北翼主暗斜井回风暗斜井探水设计修改.docVIP

±0水平北翼主暗斜井和回风暗斜井 探水设计 一、概述 寺前铺煤矿±0水平北翼主暗斜井和回风暗斜井均布置在长兴灰岩中，长兴灰岩属强含水层，充水类型为溶洞裂隙水。暗斜井穿过原洋火湾煤矿下部，老窑积水有可能通过溶洞涌入。为防止透水事故，根据煤矿防治水规定，结合我矿具体情况，制定本探水设计。 二、探水设计 （一）计算基本参数的确定 1、岩层抗压强度的确定 本矿未做过岩石工程力学试验，无岩层抗压强度数据。引用技改设计安全专篇中探水设计相关数据，取1.11MPa. 2、承压水头的确定 寺前铺地下水位最高为+150m，+150m以上的水经过泉水井自流出地表。如不考虑溶洞裂隙通道管壁阻力形成的水头损失，则±0水平承压水头为：150米高水头，压力为15kg/cm2，－150水平承压水头为：250米高水头，压力为25kg/cm2，因此，斜井上溶洞水压力为15－25kg/cm2之间。即1.47—2.45MPa。 3、巷道最大尺寸确定 巷道设计毛断面：主暗斜井宽2.5m，高2.3m,高或宽取其大者,取2.5 m。 （二）探水钻孔设计 1、探水线的确定 因断层为北西－南东走向，向北西倾斜，以断层地面线为基线，向东南方向外推６0米划平行线为探水线。则整个斜井巷段均需探水前进。 2、探放水钻孔的布置 探放水钻孔，按巷道设计方向在其水平面和竖直面内均呈扇形布置，钻孔孔数为9个。 (1)、超前距、帮距、允许掘进距离及密度的确定 ① 超前距确定 探水钻孔终孔位置应始终保持超前掘进工作面一段距离，这段距离简称超前距。《资源储量报告》未提供煤层的抗张强度资料，参照本区邻矿的资料来计算（取1.11）。其探水超前距计算如下： －150m时压力为25kg/cm2考虑到斜井落底前40米已探水至-150水平,此时水头压力比-150水平小40×Sin26o=17.7m,此时压力为232.3m,换算为国际公称压力为2.25MPa a=0.5AL（3P/KP）1/2 =0.5×5×2.5×（3×2.25÷1.11）1/2 =14.08m≈16m. ±0m时 a=0.5AL（3P/KP）1/2 =0.5×5×2.5×（3×1.47÷1.11）1/2 =12.45m≈12.5m. 式中 a ——超前距，m A ——安全系数，取5 L ——巷道跨度(宽或高取其大者) ，取2.5m P ——水头压力，取最大值2.45MPa kp ——岩石的抗张强度，石灰岩取1.11Mpa 通过计算得出沿岩层探放水超前距为12.5-14m。 ② 帮距的确定 帮距即扇形布置的最外侧探水钻孔所控制的范围与巷道帮的距离，帮距一般应等于超前距，有时可略比超前距小1～2m。根据该矿的具体情况，帮距取8m。 ③ 允许掘进距离 A.探水钻机选用 根据我矿的特点，设计选用确定QZJ-100B型风动钻机． ?QZJ-100B潜孔钻机，是一种由气动马达驱动回转，气缸直接推进的支架式穿孔设备，气动以稳定、性能可靠、动力单一、体积小、重量轻、效率高。QZJ-100B潜孔钻机技术参数钻直径???????????????????????????????????????90mm 钻孔直径????????????????????????????????????????80-120mm 适应岩种???????????????????????????????????????f=8-16 钻孔深度???????????????????????????????????????60m 钻具一次推进???????????????????????????????????1000m 钻具回转速度????????????????????????????????????0-90y.p.m 回转电机马达功率?????????????????????????????????4KW 使用气压???????????????????????????????????????0.5-1.2MPa 使用水压????????????????????????????????????????0.8-1.0MPa 耗气量??????????????12立方米/min(100B型)耗风（水）量???????????????????????????????????8-12L/min 配用冲击器????????????????????????CIR65 CIR76 CIR80?CIR90 CIR110 最大分解重量??????????????????????102Kg 总量?????????????????????????????????????????????293Kg 允许掘进距离是指经探水证实后无水害威胁，可以安全掘进的距离。根据所选探水钻，设计中心