晋圣公司固隆煤业有限公司
1310切眼导硐疏放1301采空积水
专项探放水设计
总工：
副总：
部长：
审核：
编制人：
编制单位：地测环保部
编制日期：
固隆煤业设计会审意见表
设计名称
会审意见：
总工
地测副总
部门
签字
日期
生产调度部
安全监察部
机电管理部
通风管理部
地测环保部
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1-
1310切眼导硐疏放1301采空积水专项探放水设计
一、概况
1310切眼导硐掘进工作面地表位置位于孟庄西北面约100m处，地面标高范围为+850-875m，巷道底板标高+645-661m。
为方便探放水施工，在1310切眼导硐停掘位置北侧施工2.5米×2米×2.9米的探放水硐室，锚网支护。
1310切眼导硐，北为矿界，西为1310回风顺槽，南为1310工作面回采区域，东为1310待掘进风顺槽,设计长度为155m。矩形断面，宽4.2m，高2.9m，沿巷道底板掘进。切眼导硐在掘进至140米时，到达1301采空积水探水线，为排除水患威胁并疏放1301采空区积水探明巷道掘进前方的水文地质、瓦斯等情况，确保矿井安全生产，特做出此专项设计。
二、水患分析
1、巷道掘进期间主要充水水源为山西组及下石盒子组砂岩裂隙含水层及同层1301采空区积水，在沟通裂隙发育空采区时，表现为滴、淋水、涌水。3号煤直接顶板多为粉砂岩、砂质泥岩，局部为中粒砂岩、泥岩或粉砂质泥岩，一般厚4m左右，层位稳定，老顶多为灰色细粒砂岩、泥岩互层，成分以石英为主，泥质、钙质胶结。3号煤底板一般为砂质泥岩和泥岩，局部为粉砂岩或粉砂质泥岩，一般厚6.5m左右，层位稳定。
2、经计算，单孔涌水量为39m3/h，在工作面安设能够满足工作面涌水量的排水设备（一用一备），排水能力必须大于预计工作面最大涌水量2倍以上。并保证能正常运转，以便排出水时能及时排出。
3、本巷道不存在带压开采。
4、本巷道掘进煤层为3#煤，厚度为3.14-4.32m，平均厚度3.74m。
5、本巷道掘进区域地面无水库、河流等水体。
6、根据相关地质资料分析,1310切眼导硐停掘位置距1301采空区30m,1301采空积水面积20772m2，采空积水22104m3，预计采空积水区最大标高为+690m,施工地点标高为663m，预计水头压力为0.27MPa。
三、探放水工程设计
1、设计编制依据《1310切眼导硐掘进工作面作业规程》、《煤矿防治水细则》、《晋能控股集团汲取煤矿事故教训特别规定》、《山西省煤矿老空水害防治规定》及《地测防治水管理制度汇编》。
2、疏放水钻孔的布置：
1310切眼导硐疏放1301采空积水钻孔的布置：距离采空区38m（以实际探透为准），钻孔呈半扇形布置，布置探放水钻孔3个，并安装止水套管，待疏放完毕后，再施工4#钻孔进行验证，验证孔不安装止水套管，钻孔的布置具体参数见下表。
1310切眼导硐疏放1301采空积水钻孔具体参数如下：
施工
地点
钻孔
编号
方位角
开孔
位置
开孔
高度
设计
孔深
仰俯角
钻孔
孔径
开孔标高
终孔标高
1310切眼导硐
140米处
1
89°
硐室口偏右
0.5m
1.5m
38m
-2°
65mm
662.6
661.5
2
86°
硐室偏左
0.5m
1.5m
38m
-2°
65mm
662.6
661.1
3
83°
硐室偏左
1.0m
1.5m
39m
-3°
65mm
662.6
660.7
4
80°
硐室偏左
1.5m
1.0m
39m
-3°
65mm
662.1
660.3
3、探测设备选用ZYJ-420/200液压回转钻机一台，钻机能力为200米，并配备钻杆直径为42mm，长1m的探水钻杆100根，钻头为65mm。（参数见下表）。
钻机主要技术参数
项目
单位
参数
项目
单位
参数
额定压力
Mpa
14
推进行程
mm
1100
额定转矩
N.m
420
钻岩硬度
f
10
额定转速
r/min
200
适应钻杆
mm
42
推进力
KN
15
顶紧/推进压力
Mpa
5-10
钻孔方位
度
±90
钻孔直径
mm
65
钻孔深度
m
200
主机重量
Kg
375
钻孔速度
Mm/min
＞100
最小/最大高度
mm
2100/2500
4、钻孔施工时要严格按照地测环保部专业人员标定的孔方位及角度进行施工，不经专业人员同意不得擅自改动。由于水压高于0.1MPa，为有效将1301采空积水放出，在施工钻孔之前需安装止水套管，以确保施工安全。预先固结套管，并安装闸阀。止水套管应当进行耐压试验，耐压值不得小于预计静水压值的1.5倍，时间不少于30min，并做好耐压试验，填写好记录。
5、钻进时带班人员要定期检查钻孔内的岩粉及沉渣，并要经常冲孔，确保孔底干净，防止发生埋钻卡钻