18十矿三水平进风井二期工程防治水安全技术措施

十矿三水平进风井二期工程防治水安全技术措施第一章工程概况十矿三水平进风井二期工程总长度约为6300m，主要工程为：井底车场及硐室、水仓、进风石门、轨道下山、皮带下山、瓦斯回风下山、东翼回风下山、中部联巷、下部联巷、变电所及通道、井底中央泵房及通道、吸水井、配水井、配水巷、候罐硐室等工程。十矿三水平进风井二期工程巷道布置在己组顶板砂岩中（地质预测剖面图详见后附图），己组顶板砂岩属含水层，且受李口向斜影响，有可能通过构造与下伏太原组含水层连通。为保证施工安全和工程质量，特编制此防治水安全技术措施。第二章水文地质己组顶板砂岩岩性坚硬，岩石硬度系数f=12.9。己组顶板砂岩所含水为承压裂隙水，预计水量20～50m3/h。受李口向斜影响，岩层紊乱、裂隙发育、次生构造较多，有可能通过构造与下伏太原组含水层连通。根据已揭露资料，该岩层裂隙发育，出水形式以裂隙出水为主，出水相对比较集中。在施工过程中必须及时掌握水文地质资料进行超前预测，并坚持“有疑必探，先探后掘”的原则进行超前探放水，确保施工安全。第三章防治水方案1、认真贯彻“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的防治水原则，严格落实“防、堵、疏、排、截”的综合治理措施。2、工业广场做好防、疏、排水措施，防止地表水体溃入井下。十矿三水平进风井二期工程防治水安全技术措施内部编号：SK-18第1页3、保证井下排水系统及供电系统完善可靠，排水能力满足要求。4、掘进工作面严格执行“有疑必探，先探后掘”的防治水原则进行超前探放水，任何探眼单孔涌水量大于5m3/h或综合涌水量大于10m3/h且持续不减时，采取注浆或其他措施将水量控制在2m3/h以下方可再探水或掘进。第四章防治水措施一、防治水管理1、成立防治水领导小组组长：李国轩、贾顺心副组长：李元杰、徐俊峰、刘体军、叶自立、樊文明、张海忠成员：各分队队长、技术员、班长防治水领导小组对防治水工作进行统一指挥，全面负责，建立健全防治水管理制度；加强排水系统及供电系统的管理，保证系统完好，排水能力充足；加强掘进工作面超前探放水现场管理，及时了解施工地点的水文地质情况；发生水害时积极组织人员抢险救灾，并立即通知可能受威胁人员按既定的避灾路线撤至安全地点，马上向工程处调度室和有关领导汇报情况。2、成立防治水技术小组组长：李元杰副组长：刘鹏、刘晓鹏成员：、伍维、崔帅举、毛大鹏、王苛军、段献军、戚鸿程防治水技术小组负责防治水的技术管理工作，收集水文地质资料，切实加强水文地质基础工作；每月测定工作面涌水量，并对涌水规律及时分析，为防治水提供科学依据；定期验证钻探提供的地质资料，掌握施工动态以及围岩和标志层的变化情况，及时预测工作面前十矿三水平进风井二期工程防治水安全技术措施内部编号：SK-18第2页方的变化趋势；编制、贯彻执行防治水安全技术措施。3、现场管理钻探工、检查员和班长随时观测掌握钻孔深度和出水情况，共同验孔，并在钻探原始记录上签字，出现异常及时汇报，有序指挥。施工人员在施工时若发现有岩层倾角变化异常、岩石松软不均或有其他构造出现的痕迹时应立即停止施工，及时汇报。二、工业广场做好防、疏、排水措施，防止地表水体溃入井下十矿三水平进风井工业广场位于平顶山市卫东区东高皇乡土寨沟村山坡上，山坡东高西低，地表坡度较大，大气降水径流条件较好，不利于大气降水的下渗。工业广场排水沟完好，能快速将降水排出；井口标高+219.097m，井口比井口周围20m高150mm，不利于地表水体流入井下，在雨季时井口砌筑沙袋，防止暴雨涌入井下。三、保证井下排水系统及供电系统完善可靠，排水能力满足实际要求1、排水系统临时泵房内安装有三台水泵，型号为MD80—133×11，排水能力80m3/h，扬程1463米，转速2950转/分，电机功率710KW，电压6000V，型号YB2—450—2，转速2950转/分。排水管使用凿井期间井壁固定的Φ159×6mm钢管，并在井底托罐盘上安装支管座、阀门、立式逆止阀。临时抢险排水管路利用井壁固定的Φ159mm压风钢管。井下临时水仓容积530m3,井底水窝容积930m3，总容积为1460m3。井筒淋水和巷道涌水（利用风泵将掘进工作面的积水排至巷道水十矿三水平进风井二期工程防治水安全技术措施内部编号：SK-18第3页沟内并流入井底水窝）汇集到井底水窝，潜水泵将井底水窝内的水排至临时水仓，在井底临时泵房内的水泵将临时水仓的水通过排水管排至地面。3台大泵，台台完好，平时排水一台工作、一台备用、一台检修。实测一台大泵排水能力为65m3/h，两台同时开的排水能力为115m3/h。2、供电系统为防止涌水量突然加大，安装时将临时泵房、变电所基础相对大巷抬高500mm，保证此期间水泵能够正常启动。机电人员必须经常检查线路情况和设备运转情况，发现问题及时处理，必须保证井下供电正常。四、掘进工作面严格执行“有疑必探，先探后掘”的防治水原则进行探放水在掘进中必须坚持“有疑必探，先探后掘”的原则进行超前探放水，在砂岩中掘进执行短探短掘；当短探单孔水量大于2m3/h时，或预测有断层、导水裂隙时执行长探短掘。长探短掘为探30m，掘20m，保持10m超前距。每循环沿巷道坡度布置3个探水孔，控制工作面前方30m和巷道轮廓线外8m，长探时先打巷中1#孔，若该孔水量无水时，2#、3#孔不再打探；若1#孔出水h时，2#、3#孔必须打够深。长探钻孔主要参数见附图3。短探短掘为探4m掘一炮，保持不小于2m超前距，每循环沿巷道坡度布置3个探孔，巷中一个，距底板1.5m，沿巷道前进方向，探孔长4m；左右帮各一个，距帮500mm，外乍38°，控制巷帮外2m，探孔长4.5m,每循环钻孔量13m，短探钻孔主要参数见附图4。任何探眼单孔涌水量大于5m3/h或综合涌水量大于10m3/h且持续十矿三水平进风井二期工程防治水安全技术措施内部编号：SK-18第4页不减时，或在探水过程中发现导水断层、导水裂隙、导水陷落柱，另行编制工作面预注浆措施进行注浆封堵工作。（一）探放水准备工作1、探水前对排水设备、供电系统进行检查，确保探水时供电稳定、排水正常；清理水沟、临时水仓，尽可能加大蓄水能力。2、做好探水地点顶板管理，探水前锚网喷支护到工作面，确保不会发生片帮、冒顶事故。3、在打钻地点或其附近安设专用电话，以便地面值班室随时了解情况。4、在预测有突然大量涌水的地区探水，确定、熟悉避灾路线，从探水点到避灾路线上有良好的通风和照明条件。5、探放水人员认真学习措施，充分了解探放水目的和积水情况。（二）探放水施工1、长探短掘（1）施工机具QZ100K型潜孔钻机、Φ80mm型冲击器、Φ50mm×1m钻杆、Φ89mm钻头。（2）探孔布置附图3探水孔布置参数3#2#1#平面布置图老探眼新探眼帮距帮距巷道允许掘进距离超前距十矿三水平进风井二期工程防治水安全技术措施内部编号：SK-18第5页断面布置图1#2#3#2、短探短掘（1）施工机具采用YT-28型风钻，Φ22mm×5m中空六角钢，Φ43mm一字钻头打孔。（2）钻孔布置1#2#3#平面布置图断面布置图3#2#1#（三）探放水安全技术措施1、防瓦斯（1）开钻前风筒距工作面不大于5m。（2）钻进过程中，检查员加强有害气体的监测，瓦斯浓度超过1%停止工作，浓度超过1.5%撤人处理。（3）钻孔打透构造带后要测定空气中有害气体含量以及瓦斯等十矿三水平进风井二期工程防治水安全技术措施内部编号：SK-18第6页有关参数，如有异常采取相应防范措施。2、防高压水伤人钻探时，有可能因水压过大引起钻机向后冲击，钻工及配合人员要避开钻机后端冲击角度的范围。3、防探放水失控（1）钻进过程中，水量大于10m3/h必须停止钻进，收水管收水，由钻工向钻探负责人汇报情况，然后采取措施进行处理。（2）在钻进过程中，发现岩体松软、片帮、来压或者钻眼中水压、水量增大和顶钻透水征兆时，应当立即停止钻进，但不得拔出钻杆；应当立即向项目部汇报，派人监测水情。发现情况危急，应当立即撤出所有受水威胁区域的人员到安全地点，然后采取安全措施进行处理。（3）钻孔放水前，必须估计积水量，根据排水能力和水仓容量，控制放水流量；放水时，必须设专人监测钻孔出水情况，测定水量、水压，做好记录。若水量突然变化，必须及时处理并立即向项目部汇报。4、防治水地点附近巷道加固开钻前必须对探放水工作面进行锚网支护。（四）探放水安全注意事项1、钻探人员入井前，要认真学习措施，并在施工中认真执行。2、开钻前综合排水能力不得低于80m3/h，且排水设备完好、供电正常；临时水仓内水位排至最低，保证蓄水能力充足。3、清理巷道，挖好排水沟。探水钻孔位于巷道低洼处时，必须配备与探放水量相适应的排水设备。4、施工探水孔时在工作面备好配套收水管，打眼异常时及时收十矿三水平进风井二期工程防治水安全技术措施内部编号：SK-18第7页水。5、工作面或其他地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、底鼓或产生裂隙出现渗水，水色发浑、有臭味等透水预兆时，必须立即停止作业，利用井底提升将人员撤出并报有关部门。6、钻机设备运行良好，钻机固定牢固。7、探水期间，保证提升系统安全可靠，便于人员撤离。8、井上下通讯系统保证完好。9、己组顶板砂岩较硬，要保证探深。10、钻探人员要在工作面交接班，工作面不得空岗，做好小班钻探原始记录，任何人不得随意私自涂改小班记录，违者追查责任。11、一旦钻头与钻杆脱落孔底造成废孔，要追查当班钻工责任。造废孔后继续打其它设计孔位，全部打完后，另行造孔。12、当发生井下水灾险情，立即撤人并向上级报告，水泵工和有关负责人员要坚守岗位并起动水泵全力排水，立即向调度室汇报。在现有排水能力不足时应增设水泵和管路，必要时将其他管路改作临时排水管路。13、出现水灾时所有人员按下述避灾路线避灾：工作面→井底车场→井筒→地面14、其他执行《煤矿安全规程》和已批准的措施。十矿三水平进风井二期工程防治水安全技术措施内部编号：SK-18第8页井底车场消防材料库李口向斜中部联络巷煤仓下部检修通道三水平进风井三水平进风井十矿三水平进风井二期工程防治水安全技术措施内部编号：SK-18第9页-600-650-700-750-800-850-900-800-600-650-700-750-800-850-9003‰3‰34.80174.0泥岩：紫红色515.4189.4中细粒石英砂岩6.50195.9砂质泥岩：紫红色14.2210.1细砂岩：紫红色17.5227.6砂质泥岩：紫红色、紫黑色，含斑块，顶部为紫色泥岩0.80228.4灰白色细粒石英砂岩12.1240.5斑块泥岩：紫红色夹青绿色，含砂质泥岩3.20243.7细砂岩：深灰青色38.9282.6泥岩：2.40285.0砂质泥岩：青灰色24.8309.8细砂岩：灰白色，偶见松散5.40315.2砂质泥岩：灰色，灰绿色10.7325.9中细粒砂岩：浅黄色17.3343.2中粒砂岩：肉红色，含铁质硅质胶结330.8平顶山砂岩顶板裂隙极发育53.4398.1中粒砂岩：浅黄色1.50344.7泥岩：灰白色0.50398.6砂质泥岩：灰黑色24.3422.9平顶山砂岩底板97m；细粒砂岩9.70432.6紫红色斑块含砂质泥岩，灰色砂质泥岩8.10440.726.1467.31.60468.9细砂岩：灰绿色泥岩：灰黑色夹灰白色细砂岩灰色石英砂岩，裂隙发育，破碎18.3487.2泥岩：灰黑色，底部砂质泥岩2.30489.5中粒砂岩：灰色，表面含白云母碎片22.2511.7黑灰色泥岩夹灰绿色中粒砂岩及浅灰色砂质泥岩1.90513.6煤线夹1.3m灰黑色泥岩4.60518.2砂质泥岩：深灰色9.20527.4中粒砂岩：灰白色，灰绿色1.50528.9砂质泥岩：浅灰色9.20538.1泥岩：浅灰色2.80540.9砂质泥岩：浅灰色1.70542.6斑块泥岩：紫红色9.10551.7砂质泥岩：灰色，浅灰色1.60553.3中粒砂岩：灰白色7.00560.3细粒砂岩：灰白色，裂隙发育厚层状顶部0.3m含结核7.20567.5砂质泥岩：灰色6.7057