1、采空区探放水安全技术措施采空区探放水安全技术措施根据矿井 2015 年采掘规划要求,待掘 1319 工作面位于 1318 采空积水区北部,该区域地势南高北低, 1319 规划掘进面与 1318 采空积水区底板落差近 20 米,距最近的 1319 规划辅助回风巷煤柱只有 25 米,空区积水若不提前排放将直接影响 1319 工作面的采掘安全。经公司研究决定对 1318 采空区积水进行超前探放。为确保空区探放水施工安全,特制定以下安全技术措施。一、1318 采空区概况1318 采空积水区位于 1300 轨道巷东侧原 1318 工作面350-1000m 范围内,北侧为 1319 待掘工作面,东侧为 1
2、400 轨道巷,南为 1317 采空区。该空区原煤层由西北-东南走向转东西走向,倾向东北。空区原回风顺槽 904 米处根据地测科提供的巷道实测数据为该巷道最低点标高 511m,700-1000 米段标高基本接近,煤层倾角 1.5-2 度,空区面积为 14.5 万平方米。1318 回采初期顶板破裂砂岩水涌入井巷,最大涌水量60m3/h,回采结束后涌水稳定在 6-8 m3/h,随着空区范围的增加,和新风井回风巷道的掘进,该空区在 1300 轨道巷出水点涌水逐步减小,于 2013 年 6 月出现断流。根据矿井水文地质类型划分报告由于采空区已经封闭,无法进行实地观测,现根据煤炭安全手册“第五篇矿井防治
3、水”中的老空区积水估算公式对 3 号煤层采空区积水量估算,1318 空区积水区投影面积 77032m2,平均采高 4.59m,煤层倾角 50,积水量 88732m3。1318 回风顺槽在 1300 轨道巷开口标高为 540m,工作面最低标高为 511m,落差为 29m,积水区静水压低于 0.3Mpa。二、矿井涌水与排水现状1、井下现涌水主要来自采空区,涌水量 43m3/h。主要来自各采空区、新风井井筒、1400 巷道顶板锚索钻孔渗水。2、排水系统,矿井布置主、副水仓各一个,容量1522m3,中央水泵房装备 3 台 MD155-3010 水泵,单泵排水能力150m3/h(联合排水试验报告数据),
4、现矿井总涌水量约 43m3/h,中央水仓日均排水时间 7-8 小时。1400 巷道现有临时水仓两个,容积 54m3,共布置 4 台 D85-466 水泵,两趟直径 140 毫米管路直通中央水仓,单泵排水能力 70m3/h,1400 巷道原 1320 空区涌水量 10 m3/h,风井涌水量 4m3/h,千米钻机排水量平均 7m3/h,合计最大 21m3/h,水仓单台水泵排水能力富余 40-50m3/h,放水期间使用 1320 空区背后临时水仓。三、施工位置施工位置根据各揭露巷道底板标高和最适宜放水地点确定在 1400 轨道巷, 1322 辅助进风巷口往南 215-227 米,底板标高500.22
5、5-502.05m(该距离为水平距离已由地测科进行标定)。四、施工方法孔口安装止水套管,采用 ZDY-1200S 全液压坑道钻机施工钻孔放水。五、施工步骤1、施工前准备工作施工前由生产科协调安排相关队组对 1400 回风巷(现为进风)道两个临时水仓进行清淤,对排水沟和沉淀池进行清理,为施工地点布置好电源和开关、通讯电话等机电设备。探放水队将钻机移到施工地点,先在 1400 轨道巷1322 辅助进风巷往南 175 米处随巷道坡度建规格为 31.50.5m 排渣池一个(砖砌),在轨道巷 1322 辅助进风巷往南、风门往北处根据巷道坡度建好 320.5m 沉淀池一个(砖砌),防止放水将巷道中的煤渣冲
6、入水仓。2、地测科技术员已经提供支设钻机点巷道底板标高,打探水孔时现场确定钻孔方位角和钻孔倾角。3、钻孔使用 ZDY-1200S 型坑道液压防爆钻机施工,安装平稳并进行固定,固定方式为将钻机垫平后用单体柱压顶在顶板上关采取好防倒柱措施,固定前,应将巷道底板清至硬底。4、安装止水套管先用 114mm 钻头打 10m 深孔,用 130mm 扩孔钻头进行扩孔,下入长 10m(防治水规定探放老空水体封孔管长度不得小于 10m,1318 空区积水垂高最大 29m,最大静水压 0.29MPa)直径 110mm 孔口套管,用高压注浆泵把 525 标号水泥浆压入孔内封孔固定,固定长度为10m。(孔口管标准见附图)。要求耐压不低于 1MPa。5、耐压试验,封孔 30 分钟后,安装孔口 DN100 闸阀及 Y-100 型 1.5Mpa 压力表,接防尘静压水注入孔口管,待压力表数值大于 1MPa 后停止注水,30 分钟孔口管无松动、不滴漏水,压力无下降则开始泄压。6、扫孔时深度应超过孔口管长度 0.3m。六、探水1、套管试验完毕后,在钻孔施工前把孔口安全放水DN100 阀门、Y-100 型 0.6MPa 压