山西长治联盛西掌煤业有限公司的首采工作面3206回风顺槽, 自5月21日开始排放水, 到现在已30余天。钻孔出水量明显减小,水压降低。为加快我公司3206回风顺槽排放水工作,公司经理办公会议及矿两委会研究决定:1、成立专门排放水组织机构,具体指导排放水工作;2、3206回风顺槽北帮建甲、乙两条排水巷;増加大功率排水泵和増设6寸排水管路。3、制定打超前控制放水钻孔方案和措施。加大、加快我矿排放水工作,争取按计划完成矿井建设任务。
为使这次排放水工作做实做好,特制定本方案。
一、组织机构
组 长:张俊良 王中会
副组长:朱付生 王建平 赵清生
成 员:原成兵 梁福兵 王少华 程二平 程文红
李永兴 屈文杰 路贵孝 李秋盛 石安会
常雷雷 张 冰
二、现涌水量与排水量对比
1、经观测现在涌水量为14.0 m3/h;排水能力为430m3/h。排水能力是涌水量的30.7倍。
2、3206回风顺槽只需间断开一台水泵,就能将涌水全部排完,每小班开泵时间平均3.6小时,总开泵效率仅为27%;
3、采区水仓情况
采区水仓三台水泵开泵时间平均3.4小时,总开泵效率仅为23%;
三、排水巷位置
甲巷开口位置距掘进工作面12米,掘进方位角41度45分44秒,水平距离53.05米,沿底板掘进。乙巷开口位置距工作面76米处,方位角为319度18分15秒。水平距离51.03米。
另外,在距工作面15米位置建立挡水墙,挡水墙高度1米,厚度0.5米,另一挡水墙建立在乙巷开口位置向里6米处,高度1.5米,厚度0.5米。
建成后甲、乙排水巷容水量达到:840m3。
四、排水设备及能力
1、排水泵
水泵型号 流量(m3/h) 扬程 (m) 功率(kw) 配备水管(寸) 数量(台) 备注
BQS80-100-37 80 100 37 4 2
BQW50-70-18.5 50 70 18.5 4 2
BQW15-50-37 15 50 5.5 2 1
MD155-30-10 155 300 220 6 1
各种型号水泵6台,总排水能力达430 m3/h
2、排水管路
①、3206回风顺槽排水点:二趟4寸管路通采区水仓。
工作面临时水仓→3206回风顺槽→采区进风巷→轨道大巷→采区水仓。
②、3206回风顺槽排水点:二趟2寸管路通采区水仓。
工作面临时水仓→3206回风顺槽→采区进风巷→轨道大巷→采区水仓。
③、3206回风顺槽排水巷:一趟6寸管路直通地面泄洪渠。
工作面排水巷→3206回风顺槽→采区联络巷→回风大巷→东运输巷→井底轨道巷→主立井底→主立井口→地面泄洪渠。
3206回风顺槽总排水管路5趟,二趟2寸管路通采区水仓,二趟4寸管路通采区水仓,一趟6寸管路直达地面。
6寸管路总长1600米,垂直高差180米。
五、排放水工作要求
打放水钻孔
①、放水套管,直径 88.9mm, 长11米, 一头安装控制阀门, 距阀门0.5m处在套管上方钻一小孔, 直径20mm, 孔外焊接一寸铁管, 并在一寸管中间接开关, 开关上方安装水压表。
②、放水钻孔位置
从顺槽甲排水巷开囗往里5米处,外帮做钻窝,规格:长3m×宽2.8m×2.7m。钻孔方向与原钻孔平行,并相距6米。(后附图)
③、先打直径108mm钻孔,孔深10m, 再下套管, 并将套管用水泥注牢固
④、钻孔与排水甲巷夹角为132°,钻孔高度为从底板往上0.8m, 上倾2°。
⑤、放水流量控制在60m3/h。
六、安装钻机进行钻探前的要求:
1、工作面探水作业前对巷道内的杂物清理干净,保证后路畅通无阻,一旦发生险情能保证作业人员安全、迅速撤离现场。
2、准备排放水前必须把各水仓水位降最低位置,保证各台工作及备用水泵的运转正常,保证作业地点的通讯畅通,并设置专线联系,由调度室统一指挥。
3、作业前要将受水威胁地区的人员全部撤离至安全地点。
4、在工作面及3206掘进巷道回风侧安装瓦斯传感器,必须保证工作面作业时瓦斯浓度符合规程要求。
5、加强钻孔附近的巷道支护,并在工作面打好坚固的立柱和挡板,留出钻孔位置。使用全断面木板保护,木柱不少于3根。
6、在打钻地点或其附近10米范围内安设专用电话,人员撤离通道畅通。
七、施工技术要求:
止水套管长度11米,实入煤体10米。
钻孔开孔:开孔孔位应选择在比较坚硬、完整的地方。开孔口直径比孔口管的外径大15—30mm。钻进到预定深度后,停止钻进,将钻孔内的煤粉冲洗干净。
钻孔结构:开孔孔径φ108mm, 下88.9mm孔口套管,11米长。套管经注浆凝固后,要求做好耐压试验,压力要求不小于0.21MPa,
在套管安装好阀门后方可继续钻进,终孔孔径为φ65mm,之前要先用φ42mm孔径先探透老空,若放水量较小时再扩至终孔孔径。探透老空后要控制好水量,做到安全放水。
将φ88.9mm,长度10 m孔口管依次下入孔内,丝扣必须上满,并临时固定孔口管,不使其滑落,再用水泥与水玻璃的混合物封堵孔口管和孔壁之间的外口间隙,并埋设一个小径管,作为注浆管用。孔口套管的要求:最里端的一根套管上焊有支架,孔口管外端焊有法兰,并在孔口管外端管外壁上均匀焊有三个拉环,用至少两面股铅丝将孔口管固定在U钢支架上。
待孔口的水泥混合物凝固后,用泥浆泵从小径管将水泥沙浆从管内注入到孔壁与管之间,待浆液从孔口管内返出浆液,证明已经注满水泥浆,等待凝固。
水泥浆凝固7h后,立即进行扫孔,扫到底孔,再进行压水耐压试验。
钻孔孔口管固定达到要求后,从10米开始更换Φ42mm钻头钻进至透老空。
钻机安装必须周正、水平、稳固,防止钻进中发生移动。
发生孔内事故后,要求立即进行现场处理,并查清孔内的情况,若现场不能及时处理,必须现场采取临时性防止事故扩大的措施,然后,向矿调度室汇报,及时处理。
11、三班原始记录,必须真实可靠,内容全面,记录清楚。
八、排水施工中的技术要求:
1、正式钻进前,当班现场跟班队长必须首先检查施工地点及后路巷道的支护情况,发现隐患及时处理,确保无任何隐患方可进入场地工作。
2、钻进施工时,所有人员必须听从钻机操作员的指挥,没有钻机操作员的命令,任何人不得开动水泵及钻机。
3、钻进时,发现煤岩松软、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。要立即向矿调度室汇报,及时采取措施,进行处理。
4、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。
5、钻孔内水压过大时,应采用反压和防喷装置的方法钻进,应有防止孔口管和煤壁突然鼓出的措施:
1)背紧工作面,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。
2)对于水压大于2MPa,中间要穿过煤层的探断层水钻孔,在打穿断层或含水层前,还应下第二层孔口管并超过煤层1 m以上。
6、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。
7、应做到交接班时不停钻。
8、钻孔内水压大于1.5MPa时,应采用反压和有防喷装置的方法钻进。
九、施工安全措施:
进入工作地点,当班现场负责人首先同瓦斯员一起检查工作地点的瓦斯、一氧化碳等有害气体的情况,确认无隐患后,方可进行工作。当班现场负责人必须对施工地点前后20米范围内的顶、帮等支护情况进行检查;电修工对机械、电气设备、安全设施进行检查;在进行安全确认后,才能开始作业。进行排放水作业时使用的钻机型号为ZYJ-380/210液压回转钻机。
1、正式钻进前,当班现场负责人必须首先检查施工地点及后路巷道的支护情况,发现隐患及时处理,确保无任何隐患方可进入场地工作。
2、钻进施工时,所有人员必须听从钻机操作员的指挥,没有钻机操作员的命令,任何人不得开动水泵及钻机。
3、拧卸钻杆时,必须在停止机器运转并停电后,用扳叉或管钳背牢后,再用管钳或扳叉拧卸或紧固,操作时,操作人员必须站在钻杆两侧,并前后照应,动作协调。
4、施工中采用合金取芯钻头,10米开始使用Φ42mm钻头,直至钻透采空区。
5、严格执行本矿应急预案规定及矿井水害应急预案要求。
6、本安全措施未及之处,按照新《煤矿安全规程》和煤矿防治水规定执行。
7、本安全措施执行学习签字制度,所有施工人员必须掌握矿井避灾路线,所有参加施工人员必须学习、签字后方可上岗作业。
回风顺槽加大排放水量方案
轨道巷启封密闭安全技术措施
工作面回风巷过构造带安全技术措施
上巷维修安全技术措施
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