镇雄县秋家沟有限公司秋家沟煤矿掘进探放水方案总工：矿长：审核：编制：生产技术科2012年4月目录第一章工作面概况―――――――――――――――――――――2第二章区域及水文地质概况―――――――――――――――――2第三章探放水原则―――――――――――――――――――――2第四章钻孔设计及布置―――――――――――――――――3 第五章设备选型――――――――――――――――――――――5第六章钻机使用――――――――――――――――――――――5第七章打钻注意事项――――――――――――――――――――7第八章探水安全技术措施――――――――――――――――――――8 第九章放水安全技术措施――――――――――――――――――――8第十章组织施工――――――――――――――――――――――9第一章概况秋家沟煤矿位于昭通市镇雄县城以北，行政区划属镇雄县雨河镇小洛村。

矿区中心地理坐标为：东经104°51′36″-104°52′41″北纬27°47′09″-27°47′32″秋家沟煤矿于2002年建矿，2003年2月正式投产，2007年核定生产能力3.0万t/a，实际生产能力为3.0万t/a。

矿区面积0.7604km2，允许开采标高1750——1200m，许可开采C5、C6煤层。

二、矿区交通煤矿有简易公路与雨河镇政府相通，至镇雄县县城约60公里，至内昆铁路石子坎站约70公里，交通较为方便。

三、自然地理概况1、自然地貌镇雄县地处云南省北部与四川省、贵州省接壤，自然地理处于云贵高原北缘。

矿区内地中部低东西高，最高海拔1596m，最低海拔1377m，相对高差约219m，区内无大的地表水体发育，受地形及地层岩性控制，发育有季节性溪沟，属金沙江水系。

2、气象矿区地处云贵高原滇东北高山区，属亚热带高原季风气候，年平均气温11.3°C。

每年5-10月为雨季，11月至次年4月为旱季,全年雨雾天多，日照少，湿度大。

3、地震据镇雄县县志记载，该区地震少而小，震级小于5级，该区受地震影响小。

据1：400万《中国地震动友数区划图》（GB18306-2001），区内地震基本烈火度为vi度区，设计基本地震加速值为0.05g，设计地震分组为第一组。

第二章矿区地质特征一、矿区出露地层区内出露地层从老到新分别为：上二叠统峨眉山玄武岩组（P2O）、龙潭组（p2I）、长兴组（p2c）、三叠系下统卡以头组（T1K）、飞仙关组（Tlf）和第四系（Q）。

本矿区面积较小，仅出露长兴组、飞仙关组，岩性主要为海陆交互沉积的泥岩、细砂等泥生物碎屑白云质灰岩以及煤层区域地层特点。

1、二叠系（P2）（1）龙潭组（P2I）为海陆交互相碎屑岩沉积，厚度一般130m，上至C5煤层顶板，至玄武岩顶界，可分上、下两段；为黄绿色中-厚层状细-中粒石英砂与灰色泥岩互层；上段：为灰、灰绿色簿-中厚层状细砂岩、灰绿色泥岩夹铝土质泥岩煤层。

一般含煤3-4层，是本区主要含煤地层，全区可采的C5煤层位于本组顶部，其顶板泥质灰岩，为划分长兴、龙潭组地层之标志；本组含大量植物化石和少量动物化石。

地貌上多呈平缓地。

（2）长兴组（p2c）为海陆交互相沉积，厚度一般约40m左右，由灰绿色簿-中厚层状泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩与灰、深灰色厚层状泥质生物碎屑岩。

白云质灰岩和1-2层煤线组成，岩性自下而上泥质渐增，底部泥灰岩为组与龙潭组的分界，与下伏潭组呈整合接触，含大量的动、植物化石，地貌上多呈陡峭山坡。

2、三叠系下统（T）（1）卡以头组（T1k）为海陆交互沉积，厚度一般约90m左右，岩性为灰、绿色中-厚层状西砂岩、粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉岩及泥岩。

偶含黄铁细晶。

下部节理发育，球状风化显著，具水平层理、斜层理，局部风交错层理。

底部含瓣锶类动特化石，是与长兴组分界的标志（B4）。

与下伏长兴组呈整合接触。

地貌上多呈陡峭山峰或陡坡。

（2）飞仙关组（T1f）为海陆交互沉积，厚度一般约430m左右，岩性为紫红、灰紫、暗紫色薄-厚层状细粒砂岩组成，夹钙质条带，发充微细层、斜层理，风化溶蚀空洞及球状风化等特征，砂岩中普遍含有玄武岩岩屑。

含丰富的动物化石，与下伏卡以头组呈整合接触。

地貌上多呈陡峭山峰和沟谷。

区内露不全。

（3）第四系（Q）由坡积物、残积物和冲积物组成，厚度0-20m，多分布在平缓、凹地及沟谷中。

与下伏地层呈不整合接触。

二、矿区地质构造秋家沟煤矿矿区位于雨河背斜北西翼，矿区地层走向北东，为一单斜构造，未发现较大规模的断层。

矿区内无较大规模的褶皱和断层发育，但有多条次级小型断层、褶曲出现，这些小型构造对煤层的连续性均有一定破坏，从而影响矿区的正常生产，矿区内无岩浆活动，变质作用不明显。

第三章、水文地质本矿区属中、高山区，夏季气候凉爽，无酷署；冬季冰冻时间长，全年雾雨天多，日照湿度大。

区内地形切割强烈，有利于地表水和地下水的排泄，地表水不发育，雨季常有山间小溪，均属长江水系。

（一）地层含（隔）水性1、第四系（Q）孔隙含水层岩性为由坡积物、残积物和冲积物组成，多分布在平缓，凹地及沟谷地带，结构松散。

有少量季节性泉点出露。

2、飞仙关组隔水层岩性主要为灰紫色泥岩、粉砂质泥岩，一般分布在本组的上部和下部，地貌上多呈平缓坡地，浅部风化带裂隙发育，但基本无泉点出露，具有隔水作用。

3、飞仙关组含水层岩性主要为细砂岩和粉砂岩，夹泥质粉砂岩和少量的泥岩，节理裂隙发育，在本组的中部和至中上部，有季节性泉点，富水性较弱，对矿床充水无大的影响。

4、卡以头组裂隙含水层岩性为灰-灰绿色钙质岩屑长石细砂岩夹粉砂岩。

厚约90m左右，裂隙节理发育，有较强富水性。

地貌上呈陡坡地形。

5、长兴组裂隙含水层岩性为生物碎屑灰岩、泥灰岩、泥岩和煤层，厚约40m，岩溶裂隙不发育，富水性弱，属弱含水层，但对矿床开采有一定的影响。

6、龙潭组裂隙含水层岩性为细-中粒石英砂、细砂岩、泥岩和煤层，厚度约130m。

易风化，节理、裂隙较发育，富水性若，对矿床开采有一定影响。

地貌上为平缓坡地。

7、峨眉山玄武岩组裂隙含量水层为杏仁状、致密块状玄武岩，厚约60m。

节理发育，富水性弱，对矿床充水有一定影响。

综上所述，上述各含水层均接受大气降水的补给，以泉点的形式排出，各含水层一般不发生水力联系，煤系地层地下水将成为矿床充水的间接充水水源。

（二）地表水矿区内无大的地表水体，但有季节性的山洪，对煤矿的开采有一定的影响。

（三）老窑水对矿床的充水影响矿区沿煤系地层的煤层露头附近，有较悠久的采煤历史，大部分属无规划的小业主、村民开采，开采技术落后，老窑的规模及延伸较小，巷道长度及延伸一般小于100-200m，主要为平硐开拓，自然排水，但部分老窑的暗斜井仍存着一定的积水，并有部分老窑与地表水产生水力联系。

因此，老窑积水对矿床充水有较大的影响。

（四）矿井生产对矿床充水的影响矿井主要开采C5、C6煤层，采用平硐开拓，充水来源为顶板含水层的滴水、淋水，采空冒落裂隙沟通地表，大气降水和季节性小溪渗入，对矿井产生充水。

（五）、矿区水文地质条件及类型矿区地形切割强烈，相对高差较大，地表水及地下水主要接受大气降水给，但多以地表径流的方式迅速排泄，地表水和地下水水力联系较弱，存水条件差。

各含水层除永宁镇组为强溶含水层外，一般不发生水利联系，因此，矿井水文地质条件属以裂隙弱水为主的简单型。

矿山经多年的开采，测得一般涌水量：旱季为5立方米/小时，雨季节8立方米/小时，矿井采用平硐开拓，采用自流排水。

井巷下有局部地段可产积水，为防止采空区老窑突水及地面洪水，排水设备必须处于正常、完好状态。

综上所述，总体上，水文地质条件比较简单。

第四章探放水原则为了贯彻落实好国家、省、市有关矿井水害防治的方针、政策，切实做好煤矿安全生产保障矿工生命财产不受侵害。

依据“有掘必探，先探后掘”的探放水原则，对北翼回风大巷编制探放水方案。

若掘进中发现有透水征兆（巷道帮出现挂红、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、出现渗水、水发挥有异味等）等情况，必须停止作业，采取措施，查明出水原因，并报告矿调度室，若水量较大立即撤出工作面所有人员，然后由相关部门分析出水原因，进行处理。

第五章钻孔设计及布置一、探水线、钻孔深度、孔径根据矿井地质报告和周围已掘主皮带大巷揭露地质情况，北翼回风大巷周围无老空等积水井巷。

主要探放顶、底板砂岩含水层水和裂隙等构造水。

为了落实好“有掘必探，先探后掘”的原则，确保安全掘进，确定工作面迎头为探水线，钻孔超前距30米，钻孔孔深60米，每打一次钻可向前掘进30米。

选用孔径42mm钻杆。

二、钻孔数目及布置方案根据工作面概况,本巷道掘进区域地质构造简单, 布置5个探防水钻孔，中孔一个，顶孔2个，底孔2个。

中孔延巷道方向水平打设，距巷道两帮2.2米,距底板1.5米。

2个顶孔和2个底孔分别和巷道方向成8º夹角向上和向下打设，并与巷道两帮分别成10º夹角外斜。

顶、底孔终孔竖直方向分别距巷道顶、底板8m，距巷道左帮和右帮10m。

第六章设备选型根据以上设计要求并结合已掘巷道揭露水文地质条件情况，选用WSP-500架柱式液压钻机，具体参数如下：额定工作压力额定工作压力转速范围30～300r/min额定转速200r/min 推进力10KN额定转矩400N.m 推进器行程 1200/1700mm（可选）最大转矩500N.m 最大钻孔深度大于80m(孔径89㎜,煤岩f<3) 最大工作压力25MPa 额定流量50L/min钻孔方位0°-±90°°适应巷道高度度2583mm-3983mm工作介质矿物油30-300cst乳化液0.5-2﹪第七章钻机使用一、钻孔前的准备工作：（1）液压管路连接：1）首先在打钻处选择顶底板完好，有突水或其它危险情况能迅速撤退的位置安设钻机；2）用两根通径为10㎜，长度为5m的高压油管将推进油缸接入操纵阀左联；3）用两根通径为10mm，长度为5m的高压油管将支撑油缸接入操纵阀中联；4）用两根通径为13mm，长度为5m的高压油管将回转马达接入操纵阀右联；5）用一根通径为16mm，长度为15~20m的高压油管将操纵阀进液口与工作面乳化系统或独立泵站的压力管路相连接。

6）用一根通径为19㎜，长度为15~20m的高胶管将操纵阀回液口与工作面乳化系统或独立泵站的回液管路连接。

(2)．在钻机安设位置，将钻机支撑油缸、油缸延长件、顶盘、底盘组装成支撑机构，选择合适的钻进方向，将支撑油缸收回至最低位置，将整个支撑机构立起，伸出支撑缸将立柱支撑在工作面顶板与底板之间。

(3)．调节铰接支座的高度位置，用螺母将铰接支座紧固；(4)．将推进器安装在铰接支座上，调整推进器至适当的角度，然后用紧固螺母将推进器压紧在铰接支座上;(5)．将辅助支撑机构左调整杆用销轴固定在上支撑座上，调整下抱箍高度并将右调整杆用销轴固定在下抱箍上，坚固下抱箍然后旋转手柄使辅助支撑机构产生一定的坚固力；(6)．根据钻机形式选择合适的扶迁器套与卡板；(7)．操纵推进手柄。