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1、烏魯木齊市米東區(qū)陳興遠(yuǎn)煤礦探放水設(shè)計 地測科 目錄一 礦井水文情況2二 礦井突水預(yù)兆16三 礦井探放水人員組織17四 探放水方案17五 施工工藝18六 探放水安全措施20七 工作準(zhǔn)備21八 避災(zāi)路線23 一 礦井水文情況1位置和交通新疆維吾爾自治區(qū)蘆草溝煤礦位于堿溝煤礦與小紅溝煤礦之間的蘆草溝河?xùn)|岸，其西以蘆草溝河為界，往東約1千米為礦區(qū)東界，東西長0.251千米，南北寬約0.350.83千米，面積約0.6平方千米。為不規(guī)則的長方形。 井田西北距米泉市13千米，西距烏魯木齊市34千米，井田內(nèi)有瀝青路面與烏奇公路相接，井田以西北2千米處有通往西站至鐵廠溝露天礦和石化總廠的鐵路專線，交通極為方便，2、詳見交通位置圖。 2.水文地質(zhì)情況 井田位于八道灣向斜（M2）南翼，含煤地層部分隱伏于第四系沖積層之下。海拔+760+876米，平均標(biāo)高+820米左右，比高一般50-100米，形成本區(qū)低山丘陵的地貌景觀。井田內(nèi)地表水系較發(fā)育，蘆草溝河自南向北流經(jīng)井田西南部，為常年性流水河，為井田地下水的主要補(bǔ)給源之一，據(jù)我隊1981年1982年觀測資料，地下水逕流量7977.94m3/d，滲失量221104 m3/a，其洪流量資料見表6-2-1及6-2-2。主要溝谷洪流量資料表表6-2-1溝谷名稱洪流量（m3/s）出現(xiàn)日期（年）流域面積(km2)洪水標(biāo)高(m)上游站/下游站備注蘆草溝76.40197817273、71.20690.39洪流量量引自米泉縣水資源調(diào)查報告洪水位系實測。河流觀測流量統(tǒng)計表表6-2-2觀測站名年份月平均流量（m3/s）年平均流量(m3/s)年徑流量（104m3）備注123456789101112蘆草溝上游19800.0690.28381年6月站點移位，年徑流量系81年6月82年5月。19810.2230.2600.2910.0830.0160.0680.0370.0310.0620.1590.1410.1900.11335619820.1700.1710.1730.1010.0550.0520.058蘆草溝下游19800.0900.3330.043135年徑流量按81年6月824、年5月計算。19810.1840.2660.2230.0400.0370.0300000.1330.08201982000.2140.0560本區(qū)屬大陸性干旱半干旱氣候，多年平均降水量246.71mm，蒸發(fā)量平均2229.50mm，大氣降水對地下水補(bǔ)給相對較弱。井田地層時代為侏羅紀(jì)，侏羅紀(jì)砂巖構(gòu)成煤系地層基底，為裂隙不發(fā)育的弱含水層。煤系地層主要由砂巖、粘土巖和煤組成，地下水以裂隙水的形式賦存其中。第四系由北向南加厚其底部礫、卵石層直接復(fù)于煤層之上，含水豐富。主要含（隔）水層敘述第四系沖洪積砂礫石含水層(H1)分布于蘆草溝河谷及谷底中，源于山麓，井田內(nèi)河谷寬度逾1000米，系基座階地，其上覆約5、5米厚的黃土狀亞砂土為農(nóng)田，下伏砂礫石為含水層，含水介質(zhì)多呈次圓狀，成分復(fù)雜，泥砂混集，在蘆草溝以西礫徑以215mm居多，以東則以50mm為主，實測平均水位埋深13.59米，據(jù)區(qū)外蘆草溝中部向斜南側(cè)水5鉆孔抽水試驗表明，當(dāng)S1.80米時，Q1.6311l/s，q=0.906l/s.m，K9.36m/d，中等富水富水，為硬水，弱礦化，弱堿性之硫酸鹽，重碳酸鹽鈉水，此含水層侵蝕切割較其老的含水巖系，被其切割者均依各自的滲透性能承受補(bǔ)給，形成地表水補(bǔ)給地下水，潛水補(bǔ)給承壓水的特征。就井田礦床充水而言，本含水層直接置于主采煤層之上，構(gòu)成礦床直接充水含水層，在煤礦未來開采中應(yīng)引起高度重視，防患于未然。36、.2.2.2煤系地層的主要含（隔）水層依礦床充水特征，現(xiàn)有開拓水平，開采煤層層數(shù)等劃分含(隔)水層。a、42-43號煤頂隔水層段(G1)為深灰色致密塊狀粉砂巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖等。據(jù)以往鄰近資料，巖芯多完整，簡易水文觀測無異常，消耗量多0-0.008m3/h，層厚20-30米，為相對隔水層。b、42-43號煤頂?shù)装宥螛O弱含水層(H2-1)以內(nèi)生裂隙發(fā)育的煤，具節(jié)理粉、細(xì)砂巖為主，局部夾中、粗砂巖，據(jù)烏魯木齊河白楊河詳查地質(zhì)報告區(qū)外1902孔抽水試驗資料：靜水位埋深74.50米，水位標(biāo)高713.76米，當(dāng)S17.07m，Q0.106l/s，q0.0062l/s.m,K=0.0097m/d，是富水性7、極弱的承壓含水層，屬中等礦化弱堿性，極硬之硫酸鹽型水，不能飲用。依礦床充水而論構(gòu)成可采地段43號煤層時的直接充水含水層。c、45號煤頂板段隔水層（G2）由深灰色致密塊狀無節(jié)理粉砂巖、細(xì)砂巖、泥巖、炭質(zhì)泥巖構(gòu)成，據(jù)詳查地質(zhì)資料，巖芯多完整，簡易水文觀測無異常，沖洗液消耗在0.0040.007m3/h，層厚在1530米，故為相對隔水層。d、45號煤頂?shù)装宥稳鹾畬樱℉2-2）以內(nèi)生裂隙發(fā)育的煤，具節(jié)理粉、細(xì)砂巖為主體，局部夾少量中、粗砂巖層，在以往區(qū)外向斜北翼2202孔抽水試驗表明：Q0.239l/s,q0.0089l/s.m，K0.0083m/d，為富水性極弱的承壓含水層，屬強(qiáng)礦化，弱堿性，極硬8、之硫酸鹽型水，不能飲用。依礦床充水而論構(gòu)成開采地段45號煤開采時的直接充水含水層。值得指出的是：在上述砂巖、煤層及粘土巖類水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)中，依自然狀態(tài)及含水性相對劃分了含（隔）水層。然因井田傍河，加之老窿水及人為采動之影響，改變了井田的自然流場，使局部裂隙發(fā)育，而使各含水層間產(chǎn)生水力聯(lián)系。地下水的補(bǔ)給、徑流和排泄條件由于沖積層間、煤系地層（特別是煤礦床）含水層間，無穩(wěn)定的隔水層賦存，地下水以垂向補(bǔ)給為主。井田內(nèi)地表水體較豐富，蘆草溝河為常年性流水河，第四系中的砂礫石含水層直接置于主采煤層之上，而煤層節(jié)理裂隙發(fā)育，基巖含水層由于人工采動而裂隙相對發(fā)育，煤系各含水層均在露頭處接受這一含水層的補(bǔ)給。在9、煤系外圍，第四系礫卵石也廣泛與基巖直接接觸，兩含水層常成為互相補(bǔ)償?shù)慕y(tǒng)一體。另外，現(xiàn)生產(chǎn)礦井及鄰區(qū)礦井采空區(qū)嚴(yán)重積水，且采空區(qū)位于地表水及第四系含水層之下，使老空水與地表水、第四系砂礫石含水層水力聯(lián)系緊密，構(gòu)成了煤礦床開采時的重要補(bǔ)給源，同時，對今后煤礦床的開采也構(gòu)成了重大隱患。井田內(nèi)地下水流向一般由南向北，煤系各含水層在北部及東北部接受大氣降水（局部）和第四系含水層補(bǔ)給后，除垂向滲透外，即在層間迂回流動，在西南露頭處再返回沖積層之中，所以在廣闊的第四系分布范圍內(nèi)，處于向斜構(gòu)造的煤系地層，可看作是第四系沖積層水的一個迂回通道。由于礦井的開拓，人為局部改變了地下水的循環(huán)特征，礦井即形成了一個個局10、部排泄區(qū)。地下水的化學(xué)特征區(qū)內(nèi)地下水化學(xué)類型為SO4HCO3（K+Na）CaMg型水。分布于煤系地層H2含水層中地下水，補(bǔ)給為地質(zhì)歷史時期內(nèi)，通過風(fēng)化裂隙、構(gòu)造裂隙、人工采動塌陷滲入的大氣降水及地表水，PH值8.0，礦化度14681088.83mg/l，SO42-為578.57-1088.83 mg/l，HCO3為469.85488.16mg/l，（K+Na+）為318.90516.12mg/l，Ca2+為113.33-140.76mg/l，Mg2+為52.6094.91mg/l，為弱礦化，弱堿之SO4HCO3（K+Na）CaMg型水區(qū)內(nèi)地表水河流蘆草溝河，PH值為6.7，礦化度828mg/l11、，HCO3-含量445.45mg/l，SO42-含量234.55mg/l，（K+Na+）含量143.77mg/l，Ca2+含量96.07mg/l，Mg2+含量33.90mg/l，為HCO3SO4（K+Na）CaMg型水。從河水與礦井水水質(zhì)分析顯示，水質(zhì)各種離子成分基本一致，河水沿采區(qū)、塌陷、裂隙滲入煤系地層，經(jīng)溶濾作用，各種離子含量增高，礦化度增大，硫酸鹽含量增高，使水質(zhì)類型從HCO3SO4（K+Na）CaMg型轉(zhuǎn)變?yōu)镾O4HCO3（K+Na）CaMg型水，顯示出其補(bǔ)給之關(guān)系。 3、礦井充水因素分析（1） 大氣降水 井田內(nèi)降水稀少而蒸發(fā)強(qiáng)烈，滲入量有限，影響不大。但塌陷坑、老窯、采空區(qū)匯集降水12、，形成集中補(bǔ)給，構(gòu)成礦井充水隱患，此點應(yīng)引起高度重視。（2） 地下水 井田內(nèi)地下水的補(bǔ)給主要為蘆草溝上游的地表水和地下水通過第四系松散層的垂直及側(cè)向滲透補(bǔ)給礦井地下水，構(gòu)成礦床開采的主要補(bǔ)給源，構(gòu)成礦床開采的另一主要補(bǔ)給是老窿水的下滲，其接受第四系砂礫石含水層的源源補(bǔ)給，這對現(xiàn)生產(chǎn)礦井開采構(gòu)成巨大隱患。 （3）煤層含水 井田內(nèi)含煤巖系含水性相對較弱，含水空間局部因人工采動而發(fā)育，但總體而言，含水空間含水性弱，對礦井地下水的補(bǔ)給意義不大。 （4）老窯水 位于鄰近井田東部的蘆草溝煤礦四號井，立井、井深225米，已采五個水平，均基本采空，因水大而停產(chǎn)。據(jù)調(diào)查采空區(qū)嚴(yán)重積水。此井主采4345號煤，東開13、采110米，向西開采約370米，年產(chǎn)6萬噸，充水量1440m3/d，據(jù)該礦稱充水水源是來自公安廳煤礦的老窿水。鄰近生產(chǎn)井西界的堿溝二分廠煤礦，井深約196米，四水平以上均已采空，東采至近蘆草溝河床，地表可見塌陷坑，距河床10米左右，據(jù)該礦稱，充水水源是蘆草溝現(xiàn)代河床水沿采掘中發(fā)育的人工裂隙而流入，因淹井而廢棄，水位埋深近20米，空區(qū)嚴(yán)重積水此乃礦井開采中不可忽視的補(bǔ)給源，在未來的礦井生產(chǎn)尤其是西采區(qū)煤炭的采掘中應(yīng)引起足夠重視。4礦井涌水量預(yù)算蘆草溝煤礦為鄰近現(xiàn)代河床開采礦井，礦井充水不僅受現(xiàn)代河床沖積砂礫含水層及老空水的直接影響，而且受截流工程（第四系截水水井及四水平截水巷道）所控制，由于礦井14、自身的充水特點，加之人工采動及充入之水與煤礦床相互作用侵蝕等諸多因素，使井田形成了一個獨特的水文地質(zhì)單元，綜合考慮井田水文地質(zhì)條件及礦井排水截水工程現(xiàn)狀，生產(chǎn)條件，探放水結(jié)果，故采用現(xiàn)生產(chǎn)礦井五水平排水資料，運(yùn)用水文地質(zhì)單位涌水量比擬法預(yù)計礦井新采區(qū)的礦坑涌水量。由于在本井田水文地質(zhì)條件相對復(fù)雜，現(xiàn)有工作量概化水文地質(zhì)條件較為困難，用其它方法計算難度大，水文地質(zhì)比擬法方法簡單易行，根據(jù)現(xiàn)有上部開采區(qū)域生產(chǎn)礦井的涌水量來推測未來開采區(qū)域的涌水量較為可靠且較為經(jīng)濟(jì)。據(jù)礦井開拓現(xiàn)狀及排水資料預(yù)計正常礦坑涌水量（1）Kp=Q0P0=(354.59360)70000=0.212Kp富水系數(shù)Q0現(xiàn)五水平日15、排出的平均水量354.59m3/dP0現(xiàn)年開采量600000噸（2）生產(chǎn)礦井新采區(qū)礦井涌水量QKpP（0.212600000）360353.3m3/dQ礦井預(yù)計礦井涌水量P礦井設(shè)計開采量600000噸/年 5、水害影響程度及防治水難易程度評價 水文地質(zhì)探采對比蘆草溝煤礦，豎井主井垂深350米，最低開采水平+537米，主采42-43、45號可采煤層，現(xiàn)井下可見煤層，所屬含水層淋水、滴水，主坑道、井筒充水，以淋水為主要形式，以巖巷、煤層出水為主。充水通道為采掘中發(fā)育的人工裂隙。現(xiàn)礦井開拓系統(tǒng)據(jù)礦方資料，其開采范圍：一、二、三、四、五、水平已采空，東采至520米，西采至480米，其接受第四系孔隙潛水16、的垂直及側(cè)向滲透補(bǔ)給，采空區(qū)內(nèi)積水嚴(yán)重，45號煤層地表塌陷坑有一出水點，出水點位于礦井西部所屬含水層內(nèi)，實測水位埋深9.86米，靜水位標(biāo)高+761.05米；五水平東采區(qū)43、45號煤均采至520米，西43號煤采至480米，均已采空；東采區(qū)45號煤尚未采掘。現(xiàn)生產(chǎn)井采至六水平東采區(qū)，礦井生產(chǎn)過程中發(fā)生數(shù)次礦坑涌、突水。據(jù)礦方資料，早在開采二水平45號煤時就出現(xiàn)過大量涌水情況，因水頭不高，水壓不大而未造成傷亡事故。采三水平時發(fā)生兩起突水，造成淹井，致使西采區(qū)45號煤不能采掘；四水平曾發(fā)生兩次突水事故：第一次是1980年掘進(jìn)至西棚運(yùn)輸巷，45號煤層中松軟夾層垮落，繼之迅速突水，造成死亡一人的淹井事故17、；第二次是1993年開采此處煤，發(fā)生突水淹井，造成十四人死亡的“7.30”特大事故。目前該礦僅開采五水平東采區(qū)，老窿水水頭達(dá)近200米，積水空間約為十萬立方米，以上構(gòu)成煤炭開采的重大隱患。礦井排水系統(tǒng)五水平設(shè)90KW9級泵兩臺，四水平設(shè)90KW9級泵三臺，七水平設(shè)90KW9級泵三臺，由七水平至七水平水倉抽到五水平再由五水平運(yùn)輸大巷井底水倉，揚(yáng)至四水平，以自然坡度匯于總水倉，再由四水平揚(yáng)至地面，四水平作為下部煤層開采的截水工程巷道，將上部之水截于此水平，匯于總水倉揚(yáng)至地面，1996五水平總水倉排水資料見表6-3-1，顯示其地下水動態(tài)變化。蘆草溝煤礦井采五水平排水量一覽表表6-3-1月份1234518、6789101112排水量(立方米/天)470.42470.42470.42588.03588.03588.03588.03588.03588.03588.03588.03588.03備注此排水資料由礦方提供，2012年10月利用小浮標(biāo)法實測礦井排水量235.213/h。鑒于老空積水對煤礦生產(chǎn)造成嚴(yán)重威脅，2002年8月，我礦于南大槽西采區(qū)+625+685米兩水平進(jìn)行了探放水實施工程，在+670m水平，井下施工放水鉆孔12個，其中9個鉆出水，涌水量最大30m3/h，最小0.5m3/h，放出此水平以上老空積水3219.52m3。在+625m水利用原南小槽運(yùn)輸巷在采區(qū)西部邊緣進(jìn)行巷探放水，共放出此19、水平以上老區(qū)積水7858.44m3。此項探放水實施后，采空區(qū)積水得到有效疏放，共疏放老區(qū)積水11077.9立方米。經(jīng)探放水后，2004年四水平截水工程排水量，921.51348.96立方米/日，五水平排水量335374.17立方米/日，顯示探放老空水后，在截水工程作用下，現(xiàn)開采水平排水量有了較明顯減少。水文地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防 該礦受水害威脅的主要充水水源，有地表水（體）、煤層頂板裂隙水、煤層底板灰?guī)r巖溶裂隙水、斷層裂隙水和老空水。現(xiàn)對其危險性分析如下：地表水（體）分析 本區(qū)大氣降水多集中在每年59月，雨季由于潛水影響，礦井涌水量會有所增加，但總體影響不大，其危險度由淺部到深部會逐漸減小。地表水（體20、）應(yīng)當(dāng)重視的是本礦區(qū)附近的蘆草溝河。 煤層頂板巖性主要為砂質(zhì)泥巖、泥巖，按照礦井水文地質(zhì)規(guī)程，冒落帶及導(dǎo)水裂隙最大高度為： （1） 冒落帶高度： H=(34)M =150200m M為煤層厚度，按最厚的42-43號煤層厚度計算，則冒落帶厚度為150200m （2） 導(dǎo)水裂隙帶最大高度：H=100M/(3.3n+3.8)+5.1=70.46m H=100M/(2.4n+2.1)+11.2=110.05m M為煤層平均厚度等于50m；回采工藝為一次采全高，n取25。 根據(jù)計算，其導(dǎo)水裂隙帶最大高度為70.46110.05m。 根據(jù)首采工作面資料，小于導(dǎo)水裂隙帶最大高度，應(yīng)留設(shè)河床煤柱70110m，21、以防止雨季突水事故的發(fā)生，確保生產(chǎn)安全。 煤層頂板砂巖裂隙含水層分析 4243號煤層直接頂板粉砂巖，單軸抗壓強(qiáng)度R=58.6Mpa，軟化系數(shù)K0.58，穩(wěn)定性好,顯示其頂板穩(wěn)定性差。頂板砂巖裂隙含水層，其巖性多為細(xì)-中粒砂巖，發(fā)育23層，平均厚度15.80m，多以滲、淋水形式向礦坑充水，該層段富水性較差，實際生產(chǎn)中頂板淋水較小，不構(gòu)成礦井充水威脅因素。 煤層底板灰?guī)r巖溶裂隙含水層分析 煤層底板泥巖/粉砂巖含水層，由粉砂巖組成為主。巖性和層位較穩(wěn)定，平均厚23.54m，巖溶裂隙發(fā)育較差，具有不均一性。該層至45號煤層距離平均厚23.78m，根據(jù)經(jīng)驗：10m水柱高度應(yīng)有1.0m的安全隔水厚度，根據(jù)22、本區(qū)S2含水層靜水位標(biāo)高+748.3m，現(xiàn)生產(chǎn)水平+432m，水柱高度為316.3m，安全隔水層厚應(yīng)為31.63m，本區(qū)45號煤層底板隔水層平均厚度23.78m，略少于33.82m的安全隔水層厚度，為不安全隔水層，建議對底板加強(qiáng)管理防止突水事故的發(fā)生(我礦已在45號煤層以南設(shè)置截流工程)。 斷層裂隙水分析 在我礦區(qū)內(nèi)并未出現(xiàn)明顯斷層老空水分析 本區(qū)上分層采空區(qū)積存了部分的老空水。老空區(qū)突水是礦井水害主要危險因素之一，煤礦應(yīng)認(rèn)真執(zhí)行“有掘必探，先探后掘”的安全技術(shù)措施，實行有計劃探放水措施，可以有效防治老空水突水事故，做到安全生產(chǎn)。6水文地質(zhì)類型劃分井田內(nèi)的第四系砂礫石含水層（H1）直接覆蓋在煤23、層之上，構(gòu)成該地段煤層開采的直接充水含水層，單位涌水量q=0.906l/s.m，承受地表徑流源源補(bǔ)給，故此地段的水文地質(zhì)類型為孔隙類中等型。井田內(nèi)廣泛發(fā)育的侏羅統(tǒng)西山窯組砂巖、煤層含水層（H2），賦存裂隙承壓水，單位涌水量q=0.00620.0089l/s.m，為煤層開采時的直接充水含水層。自然狀態(tài)下含水性微弱，但考慮到老窿水及人工采動影響，其水文地質(zhì)類型為裂隙類簡單中等型。綜上所述，綜合考慮含水層的含水空間，補(bǔ)給性能，其賦存與煤礦床充水之關(guān)系等因素，井田水文地質(zhì)類型為裂隙孔隙類，中等型。二 礦井突水預(yù)兆（一）一般預(yù)兆1、煤層變潮濕、松軟；煤幫出現(xiàn)滴水、淋水現(xiàn)象，而且淋水由小變大，有時煤幫出現(xiàn)24、鐵銹色水跡。2、工作面氣溫降低，或出現(xiàn)霧氣或硫化氫氣味。3、有時可聞到水的“嘶嘶”聲。4、礦壓、發(fā)生片幫、冒頂和底臌。（二）工作面底板灰?guī)r含水層突水預(yù)兆1、工作面壓力增大，底板臌起，底臌量有時可達(dá)500mm以上。2、工作面底板產(chǎn)生裂隙，并逐漸增大。3、沿裂隙或煤幫向外滲水，隨著裂隙的增大，水量增大，當(dāng)?shù)装鍧B水量增大到一定程度時，煤幫滲水可能停止，此時水色時清時濁，底板活動時水變渾濁、底板穩(wěn)定時水色變清。4、底板破裂，沿裂縫有高壓水噴出，并伴有“嘶嘶”聲或有刺耳水聲。5、底板發(fā)生底爆，伴有巨響，地下水大量涌出，水色呈乳白或黃色。（三）松散孔隙含水層突水預(yù)兆1、突水部位發(fā)潮、滴水、且滴水現(xiàn)象逐漸增25、大，仔細(xì)觀察可以發(fā)現(xiàn)水中含少量細(xì)沙。2、發(fā)生局部冒頂，水量突增并出現(xiàn)流沙，流沙常呈間歇性，水色時清時混，總的趨勢是水量、沙量增加，直至流沙大量涌出。3、頂板發(fā)生潰水、潰沙，這種現(xiàn)象可能影響到地表，致使地表出現(xiàn)塌陷坑。 三 礦井探放水人員組織組長：薛海生副組長：何中江技術(shù)負(fù)責(zé)：張鵬成員：探放水工以及當(dāng)班掘進(jìn)人員和瓦檢員 四 探放水方案根據(jù)老窯資料分析結(jié)合現(xiàn)場實際情況經(jīng)有關(guān)人員研究，堅持有疑必探，先探后掘的原則，制定的探放水方案設(shè)計如下。1、 鉆機(jī)選型本次探放水選用TXU-75煤礦安全鉆機(jī)。2、 隔水煤柱選擇 根據(jù)煤礦安全規(guī)程、煤礦防治水工作條例及有關(guān)探放水的規(guī)定，同時依據(jù)礦井探放水經(jīng)驗，留設(shè)3026、m隔水煤柱。3、 鉆孔布置在鉆窩迎頭共設(shè)計探放水孔7個，見圖1，其中1號孔水平方向平行于掘進(jìn)巷道，垂直方向與掘進(jìn)巷道傾角相同，2號孔水平方向平行于掘進(jìn)巷道，垂直方向與1號孔成25度夾角向上方探放， 3號、4號孔扇形分列在兩邊，均與1號孔水平方向呈25夾角，垂直方向與水平面成30度夾角，3號孔探前方頂板水，四號孔探前方地板水，鉆孔開孔高度1m。5、6、7號探眼布置在巷幫靠老空冊，距頂高度30厘米，6號眼水平方向與巷道成90度夾角。垂直方向與水平面成15度夾角向上方探。5、7號眼分列于6號眼相距30厘米處，垂直方向與6號眼相同，水平方向分別于6號眼成15度夾角，向兩邊探放。 探眼深度45米。4、 27、鉆孔結(jié)構(gòu) 7個鉆孔結(jié)構(gòu)相同，設(shè)計鉆窩前煤柱15m，下110 mm的套管10m，前方鉆孔56mm。套管外端接4吋閥門，再接孔口密封裝置（防噴裝置）以保證有控制放水。 放水鉆孔堵孔嚴(yán)重，達(dá)不到放水效果時，需要在原套管內(nèi)下第二層73mm套管，套管長22 m，一直下至采空區(qū)內(nèi)，如圖3所示。5、 放水正常2個放水孔，最大放水量可達(dá)30m3/h左右。 五 施工工藝1. 煤體注漿加固 （1）開孔。開孔前要重新標(biāo)定鉆機(jī)定軸方位和傾角，然后用42mm鉆桿，接130mm鉆頭開孔。鉆進(jìn)至10.3m時停鉆，準(zhǔn)備下套管。 （2）注漿固套管。將110mm長10m套管前方接110mm鋸齒鉆頭，邊回轉(zhuǎn)邊下入孔內(nèi)，在下入最后328、m套管時要纏上海帶，在制漿容器內(nèi)制好水泥漿，要求水泥漿的水灰比為1：1.2，容重1.6t/m3，然后用注漿泵將水泥漿壓入套管內(nèi)，當(dāng)水泥漿由套管外環(huán)間隙返漿到孔口時，停止注漿，用碎布，搗實。停1h后再補(bǔ)注1次。 （3）測壓。固管水泥養(yǎng)護(hù)24h后，用89mm鉆頭將套管內(nèi)水泥柱掃清，套管外口接測壓裝置測水壓，直到套管內(nèi)水壓達(dá)到0.5MPa時停止測壓。如測壓時壓力值未到0.5MPa而套管外即漏水，需采取注漿加固補(bǔ)救措施。2 孔口管控水 套管經(jīng)測壓沒問題后開始探水。套管外端依次用法蘭盤連接4吋球形高壓閘閥、孔口密封裝置（防噴裝置），然后將42鉆桿接56鉆頭下入孔內(nèi)，將剩余孔段打透。探出水后，如水壓水量不29、大，繼續(xù)向前鉆進(jìn)35m后停鉆，擰緊孔口密封裝置的壓蓋，關(guān)閉排碴管，慢慢退出鉆具。待鉆頭從球形高壓閘閥內(nèi)退出以后，關(guān)閉閘閥，穩(wěn)定10min后記下水壓值，水壓為0.3MPa，然后去掉孔口密封裝置，打開4吋球形高壓閘閥放水。3 雙套管放水 在放水過程中，由于煤體較軟，堵孔、塌孔較為嚴(yán)重，而疏通孔既困難、麻煩，又較危險。為解決放水過程中的堵孔、塌孔難題，我們采用雙套管放水技術(shù)，即在原套管控水的基礎(chǔ)上，再下一層套管。將73mm的厚壁套管前端接75mm的合金鋸齒鉆頭，用MK4型鉆機(jī)帶動套管直接鉆進(jìn)，將套管一直下到采空區(qū)內(nèi)2m，將套管固定，并與110mm套管連為一體，在73mm套管外端接3吋高壓球形閘閥（抗30、壓能力不低于0.5MPa），再用42mm鉆桿接56mm鉆頭，將73mm套管內(nèi)的煤碴掃凈，然后進(jìn)行放水。六 探放水安全措施1、對小窯老空充水區(qū)、充水巷道、導(dǎo)水?dāng)鄬印?qiáng)含水層、陷落柱、老鉆孔等需要探放水的地區(qū)，都必須確定探放水警戒線，并準(zhǔn)確地繪制在采掘平面圖上。開拓掘進(jìn)工程到達(dá)警戒時，必須先探后掘，嚴(yán)格掌握鉆孔的超前距離。鉆進(jìn)時發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫、來壓或鉆眼中水壓、水量突然增大、頂鉆等異常情況時，必須立即停止鉆進(jìn)，但不得撥出鉆桿。要立即向礦部報告，并派人監(jiān)測水情。如果發(fā)現(xiàn)情況緊急時，必須立即撤出所有受水威脅地區(qū)的人員，然后采取措施，進(jìn)行處理。2、在安裝鉆機(jī)前，必須遵守下列規(guī)定：（1）、加強(qiáng)鉆孔附近31、的巷道支護(hù)，背好幫頂，并在工作面迎頭打好堅固的立柱和攔板。（2）清理巷道浮煤，挖好排水溝。（3）在打鉆地點或其附近安設(shè)專用電話。（4）確定主要探水孔位置時，應(yīng)由測量人員進(jìn)行標(biāo)定。負(fù)責(zé)探放水工作的人員必須親臨現(xiàn)場，共同確定鉆孔方位、傾角和鉆孔布置數(shù)目及鉆進(jìn)的深度。5）在預(yù)計水壓大于1kg/cm2的地點探水時，應(yīng)預(yù)先固結(jié)套管。套管口應(yīng)安裝閘閥，套管深度必須在探放水設(shè)計中規(guī)定。特別危險的地區(qū)，還應(yīng)預(yù)先開掘安全躲避洞，規(guī)定撤人的避災(zāi)路線等安全措施，要使施工人員人人皆知。煤層內(nèi)原則上不得探高壓充水?dāng)鄬印⒑畬蛹跋萋渲Ｈ绱_實需要，可先建防水閘墻并在閘墻外向內(nèi)探水，或根據(jù)水壓等情況，按前款的規(guī)定要求進(jìn)行32、。3、探放水鉆孔的布置必須遵循以下原則：(1) 探老空水，探水鉆孔應(yīng)成組布設(shè)，并在平面圖上呈扇形。鉆孔終孔位置以滿足平距3米為準(zhǔn)，厚煤層內(nèi)各孔終孔的垂距不得超過1.5米。（2） 放斷層及底板巖溶水的鉆孔，必須沿掘進(jìn)方向的前方及下方布置。底板方向的鉆孔不得少于2個。4、探水鉆孔超前距離和止水套管長度符合以下要求：探放小窯老空積水和本礦老空積水的超前鉆孔，一般超前距離不得小于10-20米，各煤礦可根據(jù)水壓情況具體規(guī)定超前距。七 工作準(zhǔn)備（1）探放水前必須檢查排水管路，水泵，使其能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，使用。水渠清理干凈。排水系統(tǒng)不能滿足需要時必須增加設(shè)備，管路，保證排水工作的需要。（2）在探放地點準(zhǔn)備一定數(shù)33、量的堵水材料，如圓木，木塞，木板，黃土，水泥，沙子，斧頭，鋸，便于處理意外情況。（3）每班有專人測量瓦斯，超過1%時立即停止工作，加強(qiáng)通風(fēng)。（4）在探水前把探水地點前后3米加強(qiáng)支護(hù)，支架0.4米一付。幫頂背實。對煤壁松軟，膨脹地點處理好。探水鉆拆除后把探眼周圍進(jìn)行支護(hù)，要求牢固。（5）每班有人員清理水溝里的浮煤，雜物，保證水溝暢通。（6）探放地點盡量安排在新鮮風(fēng)流中，不能保證時必須架設(shè)局扇，局扇停轉(zhuǎn)必須及時檢查處理，保證通風(fēng)，位置符合要求，風(fēng)筒懸掛整齊，接頭嚴(yán)密不漏風(fēng)。（7）礦井保證有安全可靠的供電電源（8）探水地點設(shè)專用電話，各有人地點有電話，便于有災(zāi)害時人員能夠及時撤退。（9）水探通后不得34、當(dāng)場退下鉆桿，先撤出井下所有人員，匯報主管領(lǐng)導(dǎo)，安排專人觀察涌水變化，根據(jù)流量變小逐步活動鉆桿，再觀察水流量，每次退出鉆桿不超過10米，最后15米不得退出，到把水放完才可以退出。（10）有備用的鉆桿和鉆頭。（11）放水過程時，有兩個人在現(xiàn)場觀察，一名是瓦斯檢查員，每班檢查瓦斯兩次，氣味有異常情況時增加檢測次數(shù)，發(fā)現(xiàn)有毒有害氣體超限立即通知下風(fēng)處工作人員，然后處理。在流水有異常時通知井下所有人員撤退。（12）有控制探眼水流量的工具或者設(shè)施。（14）在礦井的運(yùn)輸水平設(shè)防水墻，準(zhǔn)備足夠的木板，裝有黃土的麻袋，圓木。（15）在探通地點外掛牌管理，禁止非檢查人員進(jìn)入。 八 避災(zāi)路線 放水前必須有礦領(lǐng)導(dǎo)檢查副井安全出口以及其它人員行走路線，有問題及時處理，保證放水時暢通。 發(fā)生水災(zāi)時車場人員可以從副井乘坐罐籠提升至地面或者行人走巷撤退。 附避災(zāi)路線圖探老空探眼邦距 允許掘進(jìn)距離 超前距煤層厚度 1.3m 水頭高cm 超前的最小探距和幫距(m) 300-100 31-30 20 10