生產和補充勘探等資料，確定一些點從煤層底板至底板充水含水層之間的總隔水層厚度，并從中減去煤層開采過程誘發的礦壓破壞帶和底板充水含水層的原始導升厚度，即得到這些點的有效隔水層厚度；然后把各點數據相應地標在相應比例尺的井田平面圖上，用內插法繪制成圖。這張圖同樣是繪制突水系數圖的基礎圖件。

（5）根據煤層底板充水含水層等水壓線圖和有效隔水層厚度等值線圖，即可繪制出突水系數等值線圖。

3、編制帶壓開采地質、水文地質條件說明書

開采受水害威脅地區的煤層，在編制開拓、掘進與回采設計之前，必須編制該地區的地質、水文地質條件說明書，作為上述設計的依據。說明書的編制，除按一般規程要求的內容外，還應注意以下幾個問題：

（1）說明書的研究范圍應按開采范圍所在的水文地質單元或以構造為邊界的地質塊段來圈定，這有利于分析充水含水層的補給、徑流和排泄條件以及充水含水層之間的水力聯系，更便于水文地質勘探和疏水降壓鉆孔

的設計。

（2）說明書除應具備底板等高線圖、剖面圖等圖件外，還應編制1:1000、1:2000或更大比例尺的有關帶壓開采的專門水文地質圖，如等水壓線圖、煤層底板隔水層厚度圖以及突水系數等值線圖。根據等值線圖，按突水臨界值劃分采區內具體的帶壓開采范圍和降壓開采范圍及降壓值，并根據降壓范圍結合巷道布置排水系統，設計放水降壓鉆孔和觀測孔。在設計放水鉆孔時，要根據降壓漏斗的延展規律，布置在可獲得最大效益的位置，以求以最少的鉆孔數、最小的排水量來獲得最大的經濟效益。

六、掘進面探水鉆孔設計及說明：

需要鉆探的各個掘進頭必須用專門的探水鉆在掘進頭進行鉆探，鉆探人員必須認真負責，一絲不茍，保證探眼數量和質量，頂板掘進頭要探夠六個眼：主眼三個，輔眼三個，底板掘進頭要探夠七個眼：主眼三個，輔眼四個。

主眼使用ZLJ-350A型煤礦坑道鉆機進行鉆探，鉆孔直徑60mm，探眼長度200米，可掘距離140米，保持60米超前距離。中主眼在掘進頭距底板1.2米處正中向正前方探200米，左右主眼分別在距離中主眼兩側0.5米處向兩側偏1度探200米。

輔眼使用ZQJ-90/1.9氣動架柱式鉆機進行鉆探，鉆孔直徑40mm，探眼長度50米，可掘距離20米，保持30米超前距離。左右輔眼在兩側煤幫中部向兩側偏10度探50米，另外掘進頂板巷道時在距中眼下方0.3米處向下偏5度探50米，在掘進底板巷道時在距中眼上分0.3米處沿掘進方向探50米，每隔10米要垂直向上打一鉆眼進行探放水，了解其頂板情況和上分層積水情況。

（設計圖附后）

六、回采工作面探水鉆孔設計及說明：

回采工作面布置必須嚴格執行有采必探、先探后采、先治后采的原則，嚴格按探放水設計進行探放水，確保無水患威脅方可進行回采。

回采工作面探放水使用ZQJ-90/1.9氣動架柱式鉆機進行鉆探，鉆孔直徑40mm，探眼長度50米，鉆孔距離底板高度1.2米。首先工作面在準備初采前要在進、回風順槽從停采線至開切眼每隔30米布置一個探眼，回采時從開切眼至停采線方向開始探眼，保證開切眼前方至少有兩個探眼，依次類推，直至工作面回采結束。

探眼具體方位與角度為：回采上分層時沿開切水平垂直于兩順槽向回采煤塊探眼；回采下分層時沿開切水平向上偏3度垂直于兩順槽向回采煤塊探眼，必須保證探透上分層。

（設計圖附后）

第五篇：天泰煤礦探放水設計方案

六枝特區箐口鄉天泰煤礦

探放水方案設計

編制： 總工： 礦長：

2011-1-5

第一章 概述

為了認真貫徹《煤礦防治水規定》，保障煤礦安全生產，防止和減少水害事故的發生，保障職工生命安全，根據我礦的水文地質條件，結合我礦生產實際情況，制定天泰煤礦礦井探放水方案設計。

第二章 組織機構的建立與崗位責任

一、探水工作領導組

組 長：梅海洋（礦 長）副組長：喻金奎（安全礦長）

林先才（生產礦長）柯友松（總工程師）方 雄（跟班礦長）余振武（機電礦長）

組 員：高伍松（技術副總）李旺喜（安監部長）

陳橋元（機運副總）黃忠意（通防部長）余春生（調度部長）余其祥（供銷部長）饒善元（辦公室主任）

二、崗位責任

組 長：全面負責探放水調度工作。

副組長：具體負責探放水工作，配合組長調度人力、物力等后備物資。

技術部：履行崗位職責，根據總工的安排，制定防探放水措施，掌握開拓進度，及時填寫圖紙，為防探放水提供準確的技術資料，正確指導施工。

安監部：履行崗位職責，按照防探放水技術方案，進行現場監督，監視現場情況變化，隨時按照程序上報礦調度室。

機電部：履行崗位職責，負責機電設備的配置與檢修，保證探放水設備正常運轉與電力供給。

通防部：履行崗位職責，隨時監視各種害氣體的變化情況，并及進行處理。

調度室：履行崗位職責，負責調度通知、各種信息的上傳下達,保證礦井通訊系統的暢通。

供銷部：履行崗位職責，負責物資供應，詳細清查庫房物品的缺失，隨時反應給采購人員進行購置，保證防治水物品供應。

辦公室：守崗待命，幫助礦長協調地面各部門。

采掘區隊：履行崗位職責，負責調度各班班長嚴格按照防探放水設計方案及措施實施落實。

第三章 水文地質情況

一、地表補水情況

本礦區地形屬低中山地形，地勢為南高北低，最高點位于礦區南端礦界坐標拐點5，標高為1658.8 m，最低點為西側沖溝礦界處，標高約為1422 m，為本礦最低排泄基準面，地形相對高差最大約為234 m。發育侵蝕、剝蝕地貌，石灰巖區發育巖溶地貌。含煤地層出露標高約1460-1500 m。由于本礦界面積較小，大部分處于山體上，僅在礦區邊

界周圍有沖溝，無地表水體，但也要勤觀察受井下開采影響而出現的地表裂縫、塌陷深入井下，導致涌水量增加。較大的沖溝為礦區北側沖溝，經北東角邊界的和其他沖溝匯合后繞礦區東部往南流。除此之外，礦區范圍內別無其它地表水體，根據六盤水地勘公司142隊在1960-1961年對礦區所在金竹林井田的地表水進行了一個水文年的流量動態長期觀測，地下水、地表水流量隨降雨增量大而增大，與降雨量呈明顯的正相關關系。無大的地表水源補充。

二、井下主要含水巖組

礦井現開采的3號煤層，運輸大巷底板標高+1300m，回風上山布置巖層為泥砂巖，屬弱含水層。采掘過程中必須堅持“有掘必探、先探后掘、先治后采”的原則，防止突水事故發生。

三、礦井開采歷史及臨界情況

1、礦井開采史

礦井從1958年小煤礦開采至2007年，基本上是采用傳統的房住式采煤，造成采空區不規范，給封堵采空區帶來相應的困難。但我礦圖紙資料比較齊全，積水區域情況基本調查清楚。

2、礦井開采鄰界情況

礦井東南部是民箐煤礦，已經關閉，據調查該礦無積水、無水患威脅。靠近我礦保安煤柱為實體且在我礦的低處，對本礦開采3#煤層構不成水患威脅。

四、地質構造情況

經歷年開采揭露情況分析，礦井煤層賦存狀況較穩定，屬行單斜

構造，走向西北---東南，傾向南西，開采中沒有發現2m以上落差的斷層，構不成導水帶。

第四章 探放水工程布置與設備

一、探放水工程布置位置

2011年我礦開掘工程布置在井田的東、西兩冀，運輸大巷掘進和兩回風上山掘進°，在開展掘進工作時必須堅持“有掘必探、先探后掘”的原則。

二、掘進探放水工程要求

（一）探放水前的準備

1、配備ZLJ--350型探放水鉆兩臺。

2、配備150MD30×6多級離心泵3臺，2寸潛水泵兩臺。

3、配備200mm和150mm無縫鋼管兩趟。

4、配備50mm鋼絲膠管兩節各4m帶水籠頭。

5、配備直通礦調度室直通電話一部，備用一部。

6、配備50m2阻燃電纜500m，35m2阻燃電纜250m。

7、配備 DW350/660隔爆型真空饋電開關 1臺，QBZ—120/660防爆型電磁起動器2臺。

(二)探放水的步驟

1、即掘進工程開口5m，必須安裝探水鉆機。

2、探水鉆機隨掘進工程的進展向前移動。(三)探放水的方法

1、下山掘進巷道第一次預控制探眼布置方法

1.1底眼3個，中心眼沿巷道中心線布置，距巷道底板1m，中心眼方向與巷道方位一至，仰角與水平面夾角1°，探進深度200m，達到探水的目的。

1.2右側邊眼的布置：距底壁各1m，探眼方向，與巷道走向的夾角3°，與水平面上仰角1°，探進深度200m，控制掘進巷道右側以外10m達到探水目的。

1.3左側邊眼的布置：距底壁各lm，探眼方向與巷道的走向夾角 3°，與水平面上仰夾角1°，探進深度200m。控制掘進巷道左側以外10m達到探放水的目的。

1.4第一次預控制200m掘進150m，再按上述方法進行第二次預控制的探水方法，布置探眼。

2、在掘進巷道預控制的基礎上，每掘進150m超前探進200m，探水眼布置方法。

2.1布置探水眼3個。

2.2中心眼距巷道底1m，方向沿巷道中心線方向布置與水平面夾角上仰1°，探進深度200m，控制掘進巷道正前200m的局部窩水，達到探水的目的。

2.3右側邊眼的布置：距底壁各1m，探眼方向與巷道的走向夾角3°，與水平面上仰夾角1°，探進深度200m,控制掘進巷道右側以外10m的局部窩存水，達到探放水的目的。

2.4左側邊眼的布置：距底壁各lm，探眼方向與巷道水平面夾角1°，探進深度200m。控制巷道左側10m以外的局部窩存水，達到探水 的目的。

3、順槽巷道探水孔的布置 3.1預探鉆孔的布置

3.1.1探放水鉆眼3個，靠近煤層底板1.Om處。

3.1.1.1中間眼：水平方向與順槽走向一至鉆眼與水平面上仰角1°，探進深度200m，終止，達到探水的目的。

3.1.1.2左側邊眼：水平方向與順槽走向一夾角8°與水平面上仰角1°，探進深度10m終止，控制巷道外lOm，達到探水的目的。

3.1.1.3右側邊眼：水平方向與順槽走向一夾角8°與水平面上仰角1°，探進深度10m終止，控制巷道外lOm，達到探水的目的。

3.1.2探進深度200m，掘進深度150m嚴禁超標掘進。

4、主斜井開拓探放水方法：在掘到距5＃煤層50m的時候開始探放水。

4.1第一次預控制探眼布置方法

4.1.1底眼3個，中心眼沿斜井中心線布置，距底板1m，中心眼方向0°上仰角與水平面夾角0°57′，探進深度200m打破5#煤頂板0.3m達到探放水的目的。

4.1.2右側邊眼的布置：距底壁各1m，探眼方向3°00′，與斜井走向的夾角3°00′，與水平面上仰角0°57′，探進深度200m打破5#煤頂用板0.3m，控制掘進巷道右側以外lOm達到探放水目的。

4.1.3左側邊眼的布置：距底壁各lm，探眼方向357°00′，與斜井的走向夾角 3°00′，與水平面上仰夾角0°57′，探進深度200m。打破5#煤頂板0.3m控制掘進巷道左側以外lOm達到探放水的目的。

4.1.4第一次預控制200m掘進150m，在按上述方法進行第二次預控制的探放水方法，布置探眼。

4.2在掘進巷道預控制的基礎上，每掘進150m超前探進200m，探放水眼布置方法。

4.2.1布置探放水眼3個。

4.2.2中心眼距斜井底板1m，方向沿巷道中心線方向布置與水平面夾角上仰0°57′,探進深度200m，打破5#煤頂板控制掘進巷道正前200m的局部窩水，達到探放水的目的。

4.2.3右側邊眼的布置：距底壁各1m，探眼方向3°00′與巷道的走向夾角3°00′，與水平面上仰夾角0°57′,探進深度200m,控制掘進巷道右側以外10m的局部窩存水，達到探放水的目的。

4.2.4左側邊眼的布置：距底壁各lm，探眼方向357°00′與巷道水平面夾角0°57′,探進深度200m。控制巷道左側10m以外的局部窩存水，達到探放水的目的。

(四)掘進工程達不到預計標高時，探掘出水可利用掘進的下山工程做臨時儲水，但必須控制放水量，加強排水設備，保證滿足排水系統供電，停止其它生產區域的供電，可調動其它區域的設備服務于排水。掘進到水平標高到+805m時，探掘出水時，須先做采區主、付水倉(主水倉規格6.6 m×7Om、副水倉規格6.6m×30m、總額660m)移動配電站高在水倉附近，按主探放水要求(一)項配備所有固定設備。

(五)探放水工程必須有礦長負責，有一名副礦級領導親自抓，設一名專職技術人員，結合施工單負責人，按照探放水、探眼布置方法，進行定位、定向、定上仰角度。規定探進深度，必須按設計要求，執行預控制，絕對控制的原則要求，探進深度，超前掘進進度。

(六)建立完善的探放水臺帳，標準詳細的探放水時間精確到分鐘，詳細記錄監視人員，定位、定向人員，鉆探工姓名后備設施的齊全情祝，并描述探眼，正常、異常情況。

(七)詳細記錄探放水深度，計算垂直高差。

(八)每班將掘進進度報礦生產調度室，調度室向有關人員匯報，準確掌握探進與掘進之間的關系。

(九)出現上采層松軟、片斷、巷道變冷、掛紅、掛汗、異常響音嚴禁爆破。

(十)探放水鉆探出水，不準拔出鉆桿，并把迎頭煤壁打4至5根，直徑不小于2Ocm，園創柱貼緊煤壁，加背厚度不低于 15cm的背板打緊背牢，時刻觀察涌水量大小，掌握放水量小于排于能力的30%。在難以控制涌水量的情況下，加強排水措施，控制涌水威脅。

(十一)探出水由瓦斯檢查工現場監測、監視有害氣體量及變化，2

2把水流情況及有害氣體情況隨時向調度室匯報。

(十二)水流兇猛，撤離所有工作人員，工作人員按規定的避災路線撤離至安全地點。

(十三)如施工單位負責人，操作人員違背防探原則，造成水害事故嚴加處罰，造成人易傷亡事故，移交司法機關追究刑事責任。

(十四)凡是通往探放水工程所有廢異巷道必須打永久性閉墻。

第五章 水患防治的經濟投入

一、防止水患規劃

礦井生產技術人員做每年、季、月度的防治水患規劃，制定經濟預算，申報礦長審批。

二、經濟投入

1、每年按正常生產計劃按噸煤售價的5%提起，專款專用，做防治水患的準備資金。

2、保證正常資金投入，確保探放水需要的設備的供給。

第六章 獨立排水系統與供電

一、礦井獨立排水系統

1、采用一級排水系統，采掘工作面水的自流至1300井底主倉內，由主水泵排出地面。

2、水泵房內安裝3臺150MD-30×6多級離心水泵，配套電機功率135KW，額定流量180m3/h，揚程155m，排水管路為￠200mm和￠150mm無縫鋼管各一趟。

地面采用雙回路供電。主變容量1060KVA。雙回路MY3*95+1*25mm2

電纜下井，確保排水系統供電安全和質量。

第七章 礦井正常涌水量與排水能力

一、礦井正常涌水量50m3/小時，最大涌水量100 m3/小時。

二、主水倉容量660 m3，夠容納礦井8小時正常涌水量。

三、排水能力。工作水泵和備用水泵20小時能排礦井24小時最大涌水量。符合《煤礦防治水規定》和《煤礦安全規程》規定。

第八章 探放水安全技術措施

一、按照《煤礦安全規程》規定，編制防治水計劃和每度防治水計劃并組織實施。

定期或不定期收集，調查和核對相鄰礦井開采情況。并展在井上對照圖上，采掘工程平面圖上。注開采范圍，開采年限，積水情況，制定相應的探、放、堵、裁、排的綜合防止措施。

在每年雨季前必須對防治水工作進行全面檢測。組織搶救隊伍，儲備足夠的防洪搶救物資。

二、地面防治水

1、當地歷史降水量和最高洪水資料，建設疏水、排水、防水系統。

2、嚴禁開采煤層露頭的防水煤柱。

3、容易積水的地點應修筑溝渠，排泄積水。

4、嚴禁將礦石、爐碴、拉圾等雜物堵塞在瀉洪溝渠。

三、井下防治水

1、相鄰礦井分界處必須留設防水煤（巖）柱。礦井內有斷層時，必須在斷層兩側留設防水煤（巖）柱。防水煤（巖）柱的尺寸，應根據區內地質構造，水文地質條件，煤層賦存狀況，圍巖性質，開采方法及煤層移動規律而定。

2、嚴禁破壞各種隔水煤柱進行采掘活動。

3、認其執行有掘必探的原則，對不執行探放水設計及措施的責任人嚴加處理。

4、清里好巷道，疏通水流路線，挖好排水溝。

5、設置專用的探放水通訊電話，及時反饋信息。

6、根據排水能力和水倉容量，控制放水量，并有專人監視出水情況將水位、水壓做好記錄，若水量變化突然，必須及時采取措施處理。并立即報告調度室。

第九章 避災路線

一、工作面→礦井主付運輸下山聯絡巷→總回風巷→人行梯子間→地面。

二、突水來勢兇猛，特別是上山出水，來不及躲避時，不可采取順山勢下行的方法，要緊靠幫壁，扶牢支柱、棚架，待卸洪穩定后，方可按照避災路線行走。人員撤到地面上，應立即清點人數，向領導匯報。

第十章 設計方案的實施

一、本方案組織掘進施工前要認真學習，工作中嚴格認真的按照

方案施工。

二、定期召開組織機構成員協調會，進行水文條件分析、水 害分析、討論方案中適合與否，并進行修改。

三、認真履行探放水職責；防止水患事故的發生。四、一旦發生預想不到的水患事故，按照重大事故應急救援預案的規定程序逐級上報，請求救援。

天泰煤礦 2011年元月