矿井探放水技术.docVIP

矿井探放水技术 ??? 生产矿井周围常存在有许多充水小窑、老窑、富水含水层以及断层。当采掘工作面接近这些水体时，可能发生地下水突然涌入矿井，产生水患事故。为了消除隐患，生产中使用探放水方法，查明采掘工作面前方的水情，并将水有控制地放出，以保证采掘工作面安全生产。但在很多情况下，由于受勘探手段和客观认识能力的限制，对地下含水条件掌握不够清楚，不能确保没有水害威胁，这样就需要推断出可能立生水害的疑问区，并采取措施为了预防水害事故，当巷道到含水体一定距离或在疑问区内掘进时，必须坚持超前钻探，探明情况或将水放出，消除威胁后再掘进，保证矿井安全生产。为此，《煤矿安全规程》第285条规定：“矿井必须做好水害分析预报坚持有疑必探，先探后掘的探放水原则。”实践证明，“有疑必探，先探后掘”的原则是防止煤矿井下水害事故的基本保证。在有水害威胁的地区进行采掘工作，都应坚持这一原则，绝不可疏忽大意，更不能存有侥幸心理，置水害情况于不顾，一意蛮干。《煤矿安全规程》第286条规定，采掘工作面遇到下列情况之一必须探水： ?? （1）接近水淹或可能积水的井巷、老窑或相邻煤矿时； ?? （2）接近含水层、导水断层、溶洞和导水陷落柱时； ?? （3）打开隔离煤柱放水时； ?? （4）接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带时； ?? （5）接近有出水可能的钻孔时； ?? （6）接近有水的灌浆区时； ?? （7）接近其他有可能出水地区时。 ??? 一、老窑水探 放原则及程序 ?? （一）老窑水探放原则 ??? 依老窑积水数量的多少，矿井现有排水能力、老窑水的动力补给量、水质和疏放后可能解放煤炭的资源量等因素，综合考虑，以安全、经济、合理为原则。对老窑水探放，视具体情况还可细分为： ??? 1．积极探放 ??? 老窑区不位于河流或重要建筑物之下，排放老窑水不会过分加重矿井排水负担，且积水区下尚有大量矿产资源急待开采时，应积极探放，以彻底解除隐伏水患。 ??? 2．先堵后探放 ??? 老窑区为强含水层或因其他水源水所淹没且出水点动力补给量大，应先堵住水点后再进行探放水。 ??? 3．先降压后探放 ??? 对以静储存量为主，水量大、水压高的老窑积水区，应先从顶、底板岩层打穿层放水孔，待水压下降后，再沿煤层打探水钻孔。 ??? 4．先隔离后探放 ??? 老窑积水量较大，水质差（酸性大），或为避免长期负担排水费用，则应留设煤（岩）柱与生产区隔离，待到矿井生产后期再作处理。 ??? （二）探放水程序 ??? 老窑水探放一般是在正式探水前，对小窑或老窑积水区进行调查，圈定采空区范围，确定积水边界，随后划定探水线，编制探、放水设计，确定掘进超前距离。完成上述内容后进行探水和整理探水资料，随后确定掘进距离，通知开拓单位掘进，然后再探水，依此类推，循环进行，直到揭露老窑区，放尽积水为止。 ??? 二、小窑、老窑积水边界与探水线的确定 ??? （一）积水边界线的确定 ??? 将调查所行小窑、老窑分布资料，经物探资料，经物探及钻探核定后，划定积水范围，圈定积水边界，其深部界线应根据小窑或老窑的最深下山划定。 ??? （二）水线的确定 ??? 沿积水线水平外推60m~150m距离划一条线即为探水线（上山掘进时为顺层的斜距）。 此数值视积水边界线的可靠程度、水压力大小、煤的坚硬程度等因素来确定。当掘进巷道至此线时，开始探水。 ??? （三）警戒线 由探水线再平行外推50m～150（在上山掘进时指倾斜距离）即为警戒线，如图4－3所示。当巷道掘进至此线后，应警惕积水威胁，注意掘进时工作面水情变化，如发现有透（突）水征兆，提前探放水。在确定探水线、警戒线时可参考表4－1的经验值。【插图1幅】 ??? 总的说来，当巷道到达警戒线时要注意迎头有异常变化，如发现有透水征兆，应提前探放水；如无异常现象则继续掘进，到达探水线时作为正式探水起点。 边界名称 确定方法 煤层软硬程度 调查资料 分析判别 参考图 纸数量 有可靠 图纸确定 探水线 水平外推 松软 中等 坚硬 100～150 80～120 60～100 80～100 60～80 40～60 30～40 25～30 20～30 警戒线 探水钻孔的布置 60～80 40～50 10～20 ???? 表4－1由积水线外推探水线、警戒线经验值表 ??? 三、探水钻孔的布置 ??? 在了解探水钻孔布置时，要明确主要探水参数的意义。