煤矿副斜井探放水技术方案
煤矿副斜井探放水技术方案
第一章 探放水工程设计内容
第一节 矿井水文概况
一、区域地表河流和水系
本井田位于河东煤田离柳矿区南部，矿区位于黄河东岸，地处吕梁山脉中段西部，为典型的黄土高原地貌，地势总体东、北高，西、南低。
区域内属黄河流域三川河水系，呈树枝状分布，主要支流有湫水河和三川河。湫水河发源于兴县黑茶山南麓，由北向南至临县碛口镇汇人黄河。该河为季节性河流，据林家坪水文站资料，多年平均流量为3.216m3/s，其中7、8、9月份河水流量占全年50%-70%。三川河由北川河、东川河、南川河分别从北向南、从东向西、从南向北在离石县境内汇流，由东向西经柳林在两河口汇入黄河。三川河也为季节性河流，据观测站资料，年平均流量5.34-9.54m3/s，最大流量2260m3/s。
本区属柳林泉域，著名的柳林泉出露于柳林县城东三川河河谷中，以泉群的形式出露，大小泉点近百个，水位标高790-80lm。据1983-1991年观测资料，泉群平均流量2.18m3/s，属稳定型泉。据分析，泉流量与2-3年前降水量有关。
二、含水层
(一)太古界、元古界变质岩系及燕山期岩浆岩裂隙含水层
主要出露于区域东部和北部紫金山一带，地下水赋存于岩浆岩和变质岩构造裂隙及风化裂隙中，风化带厚10-30m，富水性弱，单位涌水0.00
25-0.077L/s·m，沟谷中出露泉点较多，流量一般为0.1-0.5L/s，含水层主要接受大气降水补给，在地表分水岭向两侧径流。水质以HCO3--Ca·Mg型为主，矿化度0.5g/L左右。
(二) 寒武、奥陶系碳酸盐岩岩溶裂隙含水层
本组由寒武系中统、上统、奥陶系中下统石灰岩、泥灰岩、白云岩等组成，其中以奥陶系中统为主要含水层。
1.寒武系厚度208-253m左右，为一套碎屑岩一碳酸盐岩浅海相沉积，以中统鲕状石灰岩和上统石灰岩、白云岩为主要含水层，本统含水层地下水出露点有吴城泉群、车鸣峪泉和关口泉，流量分别为200-500L/s、55L/s、50L/s，根据钻孔资料，在0-180m深度范围内岩溶发育，单位涌水量为1.92-7.60L/s·m，180m以下岩溶发育较差，富水性弱，单位涌水量为0.0035L/s·m;总体来讲，本组富水性弱。水质类型为HCO3—Ca· Mg型，矿化度0.23-0.37g/L，总硬度172.57-255.20mg/L，PH值为7.1-7.6。
2.奥陶系为浅海相沉积，岩性为石灰岩、泥灰岩、白云岩。中统以上马家沟组为主要含水层，富水性强，下统冶里组、亮甲山组富水性弱。
下马家沟组：厚100m左右，浅部岩溶发育，随埋深增大而富水性变弱。据钻孔资料，单位涌水量在0.19-0.24L/s·m左右。
上马家沟组：厚250m左右，岩溶发育，富水性强，为区域最主要含水层，据钻孔资料，单位涌水量在裸露区、覆盖区及浅埋区一般为2.7-29.3L/s·m，最大可达44L/s·m，中深埋区为0.11-0.56L/s·m，在深埋区局部地段，岩溶依然发育。总体来讲，本组在全区岩溶均很发育，
富水性强。
峰峰组：厚度100m左右，含水层以中部和上部石灰岩为主，由于受厚度和出露面积的限制，本组富水性弱于上马家沟组，仅在浅部富水性较强，而在深埋区富水性弱(峰峰组富水性特征表)。
一般来讲，奥陶系含水层的富水性随埋深增大，有减弱的趋势，可类比为含水层的逐步尖灭，岩溶发育规律亦如此。在浅部径流条件较好，水交替迅速，水质较好，为HC03·SO4一Na·Ca型，而在深埋区，地下水水交替缓慢，渐呈滞流状态，水质差，地下水背景值较高，矿化度最高达17.628g/L，水质为C1一Na型(青龙城29号孔)。
(三)石炭系上统太原组岩溶裂隙含水层
含水层主要为间夹于碎屑岩中的4-5层石灰岩，其分层厚度3-7m，灰岩赋存段距40m左右。含水层出露范围很小，只限于煤层露头边缘地段。在浅部含水层出露区，接受大气降水补给，富水性较强，单位涌水量1-2L/s·m，而在远离补给区的深部，地下水富水性则弱，例如，三交三号井田311号孔，单位涌水量仅为0.0131L/s·m，富水性弱。深部局部构造破碎带附近，富水性则较强，356号孔单位涌水量为0.90L/s·m。地下水流向受地层产状控制，向深部缓慢运移。本组水质一般为HC03·SO4一Na·Ca
型，硬度小于150mg/L，矿化度lg/L，属软的微咸水。
(四)二叠系、三叠系砂岩裂隙含水层
本含水层主要为砂岩风化裂隙水及构造裂隙水，三叠系仅分布于青龙城详查区以西和湫水河以西等地区。沟谷中浅部风化裂隙发育，易接受大气降水和地表水的补给，富水性较好，在沟谷边缘常以侵蚀下降泉的形式出露，流量0.2-0.5L/s。而在深部裂隙不发育，地下水补给差，单位涌水量0.0005-0.1L/s·m，富水性一般较弱。水质类型为硫酸SO4·HC03--Ca·Mg型，矿化度大于lg/L，属软的微咸水。
(五)第三系、第四系松散岩类孔隙含水层
松散岩类含水层岩主要分布在河谷及沟谷中，地下水赋存于砂砾石孔隙中，主要接受大气降水和地表水入渗补给，径流条件好、富水性强、径流途径短，排泄于河谷中，部分消耗于人工开发。本区主要的两条河流三川河、湫水河河谷松散层较发育，厚度约10m左右，两岸分布有1—2级河流阶地。局部地段富水性强，单位涌水量26.8L/s·m，三川河河谷冲积层地下水极为丰富，离石县城附近泉水流量达20-30L/s，水质良好，为HC03·SO4--Ca·Mg型，矿化度小于lg/L。由于地下水埋藏浅，局部地段受工农业等污染，如工矿企业排放废渣及废液污染，农业化肥及生活污水等污染，使得地下水中N03-、Cl-、P042-含量增高，局部F-含量较高，水质较差。
三、区域主要含水岩组
(一)松散岩类孔隙含水岩组
主要由上第三系上新统和第四系中、上更新统地层组成。
上第三系上新统含水层主要为红土下半胶结状砾石层，厚度不稳定，河谷中多见有小泉水出露，泉流量较小，一般0.001-0.1L/s,富水性较弱。
第四系中、上更新统含水层为黄土裂隙和黄土中的砂砾石层，多分布于梁峁之上，且连续性差，储水条件不好，局部含上层滞水，富水性极弱，多为透水不含水岩层。
全新统含水层主要分布于区域西北部三川河的河漫滩和较大的沟谷中，含水层为砂卵砾石层，主要受季节性河流补给，富水性较弱。
(二)碎屑岩类砂岩裂隙含水岩组
主要包括二叠系的一套陆相，过渡相碎屑岩沉积地层，在区域东部沟谷中有出露，由砂岩、砂质泥岩夹煤层等组成。该地层含砂岩裂隙水，含水空间以风化裂隙和构造裂隙为主，泉流量0.1-1.0L/s，钻孔单位涌水量在0.00039-0.004 L/s •m之间，水质类型为HC03·SO4--Na·Mg型，矿化度0.77g/L。
(三)碎屑岩夹硅酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组
本含水岩组为上石炭统太原组一套海陆交互沉积地层，由砂岩、泥岩、煤层及3-5层石灰岩组成，是区内主要含水岩组之一，含层间裂隙水，具承压性，但富水性不均一，富水性强弱受构造和埋藏条件所控制，在构造发育和埋藏交钱的部位，岩溶裂隙发育，补给条件好，富水性相对较强，否则富水性弱，与奥灰水有相似性。钻孔单位涌水量0.014-0.792L/s•m之间,水质类型为SO42-• HC03-—Na+·Mg2+·Ca2+型
(四)碳酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组
该含水岩组主要指奥陶系中统石灰岩、泥灰岩和白云岩等可溶盐岩，区域东部和青龙城附近有大面积出露。该组地层厚约450m左右，岩溶裂隙发育，是区内最主要的含水岩组。该含水岩组的富水性在水平和垂直方向上都有较大差异。在垂直方向上：岩溶裂隙主要发育在上、下马家沟组的石灰岩中，含水介质以溶洞、溶孔为主，溶洞直径10-20cm，溶孔直径1-5cm;峰峰组地层岩溶发育相对较弱。在水平方向上，受区域构造控制，补给区富水性交叉，径流区富水性逐步增强，在构造发育区和排泄区富水性较差，径流区富水性逐步增强，在构造发育区和排泄区富水性较强，钻孔单位涌水量在0.694-12.55L/ s•m之间,据柳林县城西焦化厂供水井资料：孔深400m，揭露奥陶系灰岩150.29m，水头高出地表20m，水位标高792.0m，单井出水量达1920.0m3/d，单位涌水量1.36L/s•m，水质类型为HC03·SO4--Na·Mg型，矿化度0.532g/L。
四、隔水层
(一)山西组隔水层
山西组5号煤以下至太原组L5灰岩之间是以泥岩为主，砂、泥岩互层的一套地层，厚度13.00m左右，连续稳定，其中泥岩、粘土岩隔水性好，可视为山西组与太原组之间良好的隔水层。
(二)本溪组隔水层
本溪组平均厚28.91m，岩性主要为泥岩、铝土岩、粉砂岩和砂岩，该组有时夹薄层石灰岩或薄煤层，其中泥质岩隔水性能好，在区域内稳定，是良好的隔水层。
五、井田地下水的补给、径流、排泄条件
(一)松散眼泪孔隙水的补给、径流、排泄条件
松散岩类孔隙水的来源主要是大气降水和地表水的入渗补给，局部与基岩裂隙水有互补现象，其径流方向与地表水的 径流方向基本一致，排泄方式除排向地表沟谷外，主要是人工开采。在奥灰岩裸露区，往往下渗补给深层岩溶水。
(二)碎屑岩砂岩裂隙水的补给、径流、排泄条件
大气降水的垂直入渗是碎屑岩砂岩裂隙地下水的主要补给来源，另外通过断层、陷落柱等构造通道，也可接受其它含水层的补给。含水岩组内各个含水层相对呈层状，水力联系微弱，各具不同的水位。地下水一般沿地层倾斜方向运动，在沟谷切割伸出，常以泉的形式排出地表。目前矿井排水道是其主要的排泄方式。
(三)岩溶地下水
区域岩溶地下水属柳林泉域水文地质单元。大气降水和地表水通过奥陶系灰岩裸露区垂直入渗补给是其主要补给方式，另外松散岩类孔隙水和其它含水层地下水通过断层、陷落柱等构造通道向深部越流补给，也是岩溶地下水道补给来源之一。
岩溶地下水接受补给后，由北、东、南三个方向向柳林城附近汇集，于柳林城东至青龙城附近以群泉的形式排向三川河河谷中，泉水出露标高790-801m，泉流良3.6m3/s,水质类型复杂，以HCO3—Na-型为主，矿化度0.3 -1.3g/L。
井田奥陶系灰岩水属区域岩溶水的径流区，岩溶水流经井田向东南排出边界，至柳林泉，井田距柳林泉排泄区较近，水力坡度小。
石炭系和二叠系灰岩、砂岩裂隙含水层在裸露区接受大气降水补给后，沿岩层倾斜方向运移，上部石盒子组含水层中以泉的形式排泄，下部含水层中水则顺岩层倾向运移，流出井田外，矿坑排水是其主要排泄途径。
第二节 井田及周边地区老窑水分布情况
一、本井田采空区积水分布情况
井田东部煤层埋藏浅处，均有古空区并存有积水。4号煤层大部采空，存有积水。8号煤层采空区也存有积水。
据整合前个煤矿开采情况总结，井下涌水主要为采空区渗水，水量40-230m3/d不等，对矿井生产带来一定影响。经调查，井田内及邻矿采空区、古空区积水情况详见采空区积水量预测表。(积水量估算公式为Q=K·M·F，其中Q为积水量，K为积水系数，M为采空高度，F为采空区面积).
二、周边矿井采空区分布情况
本井田北部相邻矿井山西柳林鑫飞毛家庄煤业有限公司原各整合矿井均开采4号煤层，但5、8号煤层东部因埋藏浅、出路头，有老空区。4号煤层与本井田接壤处有3处采空区积水，分别位于本井田边界正北2处，西北角边界1处。5、8号煤层南部边界老窑破坏区与本井田接壤处有1处老空积水，其余沿界无采空区。井田西部相邻矿井华晋焦煤有限责任公司沙曲矿开采4号煤层，因其煤层底板标高低于本井田，故其与本井田接壤处无采空区积水存在。
三、矿井充水情况
根据煤矿资料，井筒穿越第四系松散层底砾岩含水层时淋滴水、煤层顶板裂隙淋滴水和老空区渗水。井筒上部淋滴水受季节影响显明，雨季稍大，干旱时小或无。工作面、巷道煤层顶板及巷道顶、帮裂隙淋滴水随开掘前进而由高向低方向移动。一般情况下，上方出水点随下方出水点的出点而水量减小或无。
四、矿井涌水量
1、开采4、5号煤层
井田内4、5号煤层层间距小，充水条件一致，其矿井涌水量基本相同。经调查，整合前井田内各煤矿开采4号煤层，矿井涌水量为40-220m3/d左右。根据多年的开采历史，矿井涌水量与产量有一定的相关性，因此，可用类比法预计矿井涌水量。
矿井涌水量预计公式：(Q=KP×P KP=Q0/P0 其中Q0为矿井涌水量，KP为含水系数，P0为产量，Q为矿井预算涌水量，P为设计生产能力)
以涌水量较大的庙湾煤矿为参照，该矿生产能力30万t/a，井下正常涌水量为180m3/d，雨季最大涌水量为220m3/d。
若生产能力达到90万t/a时，矿井开采4号煤层矿井正常涌水量540m3/d，最大涌水量为660m3/d。
2、开采8号煤层
井田内，整合前原贺昌新建联办煤矿开采8号煤层：矿井正常涌水量
120m3/d，最大涌水量为230m3/d，矿井生产能力15万t/a。采用上述公式
求得将来开采8号煤层生产能力达到90万t/a时的矿井正常涌水量为720 m3/d，最大涌水量为1380 m3/d。
第三节 掘进工作面及周围水文地质条件、水害
类型、水量及水压预计
1、工作面概况
根据矿井《地质勘查报告》、7-2、1-2钻孔资料，本区域煤厚约为3.58m，此区域整体为单斜构造，未发现断层、陷落柱等构造。巷道顶板为平均厚度为3.86m的砂质泥岩，下层底板为细砂岩泥岩互层。
2、水文条件
根据我矿《水文地质类型划分报告》和《矿井地质报告》分析，本面无常流性河流通过，仅在雨季有短暂性流水通过，对工作面影响不大。
区域内属黄河流域三川河水系，呈树枝状分布，主要支流有湫水河和三川河。湫水河发源于兴县黑茶山南麓，由北向南至临县碛口镇汇人黄河。该河为季节性河流，据林家坪水文站资料，多年平均流量为3.216m3/s，其中7、8、9月份河水流量占全年50%-70%。三川河由北川河、东川河、南川河分别从北向南、从东向西、从南向北在离石县境内汇流，由东向西经柳林在两河口汇入黄河。三川河也为季节性河流，据观测站资料，年平均流量5.34-9.54m3/s，最大流量2260m3/s。
本区属柳林泉域，著名的柳林泉出露于柳林县城东三川河河谷中，以泉群的形式出露，大小泉点近百个，水位标高790-80lm。据1983-1991年观测资料，泉群平均流量2.18m3/s，属稳定型泉。据分析，泉流量与2-3年
前降水量有关。
直接充水含水层为山西组砂岩裂隙含水层，富水性弱，对本面影响不大。掘进时会出现局部淋水现象，预计正常涌水量3 m3/h，最大涌水量5 m3/h，掘进在低洼处时配备一定能力的排水设备。本面煤层均低于奥灰水位158m左右，但其间有较厚的隔水层118.35m，其等效厚度为96.61m，求得最低点突水系数为0.02MPa/m,远小于正常块段突水系数经验值0.15 MPa/m，未发现有导水构造存在，对本面掘进无影响。
3、采空区、古空区积水
井田内4号煤层均分布多处采空区，井田东部还分布有4、5号煤层古空区，另外，相邻煤矿在本井田北部边界附近也分布多处采空区、古空区，由于大都位于倾斜煤层的东部高处，其积水对井田中西部相对低处的煤层开采存在充水影响。据整合前各煤矿开采情况，井下涌水主要为采空区渗水，水量40-230m3/d不等，对矿井生产带来一定影响。经本次调查，集中轨道巷掘进工作面东部30m、北部200m(5#)处(本矿)有积水，预计积水面积23650m2， 积水量9933m3，北部1100m处(原贾家沟煤矿)有积水，
预计面积28375 m2，积水量17025 m3。集中轨道巷掘进工作面上邻层(4#)北部300m处(本矿)有积水，预计面积27500 m2，积水量14850 m3，北部1100m处(原贾家沟煤矿)有积水，预计面积,23000 m2，积水量10902 m3。积水情况详见积水量预计表。(积水量估算公式为Q=K·M·F，其中Q为积水量，K为积水系数，M为采空高度，F为采空区面积)
积水量预计表
开机前的准备→割装岩石→箕斗运输→临时支护锚杆、锚索、钢网支护，水泥喷浆成巷→下一个循环.
4、巷道规格：
副斜井道巷设计为半圆拱断面，掘进面宽约为5300mm，高为4150mm，面积为S毛=19㎡，总长为142.15m;锚喷后净断面宽为5000mm，高为4000mm，面积为S毛=17.3㎡。
5、支护方式：
①临时支护：打锚杆、挂金属网、初喷。
②永久支护：该巷先由10*10金属网、锚杆、锚索进行联网支护，最后由水泥、细沙、混凝喷浆成巷(厚度为150mm)。
6、井筒位置及用途：
该井筒面相对位置位于后田家沟村北部，地面有少量建筑物，。本井筒将用于我矿90万吨/年技改后开采一水平(4#、5#)煤层时的辅助运输、进风等功能。担负全矿井材料提升和下放大件等任务。
第五节 钻孔设计及布置
1、钻孔数目及布置方案
工作面钻孔由东向西呈扇形布置。扇形钻孔距工作面底部1.5m向巷道煤壁两侧撒开，其中沿巷道走向布置1个眼，向东西两侧各布置7个探水钻孔;在巷道中间由上到下沿走向布置3个孔，共计十八个钻孔。从东向
西依次编号孔15、孔13、孔11、孔9、孔7、孔5、孔3、孔1、孔2、孔4、孔6、孔8、孔10、孔12、孔14，孔间平面夹角2°23′15″。
在工作面顶部布置5个探放水钻孔，中孔一个，左侧、右侧各2个钻孔。由东向西一次编号顶孔5、顶孔3、顶孔1、顶孔2、顶孔4，孔深分别为14.9m、9.9m、9m、9.9m、14.9m，距巷道左、右帮各10m，相邻两孔间垂直夹角为23°35′31。
″
钻孔布置详见附图
2、超前距、帮距及探水线的确定
探水队按设计进行钻探，探60m允许掘进30m，超前距离30m，帮距20m。顶板探水必须在当班进行钻探。按地质报告上的综合柱状图设计钻探孔的深度为9m(钻孔选用SQT-120/2.5型锚杆钻机钻探)，每前进一米都必须对顶板进行一次钻探，由掘进队严格执行。
第六节 探放水的目的及探水的方式、方法
一、探放水目的
为了切实落实“预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采”的方针，对掘进面周围及上邻近层采、古空区的积水、积气情况及时掌握。有效避免矿井灾害的发生，确保工作人员的生命安全，实现矿井的安全生产。
二、探水的方式
我单位目前使用物探和钻探两种方式进行探测。
三、探水的方法
根据物探和钻探两种地质勘测技术的运用过程来看，对于物探作业，我单位目前使用直流电法仪超前探测方法进行探测，由于井下电气设备中电流的通过会产生磁场。在用直流电法仪作业过程中，接地释放出的电流，难免会受到设备磁场的影响，所以直流电法仪探测成果并不能作为真实的地质资料。
钻探只能获得剖面上某一点水平方向上的地质资料，钻探点之间的地
质资料需要进行推测来确定。我矿地质构造简单，现有钻探钻孔的布置虽能满足当前井下地质勘探精度的要求，但在地质构造相对比较复杂，地层
变化相对较大的情况下，单用钻探一种探测手段，很难正确反映出真实的地质情况，并且容易误导对真实地质情况的判断。如果为提高勘探精度而加密钻孔的布置，势必会延长施工工期，延误工程进程。
如果在钻探时配以物探的探测资料，不但可以节省施工时间，而且可以验证物探资料的精度，由于物探自身的局限性，它对勘探成果的解释必须以钻探获得的地质资料为基础。综合两种探测方法的优缺点，我矿做出了物探和钻探相结合运用的方法。
在采用物探和钻探相互结合的方法时，物探点和钻探孔的布置，要结合相关的规范和实际地形，合理、有效地布置物探点和钻探孔，以期达到较高精度的勘察目的。
第七节 探放钻孔孔口安全装置及耐压要求
1、孔口安全装置应有套管、水闸门、堵头、封孔器、一定数量的坑木、麻袋、木塞、木板、黄泥、棉线、锯、斧等，以便出水或来压时及时处理。
2、耐压要求：必须能经受住1MPa的水压。
第八节 防排水设施
1、排放水路线：钻场(潜水泵)→排水管路(2寸)→副斜井道巷→井筒临时水池→地面。
2、工作面安设一台BQW-100-15 7.5KW型潜水泵和2寸排水管路，用于排
出工作面钻探时的污水。
第九节 “三线”确定
1、积水线：在探水线前方60m处。
2、探水线：距警戒线30m处。
3、警戒线：从掘进工作面开口处开始。
第十节 探放水施工的规定
1、掘进工作面进行探放水工作时停止掘进，退出掘进机切断电源，工作面无关电器设备全部切断电源。
2、除探放水人员外禁止其他无关人员进入工作面。
3、相关工作人员熟知《矿井防治水安全条例》
4、探水队做好钻探前的准备工作。包括移机、稳定加固、工作面的支护、电器设备的安放、水泵的安置、熟知避灾路线等一切就绪后方可进行钻探。
5、探水工作完成后，切断电源，拆卸钻机，妥善放置，掘够30米允许掘进距离，再安装钻机，支护好煤帮，开始重新钻探。
6、在探水时，每天三班钻探，第一班(8点至16点)第二班(16点至0点)第三班(0点至8点)。
7、工作面钻孔选用ZLJ-400型煤矿专用钻机钻探，钻杆选用直径73㎜、长1.17m的钻杆，钻头选用专用探水钻头;顶孔选用SQT-120/2.5型锚杆钻机钻探。
8、钻机电源、水泵电源均由QBZ-2*80/660(1140)开关接MYP3*6+1*4防爆电缆供给。
第十一节 受水害威胁地区的信号联系和避灾路线
1、井筒上下各个硐室、重要场所、工作面均安设有防爆直拨电话机，联系畅通无阻。
2、避灾路线
钻场工作面→副斜井巷道→井口地面。
一、通风
1、井口20米外安设2台FBD№5.6/2*15型压入轴流局部通风机，其中一台备用，风筒采用石棉涂胶阻燃风筒，直径800mm。
2、局扇电缆布置于巷道右帮高于底板1.8米的线钩上，局扇安置在进新鲜风流中，杜绝循环风作业，电缆线每隔1m用线勾悬挂，局扇风筒设专人负责管理并保持局扇连续运转，风筒出风口距工作面的距离不超过5m。
3、工作面任何时间内，因检修、停电等原因停止供风时，必须立即撤出人员，在恢复送风时必须检查巷道中以及局扇开关周围20m范围内的风流中瓦斯浓度不超过0.5%时，方可开启局扇，如有超限必须按照排放瓦斯管理制度进行瓦斯排放。
4、局扇安装必须高于地面1米以上，所有电气设备全部上架，下井人员必须爱护通风设施、设备。
5、局扇由专职瓦检员负责管理，其它人员不准随意停、开局扇，凡事先未经批准停、开局扇或由于高、低压供电系统，局扇本身等原因引起局扇停运的，均属无计划停电、停风，必须按事故进行分析处理。
6、井下工作面局扇使用“三专两闭锁”(专用变压器、专用开关、专用线路、风电、瓦电闭锁)，实现双风机、双电源自动切换，一个工作面两台局扇，一台工作一台备用。每次倒移局扇后，由通风组织验收，合格后方准生产。
7、因检修或其它原因造成局扇停运的，瓦斯员或安全带班长应立即将所有工作面人员撤至全风压新鲜风流中，在危险区设置栅栏，禁止人员入内。
8、严格风筒管理，风筒要吊挂平直，拐弯大于或等于90度的应设弯头，一台局扇应用同一直径的风筒，发现破口及时修补或更换风筒。
9、局扇实行挂牌管理，局扇管理牌和瓦斯检查牌应写明供风地点、局扇功率、负责人姓名、检查时间、风机入风、瓦斯浓度、是否实现“三专
两闭锁”、自动切换等内容。
10、风筒的安装使用符合下列标准:
①风筒无破口;
②风筒接头严密，接口要双反压边;
③风筒吊挂平直，逢环必挂;
④风筒拐弯处设弯头;
⑤风筒跨过运输巷时，要保持风筒高于车沿20cm以上，防止车辆碰撞风筒。
二、瓦斯检查
1、每个掘进工作面探放水时每班配备专职瓦检员一名，实行“一班三检”和“瓦斯巡回检查制度”。
2、探放水瓦斯检查地点除掘进工作面生产班规定的检查地点外还包括钻机前后、钻孔、开关附近等。
3、瓦检员必须在每班工人下井前一小时提前下井，进行交接班和瓦斯测定。
4、瓦检员每检查一个地点，都要将检查的时间和结果分别记录在牌板上和图标上,(包括该地区瓦斯自动监测装置工作情况等)每检查完一循环，均要让安全带班长在图表上签字，发现问题要及时请示汇报。
5、瓦斯员必须在工作面交接班，交接时，必须交清本班情况和下班需注意的问题，并由接班人核实后亲自签字，他人不得代签。
6、通风队长要认真检查当班瓦斯检查员记录，分析巡回图表，检查瓦
检员的工作质量、交接班情况。
7、工作面局部瓦斯积聚其20m范围内必须停电撤人，除处理瓦斯工作外，禁止进行其它工作，临时停工的掘进工作面一律不得停风，并设置栅栏，揭示警标，严禁人员入内。
8、探放水时必须保证瓦斯监测监控系统运行稳定良好，系统运行不正常不得进行探放水工作。
第十三节 水情及避灾联系汇报制度
和灾害处理措施
1、水情及避灾联系汇报制度
发现煤岩松软、片帮，来压或钻孔中水压、水量突然增大以及有顶钻等异状时，必须停止钻进，但不得拔出钻杆，安全员负责立即电话报告调度室，并派人监测水情，如果发现情况危急时，调度室必须立即电话通知撤出所有受水威胁地区的人员，然后采取措施，进行处理。
2、灾害处理措施
①发生透水事故，现场人员在安全员、带班长或有经验的老工人带领下根据所处位置选择避灾路线迅速撤出。位于透水处下方时，尽量屏住呼吸，用手拽住管路、栅腿等物，外出巷道被水阻时，选择地势较高，离大巷较近地点或上山独立巷道暂时躲避，若透水来自古空老窑，撤离时应迅速戴好自救器或湿毛巾捂住口鼻，防止中毒窒息。
②在撤离灾区人员的同时，要根据已了解的突水地点、水源、涌水量、
排水能力等情况，做出是否增设水泵和管路。
③根据具体情况进行堵水、阻水等工作，保护排水设备正常运转。
④排水时，应切断电源，加强通风，排除瓦斯及其它有毒气体，随时加强检查。
⑤在排水过程中，应尽有可能分段恢复通风，排除有害气体，组织抢修危险巷道。
⑥救护队在处理水灾事故时，逆水流方向进入巷道侦查时，在巷道上部无出口时，应有专人在外监探水情，并保持联系，前行中注意水位与水情变化，当有被淹没危险时要立即返回。
第二章 钻机的使用及注意事项
第一节 钻机的安装及操作
一、钻机的安装
1、钻场必须保持良好的通风，防止有害气体的聚集。
2、确定探放水孔的位置时，应由测量和负责探水人员亲临现场，共同确定钻孔方位、角度、钻孔数目以及钻进深度。
3、井下钻探设备必须经常维护和检修，要求安装时要注意设备完好率。
4、电气设备必须禁止失爆，要防止损坏漏电;管材工具要涂油防锈。
5、斜钻施工时须在操作台前设置挡板，以防钻孔涌水喷砂或掉块伤人。
6、井下作业环境条件较差，特别要注意安全，钻场必须打好支护，确
保人身安全。
二、钻机的操作
1、开钻前要检查钻机是否安装平稳牢靠，各种紧固件有无松动情况;检查变速箱内、油箱内的油面高低，不足时应及时补充;检查抱闸的松紧程度是否合适。
2、卡紧钻杆后，要检查齿瓦螺栓两边露出的是否均匀，以免齿瓦螺丝与给进油缸相碰。
3、在运转过程中如有不正常响声、振动、发热及漏油情况，应立即停机检查。
4、接替钻杆时，要等钻机停稳后再松开钻杆。松开钻杆时，要用管钳卡紧前面的钻杆后再松，以防将里面的钻杆松脱。
5、钻机要由专人操作，其他闲杂人等不得随意操作，以免错过所遇到的地质情况。
6、打钻时，要随时记录所遇到的各种地质情况及进尺，记录要做到实事求是，不得弄虚作假，虚报进尺。
7、在钻进过程中，遇到不能处理的重大问题时，要立即停钻，及时向上级汇报，共同商定措施处理。
8、所有罩子和防尘盖要经常保持完整，不得随意取消。
9、钻具在搬运时要小心，不能随意碰撞，尤其是钻杆的螺口，更不能碰撞，否则钻杆就会接不上。
第二节 钻机日常维护方法和打钻注意事项
一、钻机日常维护方法
⒈将钻机外表面擦拭干净，并注意钻机底座滑道，立轴等表面的清洁
和良好润滑;
⒉检查所有外露螺栓、螺母、保险销钉等是否牢固可靠;
⒊按设备润滑要求加注润滑油或润滑脂;
⒋检查变速箱，分动箱及液压系统油箱的油面位置;
⒌检查各处的漏油情况并视情况加以维护处理;
⒍清除卡盘及卡瓦齿面上的污垢、泥土;
⒎清理干净抱闸内表面的油、泥等;
⒏卸开卡盘，清洗卡瓦及卡瓦座。如有损坏应及时更换;
⒐清洗油箱内过滤器，更换变质或被脏污了的液压油;
⒑按月进行检查各主要零部件的完好情况，如有损坏应及时更换，不可带伤工作。
二、打钻注意事项
1、在将钻机通过胶管连接到液压动力站前，必须保证钻机控制阀和动力站截止阀均处于关闭状态。
2、钻进时应准确判断煤、岩层厚度并记录钻层深度。
3、在开启供油路截止阀前，应确认所有连接是否正确。
4、钻机应同时握住两个操作手柄进行操作，防止出现操作手柄从手中
滑脱造成人员伤害。
5、钻进中发现有害气体喷出时，应立即停止钻进、切断电源，将人员撤到有新鲜风流的地点。立即报告矿调度室，采取措施。
6、钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或孔中的水压、水量突然增大、
顶钻等现象时，必须立即停钻，记录其孔深并同时将钻杆固定。同时钻机负责人要立即向矿调度室和地测科汇报，及时采取措施，进行处理。
7、在接近有出水可能的地区打钻时，钻孔内水压过大或喷高压水时，应采用反压和防喷装置的方法钻进，严禁将钻杆拔出。操作时禁止人员直对钻杆站立。
8、钻孔探出水后，要观测水压、水质、水量和估计积水量或补给量。对水的来源作出正确的判断，并采取相应的措施。
9、钻进过程中若发现钻杆有摆动或其它异常现象时应立即停钻检查，待问题处理后方可重新开始。
10、钻孔打至终孔位置，未探通采空区积水或前方水体，退出钻杆后观察孔内瓦斯、温度等情况，然后用木塞及棉丝将孔封死。
11、钻孔探通采空积水区后，若水压较小，可缓慢拔出钻杆，钻杆完全拔出后关闭阀门。若水压较大，切匆拔出钻杆，积极组织排水工作，同时向调度室汇报，待水压较小时，方可缓慢拔出钻杆，然后关闭阀门，或采取用2DA8*9水泵安装3寸排水管。
12、交接班时若正在进行打钻作业，严禁停钻。
第三章 探放水的技术要求
第一节 安钻探水前的技术要求
1、安钻前，检查排水系统，准备好潜水泵及排水管路，检查排水水泵
及电动机，使之正常运转，达到设计的最大排水能力。根据矿井衔接计划开展地面三维勘探或电法勘探，查清开采区域内的构造及富水性，保证矿
井安全开采。
2、准备好堵水材料，在探水地点应有套管、水闸门、堵头、封孔器、一定数量的坑木、麻袋、木塞、木板、黄泥、棉线、锯、斧等，以便出水或来压时及时处理。
3、检查瓦斯，瓦斯浓度超过安全规定时应停止作业，及时加强通风，及时处理。
4、检查钻场支护情况，绑定是否锚牢固，工作面迎头打好坚固的立柱和挡板。
5、检查煤壁，煤壁有松软或膨胀等现象时，要及时处理，闭紧填实，必要时要加强支护，防止水流冲垮煤壁。
6、检查水沟，对巷道水沟中的浮煤、碎石等杂物，应随时清理干净，若水沟被冒顶或片帮堵塞时，应立即修复。
7、保证退路畅通，避灾路线内不许有浮煤、木料，平车等阻塞。
8、打钻地点的通信设施完好，遇有情况及时报告调度室采取相应措施。
9、钻机用水由工作面降尘管路供给，如压力不足，开启钻机小水泵注
水，禁止无水钻进。
10、安好钻机接电时，严格执行停送电制度。工作面探放水时，工作面停止一切作业，撤出无关人员。地测科和探放水人员亲临现场，依据设
计确定主要探水孔的位置、方位、角度、深度及钻孔数目。
第二节 探水施工中的技术要求
1、钻进时每隔10m测量1次钻杆核实孔深，终孔前再核实1次。
2、钻孔钻进过程中，孔内水压过大时，应在煤壁处加强支护，背紧煤壁打上顶住或木垛，必要时还应在顶底板坚固的地点砌筑防水墙，然后方可开钻防水。
3、钻进中，随时观察钻孔回水是否钻在实体煤或顶底板岩层上，或者古空区内。发现煤岩松软、片帮，来压或钻孔中水压、水量突然增大以及有顶钻等异状时，必须停止钻进，记录钻深但不得拔出钻杆，应及时报告调度室，并派人监测水情如果发现情况危急时，必须撤出所有受水威胁地区人员，然后采取措施，进行处理。
4、钻进中发现有害气体喷出时，立即停止钻进、切断电源，将人员撤至新鲜风流中并立即报告调度室，采取措施进行处理。
5、作业地点瓦斯超限，必须立即停止钻进，切断电源，撤出人员及时处理。
6、探水工作面一切机电设备的防爆性能必须良好。
7、在探水施工中，探到含水层、断层、陷落柱和积水区，应停止钻进，安好水门后再继续钻进。
8、探放水钻孔完成探测任务后必须全孔注浆封闭 ，并做好封孔记录。
9、严格执行矿领导跟班监护制度，每班的监护人必须亲临探水现场，督促指挥，消除不安全隐患。严格执行现场交接班制度，交接班时不停钻。
第三节 放水的技术要求
1、钻孔探到水后，要观察水压、水质、水量和估计积水量或补给量。根据矿井排水能力和水仓容量，控制放水孔的流量或调整排水能力、并清理水沟、水仓等。
2、煤层顶板有含水层和水体存在时，应当观察“三带”发育高度，当导水裂隙带范围内的含水层或老空积水影响安全开采时，必须超前探放水并建立疏排水系统。
3、加强放水地点的通风，增加对有害气体的检测次数。
4、必须监视放水全过程，放水结束后，立即核算放水量与预计积水量的误差，查明原因。
5、当钻孔与采空区打通时，若孔内全是水，水压不大时，拔出钻杆，
立即用木锲封闭钻孔，设法安装封孔器或临时用木锲封闭钻孔，撤出
工作面钻探设备，做好排放采空积水的准备工作;若空内水压、水量较大，不准拔出钻杆，立即通知调度室，同时派人监察水情、工作面有害气体浓度，撤出闲杂人员。根据实际情况，有关部门制定安全措施后，起动排水设备进行排水。
6、钻孔与前方水体探通进行放水时，要监视探放水全过程。核对放水量，直到积水放完为止，钻孔在放水过程中，预计可能有瓦斯或其它有害气体涌出，必须有瓦斯员检查人员或矿山救护队在现场值班，检查空气成分。如瓦斯或有害气体浓度超出(规程)规定时，必须立即停止放水，切断电源，撤出人员，并报告生产部及值班领导，制定安全措施处理。
第四章 探放水的安全措施
第一节 探出水时的安全措施
一、探出水时初期的安全措施
1、掘进工作面探水时，若发现套管周围有水渗出、煤岩松软、片帮及钻孔中的水压、水量突然增大，必须停止钻进，但不得拔出钻杆。事故地点当班队长及安全员应认真观察，迅速判断灾情，迅速向调度室汇报，并利用可靠的联络方式，及时向下部水平和其它可能受水威胁的人员发出警报，通知他们及时撤离。调度室接到事故电话后应立即报告矿领导并立即组织人员进行现场分析、观测水压、水质、水量和估计积水量或补给量，并对水的来源做出正确的判断，根据突水量大小和矿井排水能力，积极作
出是否采取排、堵、截水的相关技术措施。
2、当探出水时，在水源情况不明、涌水凶猛、顶帮松散的情况下，决不可强行封堵出水口，以免引起工作面大面积突水，造成人员伤亡，扩大灾情。如果情况紧急来不及转移躲避时，可抓牢棚梁、棚腿或其他固定物
体，防止被水冲倒或冲走。在撤退过程中，若透水来自老空、老窑积水，因同时会有大量有毒气体涌出，撤离时要迅速戴好自救器，或用湿毛巾捂住口鼻，以防中毒或窒息。
3、在探出水时，若在初期水量不大的情况下，应在现场领导和老工人的组织带领下，利用现有的人力物力，迅速组织力量就地取材，加固工作面，尽快堵住出水口，积极采取堵、排水措施，并进一步观察，并由专业人员准确分析探测结果，掌握积水量、水压等实际情况，排除是否有发生大突水事故的可能性，并制定相关排放水方案。
4、在水势凶猛的情况下，位于工作面下水平的工作人员撤离时，若遇到水势很猛或很高的水头时，要尽力屏住呼吸，用手拽住管路等物，防止呛水和溺水，奋力闯过水头，借助管路、巷道壁及其它物体，迅速撤往安全地点。
5、由于水势过大，当外出道路已被水阻隔，无法撤出时，应选择地势最高、离井筒或大巷最近地点。如被堵在上山独头巷道内，被困人员要节约用灯和食品，有规律地敲打铁管、铁轨发出求救信号。同时，要发扬团结互助的精神，共同克服困难;要忍饥静卧，降低消耗，饮水延命，等待救援。
二、探出水后排放水的安全措施
1、对成功探出老空积水时。在保证自身安全的前提下，应在排水处打好坚固立柱和栏板，并在出水口前方10m处砌设双闭墙，进行封闭式排水。迅速铺设排水管路、线路，水泵等设备和相关备用设备，启动水泵进行排
水。涉及到的队、班、组必须全力配合。
2、在排放水过程中，严格控制钻口排水量，并查明老空水体的空间位置、积水量和水压。排放水时必须撤出排放水下水平工作面受水害威胁区域内的所有人员。
3、在初期无法控制排水量时，必须设置堵水墙，并安设排水阀对排水量进行有效控制，根据我矿排水能力和水仓容量确定排水流量。放水时，必须设专人监测钻孔出水情况，并做好水量、水压监测记录。若水量突然变化，必须及时处理，并立即报告矿调度室。
4、在排放水时，预计可能有瓦斯或其他有害气体必须有瓦斯检查员24小时坚守在现场，随时监测瓦斯及有害气体情况。
5、加强通风管理、风量充足、风筒无漏风现象。
6、严格执行《煤矿安全规程》中瓦斯管理有关规定，如风流中瓦斯浓度达到1.0%时，立即停止工作，进行处理，达到1.5%必须停止作业，撤出人员，查明原因，经矿领导组研究后进行处理。
7、排放水人员必须监视放水全过程，对排水量进行统计，放水结束时，应立即核算放水量与预计积水量的误差，并查明原因。
8、排放水人员，必须严格按照本措施，如有特殊情况，待矿领导研究决定。
第二节 探放水及掘进的安全措施
1、坚持“预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采”的方针，慎重
确定探水地点，避免在危险区内安设钻机，更不可“有疑”不探，盲目前进。对可疑地段进行探放水，特别是在采空区附近和下部煤层开采时，要提前进行探放水，防止造成突水事故。
2、安设前先将探机附近的支护进行加固。防止冒顶和片帮伤人。
3、防治水组合理布置钻孔密度，确定超前距、帮距，探水人员必须按照批准的设计施工，未经审批单位允许，不得擅自改变设计。
4、排水设备安装必须使用专用供电线路，专用排水管路，确保排水时，排水设备的正常运转。
5、巡检员负责检查通风系统、通讯联络系统是否正常，在探水地点附近15m内安设专用电话,以便情况紧急时,及时报告调度室。
6、安监科必须现场跟班随时检查作业地点的瓦斯浓度，以防止钻孔内瓦斯突出，如有异常，及时汇报处理。
7、探水时调度室必须及时掌握探水情况，确保探水各项工作的安全实施。
8、当探透老空时，涌水量较小时，采取堵水，在距探水点10m的地点使用双墙闭贯进行堵截。
9、检查人员撤退路线，避灾路线内是否有煤、矸、物料、矿车等阻塞，时刻保证其畅通无阻。
10、加强对探水地点顶帮支护管理，有松动或破损的支架及时修整或更换。
11、建立健全探放水的各项记录及各责任人签字记录。
12、掘进工作面巷道中间不得有低洼积水段，必须配备相应能力的排水设施、设备。
13、工作面必须在探水钻孔有效范围内(30m)掘进，探水孔的超前距、帮距及孔间符合本设计要求，每次探水后、掘进前应在起点处设置标志，并建立挂牌制度。
14、巷道支护应牢固，顶、帮背实，无高吊棚脚，倾斜巷有撑杆，使巷道有较强的抗水流冲击能力。
15、向受水害威胁地区的施工人员贯彻、交代报警信号和避灾路线。
16、探水巷道应加强对出水征兆的观察，发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现掺水、水色发挥、有臭味等突水预兆时，一旦发生异常应立即停止工作，立即报告项目部，并及时处理。情况紧急时必须立即发出警报，撤出所有水害威胁地区的人员。
17、“钻孔接近老空，预计可能有瓦斯或其他有害气体涌出时，必须有瓦斯检查员、带班长、安全员、跟班经理、在现场指挥。如果瓦斯或其他有害气体超过本规程有关条文规定时，必须立即停止打钻，切断电源，撤出人员，采取措施，进行处理。
18、各掘进队组根据水文地质预报，严格执行“有掘必探，先探后掘”原则，杜绝冒险蛮干的行为。对过地质构造可能造成的涌水异常应超前备足水泵及管路，做到早准备、早预防。
19、探放水结果，由作业施工队当班负责人签字上交地测科留案查阅。
20、在有突水危险的区域，要设置防水闸门或防水闸墙，进行封闭隔离，以减少危险和涌水量。
第五章 物资资源配备
一、应急队伍
地测防治水组织机构
二、应急资源
(1)急救设备及药品
①设备
救护车：1辆;担架：10副;防护眼镜：50副;防护口罩：50个;防护服：50套;氧气瓶(枕)：15个;三通吸氧管：15个;外固定夹板：50副;绷带：20Kg;手术清创包：20包;纱布：20Kg;气管插管：10根;气管切开包：10包;否留氏尿管：10根;止血带：20 Kg;导尿管：10根;眼简易冲洗器：3台;简易呼吸球囊：15个;氧气面罩：15个;喉镜：5个;开口器：5个等。
②药物
25%葡萄糖注射液、5%葡萄糖注射液、生理盐水、5%小苏打、地塞米松、654—2注射液、庆大霉素、盐酸异丙嗪、氯霉素眼药水、京万红烧伤膏、藿香正气水、多巴胺、阿拉明、西地兰、肾上腺素、速尿、利多卡因、止
血敏、氨茶碱、洛贝林、可拉明、亚甲兰、舒喘灵气雾剂、伤风止咳糖浆等。
(2)应急材料
1)隔离式自救器30台。
2)11#工字钢200米、14#槽钢120米、坑木10米3、2寸胶管500米、接头30个、潜水泵5台、14号铅丝50公斤、编织带300条、铁锹、镐各20把。
3)水泥5吨、砂50m3、石子50m3，五合板50块。
2)、井下应急资源
副井井底车场消防材料库有：风筒200米、编织带300条、铁锹、镐各20把等应急所需材料。
各生产水平均设有消防材料库，储备足够数量的应急所需材料。
第六章 其 它
附：1、地测防治水组织机构示意图
2、排水系统图
3、避灾路线图
4、钻窝设计图
5、扇形探水钻孔主要参数示意图
6、钻探剖面图
7、钻场支护示意图
8、钻场封孔器示意图
目 录
第一章 探放水工程设计内容 ……………………………………1
第一节 矿井水文概况 …………………………………………1
第二节 井田及周边地区老窑水分布情况 ……………………9
第三节 掘进工作面及周围水文地质条件、水害类型、
水量及水压预计………………………………………11
第四节 巷道开拓方向、施工次序、规格和支护方法………13
第五节 钻孔设计及布置………………………………………14
第六节 探放水的目的及探水的方式、方法…………………17
第七节 探放钻孔孔口安全装置及耐压要求…………………18
第八节 防排水设施……………………………………………18
第九节 “三线”确定…………………………………………19
第十节 探放水施工的规定……………………………………19
第十一节 受水害威胁地区的信号联系和避灾路线…………20
第十二节 通风措施和瓦斯检查制度…………………………20
第十三节 水情及避灾联系汇报制度和灾害处理措施………23
第二章 钻机的使用及注意事项…………………………………24
第一节 钻机的安装及操作……………………………………24
第二节 钻机日常维护方法和打钻注意事项…………………26
第三章 探放水的技术要求………………………………………27
第一节 安钻探水前的技术要求………………………………28
第二节 探水施工中的技术要求………………………………29
第三节 放水的技术要求………………………………………30
第四章 探放水的安全措施………………………………………31
第一节 探出水时的安全措施…………………………………31
第二节 探放水及掘进的安全措施……………………………33
第五章 物资资源配备……………………………………………25
第六章 其它………………………………………………………30
