煤矿井下探放水是确保煤矿安全生产的重要措施,通过探查和疏放水隐患,避免透水、透水等事故的发生。以下是关于煤矿井下探放水细则的详细信息。
探放水的基本原则和要求
预测预报,有疑必探
探放水必须坚持“预测预报,有疑必探,先探后掘,先治后采”的原则。必须在采掘前采用物探、钻探或化探等方法查清水文地质条件,遇有含水层、导水断层、溶洞、导水陷落柱等情况下,必须进行探放水。
这一原则强调了探放水工作的预防性和主动性,通过提前探查水文地质条件,可以有效避免突发水害事故,确保煤矿安全生产。
专人专机专用
严格执行井下探放水“三专”要求,由专业技术人员编制探放水设计,采用专用钻机进行探放水,由专职探放水队伍施工。严禁使用非专用钻机探放水。
专人专机专用的做法确保了探放水工作的专业性和安全性,避免了因设备不当使用导致的技术问题和安全隐患。
双探原则
采掘工作面超前探放水应当同时采用钻探、物探两种方法,做到相互验证,查清采掘工作面及周边老空水、含水层富水性以及地质构造等情况。双探原则通过多种探测手段相互验证,提高了探放水工作的准确性和可靠性,减少了因单一探测手段导致的误判和漏探风险。
探放水技术规范的详细内容
设计要求
探放水设计应由地测部门或防治水机构提出,经矿总工程师组织审查批准后实施。设计内容包括地质条件分析、探放水巷道设计、探放水钻孔布置及其施工技术等。详细的设计要求确保了探放水工作的系统性和科学性,通过科学的设计和审批程序,可以有效预防和控制水害事故。
施工技术要求
探放水钻孔的布置和超前距、帮距应根据水头值高低、煤(岩)层厚度、强度及安全技术措施等确定。老空积水范围、积水量不清楚的,探放水钻孔超前距不得小于30m,止水套管长度不得小于10m。
具体的技术要求和参数设置,确保了探放水工作的有效性和安全性,通过科学合理的施工参数,可以有效防止因探放水不当导致的水害事故。
安全措施
探放水安全措施应包括孔口安全装置、耐压及孔内套管止水、信号联系和避灾路线等。在预计水压大于0.1MPa的地点探水时,预先固结套管,并安装闸阀。
完善的安全措施是探放水工作的重要组成部分,通过严格的安全措施,可以有效预防和应对突发水害事故,保障作业人员的安全。
探放水设备的选择和使用
钻机设备
常见的探放水钻机类型包括液压钻机、电动钻机等,应根据煤矿的地质条件、水文条件、生产规模和安全要求进行选型。选择合适的钻机设备是确保探放水工作顺利进行的关键,不同类型的钻机适用于不同的地质条件,选择不当可能导致探放水效果不佳,甚至引发安全事故。
钻具和传感器
钻具包括钻杆、钻头、扩孔器等,用于连接钻机和钻孔,实现钻探作业。传感器及监测装置如水位计、瓦斯检测仪等,用于实时监测钻孔内的水位、瓦斯浓度等参数。
钻具和传感器的选择和使用,直接影响探放水工作的准确性和安全性,通过选择合适的钻具和传感器,可以确保探放水工作的科学性和可靠性。
探放水过程中的安全措施
钻孔维护
定期清理钻孔内的岩屑和杂物,保持钻孔畅通,防止发生卡钻等事故。定期维护钻孔是确保探放水工作顺利进行的重要措施,通过定期维护,可以有效防止钻孔堵塞和卡钻等事故,保障探放水工作的连续性和安全性。
应急处理
在探放水过程中,如发现突水、瓦斯涌出等异常情况,应立即停止钻进并报告调度室,采取相应措施处理后方可继续施工。应急处理措施是探放水工作的重要组成部分,通过制定和实施应急处理措施,可以在突发情况下迅速有效地应对,保障作业人员的安全。
煤矿井下探放水是确保煤矿安全生产的重要措施,通过遵循探放水的基本原则和要求,执行严格的技术规范,选择合适的探放水设备,并采取完善的安全措施,可以有效预防和控制水害事故,保障煤矿安全生产。
煤矿井下探放水的主要目的和意义
煤矿井下探放水的主要目的是通过超前勘探技术查明采掘工作面前方的含水构造(如陷落柱、含水层、积水老空区等)和导水通道的具体位置、产状,将水体中的积水疏放出来,从而消除水害隐患,保障采掘作业安全。其核心意义体现在以下三方面:
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执行煤矿防治水原则的关键措施
探放水是落实"预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采"防治水原则的基础,确保在无水害威胁的条件下开展采掘活动。例如《煤矿安全规程》明确规定,当接近水淹区、含水层或导水断层时必须进行探放水。 -
落实国家安全生产法规的必然要求
根据国务院《特别规定》,"有严重水患未采取有效措施"属于15种重大安全隐患之一,必须立即停产整改。探放水作为消除水患的法定手段,是避免煤矿被责令关闭的重要保障。 -
防范透水事故的核心技术手段
近年74.2%的煤矿透水事故源于未实施探放水措施。通过钻孔探测、水量监测等技术,可提前发现承压含水层、封闭不良钻孔等隐患,有效降低突水风险。例如贵州某煤矿采用定向钻探技术成功疏放地下水,保障了安全生产。
综上,井下探放水既是煤矿安全生产的法定责任,也是提升灾害防控能力的技术保障,对保护矿工生命安全和维护矿井正常生产具有不可替代的作用。
煤矿井下探水工程的基本流程和技术要求
煤矿井下探水工程是保障矿井安全生产的重要环节,其基本流程和技术要求需严格遵循国家及行业规范。以下是关键要点:
一、基本流程
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前期准备
- 地质勘探与水文分析:详细了解矿井地质构造、煤层分布及水文条件,为探水设计提供依据。
- 设备与团队准备:配备专用钻机、水泵、测深仪等设备,组建专业探水团队并进行技术培训。
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探水设计
- 确定探水参数:包括探水起点、钻孔深度、超前距(一般≥20m)、帮距(厚煤层≤1.5m)等,需结合水头值、煤层强度等综合确定。
- 钻孔布置:老空水探放需成组布设呈扇形,水平间距≤3m,厚煤层竖直间距≤1.5m;断裂构造水探放需沿掘进方向及含水体方向扇形布置,含水体方向钻孔≥2个。
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实施探水
- 钻探施工:采用专用钻机,按设计深度和角度钻孔,实时监测钻进速度、孔内水压及水量变化。
- 安全措施:加强巷道支护,设置排水沟和临时水仓,安装专用电话及避灾路线标识。
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数据记录与分析
- 记录水位、水量、水温等参数,绘制涌水量与水位历时曲线,评估探水效果。
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后期处理
- 封孔管理:钻孔终孔后需封堵严密,防止气体外泄;废弃钻孔按标准封孔。
- 总结报告:提交探放水总结报告,分析地质情况并提出防治措施。
二、技术要求
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钻孔参数控制
- 钻孔直径≤75mm,终孔深度需揭露主要含水层段,抽水试验孔满足设备安装要求。
- 超前距:老空积水探放≥30m,岩层水探放≥5-10m;止水套管长度≥10m(老空)或按水压分级确定。
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安全技术措施
- 预防突水:发现煤岩松软、片帮或水压骤增时立即停钻,撤出人员并报告。
- 瓦斯监测:接近老空时需专人检测瓦斯浓度,超限立即停止作业。
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物探与钻探结合
- 采用“物探先行,钻探验证”原则,物探方法包括直流电阻率、瞬变电磁等,探采结合确保准确性。
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验收与验收标准
- 探放水钻孔需单孔验收,验收人员签字确认;放水前测定水压,控制放水流量。
三、特殊要求
- 高压水探放:水压>1MPa时需先筑防水闸墙,再外向内探放;水压>1.5MPa时采用反压和防喷装置。
- 环境保护:合理处理废水、废气,减少对环境的影响。
通过以上流程和技术要求,可有效降低井下探水风险,保障矿井安全生产。具体操作需结合矿井实际条件及最新规范执行。
煤矿井下探放水过程中常见的安全隐患及防治措施
煤矿井下探放水过程中常见的安全隐患及防治措施如下:
一、常见安全隐患
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透水征兆识别不足
未及时发现煤层变湿、挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板来压等透水预兆,可能导致突水事故。 -
探放水设备与技术缺陷
- 使用非专用钻机(如煤电钻)探放水,或钻机未安装视频监控,存在造假风险。
- 钻孔布置不符合规范(如超前距不足、终孔间距过大),导致探测盲区。
- 未采用“钻探+物探”双方法验证,易漏判水体位置。
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水压与涌水量控制不当
- 未对高压水(如水压>1MPa)采取防喷装置或反压措施,可能引发孔口管鼓出或突水。
- 放水量控制不合理,导致采空区积水溢出或巷道被淹。
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应急管理缺失
- 未制定应急预案或未演练,突水时人员撤离路线不畅通。
- 极端天气(如暴雨)未及时撤人,存在淹井风险。
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瓦斯与顶板复合风险
钻孔过程中可能伴随瓦斯超限、顶板来压或片帮,未及时监测或支护。
二、防治措施
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规范探放水作业流程
- 严格执行“三专两探一撤”措施(专用钻机、专业人员、专职队伍,钻探+物探,发现异常立即撤人)。
- 钻孔布置需满足超前距(≥30m)和警戒线要求,确保探测范围覆盖积水区。
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强化设备与技术管理
- 使用专用探放水钻机(如ZDY-760型),配备视频监控和瓦斯传感器,实时监测作业环境。
- 对高压水区域预埋孔口管并安装闸阀,进行耐压试验(耐压值≥1.5倍静水压)。
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严格审批与现场监管
- 探放水设计需由矿总工程师审批,施工前明确积水线、探水线和警戒线。
- 现场配备专职安检员和瓦斯员,确保钻孔角度、深度符合设计要求。
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完善应急与排水系统
- 制定雨季“三防”预案,确保排水设备(如潜水泵)完好,清理排水沟和避灾路线。
- 突水时立即启动应急响应,按避灾路线撤离人员,并上报调度室。
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加强瓦斯与顶板管理
- 钻孔作业时同步监测瓦斯浓度,超限立即断电撤人。
- 加强巷道支护,安装顶板压力传感器,发现片帮或来压及时加固。
三、总结
煤矿探放水需以“预防为主、综合治理”为核心,通过规范操作、技术升级和严格管理降低风险。重点落实“有疑必探、先探后掘”原则,强化设备维护与应急能力,确保作业安全。