XXX硫铁矿探放水设计.doc

1、 矿山简介 12、 水文地质概况 12.1区域水文地质概况 12. 2矿区水文地质特征 13、 探水、探水钻及钻孔参数设计 23. 1探水原则 23. 2探放水设备型号及数量 23. 3探放水钻孔孔径的确定 33.4探放水钻孔布置 34、探放水前的准备工作 34. 1探水前的准备工作 34. 2安钻探水前的技术要求: 45、 探放水施工中的技术要求 45. 1探水施工中的技术要求: 45、 2放水的技术要求： 46、 探放水的安全措施 67、 探水工程验收 61、 矿井简介矿区位于xxxxx,方向6.5公里处，矿区中心点地理坐标为东经118 507 20〃，北纬31 09，10〃 o矿区交通便利为保证矿山生产安全及探水工作的顺 利进行，依据《金属非金属地下矿山安全规程》《矿山水文地质技术规程》和《防 治水施工组织设计》及国家关于防治水的相关法律法规编制风井-60m探放水设计2、 水文地质概况2.1区域水文地质概况2. 1. 1区内地下水类型类型主要有孔隙水，裂隙水、岩溶〜裂隙三类孔隙水 由第四系（Q）松散层构成，岩性为棕红色粘土及粘土夹碎石，总厚度0〜30m,主 要分布于坡麓和沟谷中，据区域水文地质资料井泉涌水量小于O.OlL/s,富水性中 弱；裂隙水由孤峰组（Pig）组硅质页岩、硅质岩、粉砂岩及闪长坊岩等构成，裂 隙不太发育，存裂隙潜水，区域钻孔单位涌水量小于0. OIL / s. m,渗透系数0. 001m /d,构成弱富水裂隙含水层；岩溶〜裂隙水由二迭系中统栖霞组（Plq）灰岩、 大理岩及石炭系（C2+3h）灰岩构成，溶洞较发育，以溶蚀微裂隙为主，区域钻孔 涌水量一般100〜200 m3/d,富水性中等，构成矿区中等富水性的含水层。

2. 1. 2受地貌及透水层分布总格局控制，地表水不发育，木地区大气降水于北、 西、南部低山丘陵区渗入地下并补给地下水之后，部分地下水向附近山麓坡脚 地带运动，补给浅层地下水，或以泉水形式就近排进附近沟谷；另有部分地下水 继续向深部运移，渗与到区域中、深层地下水的循环体系，并成为中、深层地下 水系统的组成部分本地区浅层地下水，一般循环交替积极；中、深层地下水， 则运动滞缓本地区地下水总体由酋向东运动，流向东部地区2・2矿区水文地质特征矿区地处敬亭山〜狸桥低ill丘陵区中段，地表水系不发育，大气降水是矿区地 下水主要补给来源，降水通过第四系松散层入渗基岩裂隙或裸露的基岩裂隙、溶 洞直接入渗二叠系孤峰组、龙潭组硅质页岩，粉砂岩，细砂岩其构造裂隙较发 育，但多属于闭合型位于地表的风化裂隙虽呈微张开的，又多为泥质充填，富1水性均极弱，为相对隔水层二叠系栖霞组燧石层、燧石灰岩构造裂隙、溶蚀裂 隙较发育，岩溶形态多为针状溶蚀裂隙和小溶孔，以层间溶蚀裂隙发育为主，均为 闭合型正常地段富水性较弱,经ZK1202抽水结果,单位涌水量仅为q二0. 011/s. m, 渗透系数K=0. 0057m/d,断裂带、接触带的富水性较强，根据本域资料确定，单位 涌水量 q=0. 47~0. 841/s. m,渗透系数 K=2. 61m/do深部构成高岭土、硫铁矿体的顶及底板，虽然接触带附近岩石破碎，交代蚀变作 用强烈，裂隙较发育，但多见挤压面，属闭合裂隙，其富水性较弱，可归为相对 隔水层。

矿区内珀、F2断裂切割不同富水性的地层，对矿区水文地质条件有影响的主 要为F2,据地表观测其中有部分裂隙呈半张开状，属富水性、渗透性弱〜中等断 裂带，是该矿区主要的导水构造目前矿区地形呈中央高四面低的缓平山坡，有利于口然排水；中深部高岭土、 硫铁矿赋矿最低标高-251m,位于侵蚀基准面之下，充水主要因素预计来口栖霞组 碳酸盐岩裂隙、岩溶对坑道的充水（据资料收集，矿区岩溶率为0.79〜0.9,属岩溶 不发育区）矿山日后深部开采，坑道应防断裂带、接触带脉状承压水的溃入，为 防突水事件发生，可采取打超前孔预测，必要时对危险地段进行压密注浆处理综上，矿区水文地质条件属简单〜中等类型3、探水、探水钻及钻孔参数设计3.1探水原则掘进巷道都必须坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则3.2探放水设备型号及数量根据本矿岩层结构情况，考虑到掘进断面和巷道高度，经钻机设备能力对比, 确定选择ZYJ-180钻机配备ZYJ-180探水钻1台ZYJ-180探水钻的最大钻进深 度100m,钻孔直径50mm,钻孔角度范围0〜360配备动力22kwo3.3探放水钻孔孔径的确定探放水钻孔过大，容易引发突水事故的发生，钻孔过小也不利于放水，延迟 放水时间。

因此，经对比和安全探放水经验，选择性钻孔孔径为：50mmo3.4探放水钻孔布置3.4. 1超前距离：根据公司矿山井下岩性探水钻孔终孔位置始终超前掘进工 作面的距离采用5米3.4.2允许掘进距离：经探水证实无水害威胁，可安全掘进的距离25米3.4.3帮距：为使巷道两帮与可能存在的水体之间保持一定的安全距离，布 置的最外侧探水钻孔所控制的范围与巷道帮的距离取3米3. 4. 4钻孔参数的确定a、 钻孔：7个（TSKO1、2、3、4、5、6、7）,其中TSKS01孔为中心水平孔b、 钻孔直径：50mm oc、 钻孔沿巷道前方呈扇形布置d、 在每个钻场地点做好标记，并挂牌管理C、探放水钻孔见布置图（附后）f、探放水钻孔参数:TSK01水平孔,孔深60米，与巷道掘进方向一致;TSK03和TSK04 孔都是水平孔，孔深38米，与TSK01孑L夹角6.5度；TSK02和TSK05孔都是水平孔，孑L深 15米，与TSK01孑L夹角16度；TSK06和TSK07孔都是斜孔，孑L深30米，与TSK01孑L夹角 8度；TSK02和TSK05孑L可以在丁作面施工时采用风钻钻杆钻出4探放水前的准备工作4.1探水前的准备工作4.1.1在组织施工前，要求施工单位将打钻所需的材料及工具，设备准备到 位，不能因为准备工作的原因而影响施工。

4. 1. 2在运输ZYJ-180型矿用坑道钻机等大件设备的过程中，运输人员应轻拿 轻放，避免设备因受力碰撞而受损4. 1. 3钻机及其附属设施及各部件间连接要牢固可靠，并在每次使用前检查,确保施工的安全4.1.4每次开钻前，检查钻杆接头的牢固情况，严防脱钻事故的发生；钻杆要 达到不堵塞、不弯曲、丝口不磨损4. 1. 5在组织施工前，要求施工人员对钻机附近10米范围内的巷道支护进行 检查，发现巷道支护受损的及时处理并加强支护，并打好立柱和挡板4. 1. 6保持钻场有足够的安全空间，便于施工4.1.7在巷道低洼处非人行侧及时挖好水仓，清理好临时水沟，确保排水畅通 无阻4.1.8平巷时，将3寸的排水管随掘进向前延接，迎头20米范围使用软管4. 1. 9在打钻地点附近安设专用及报警装置，并保证随时与调度室联系4. 1. 10技术人员和防探放水人员必须亲临现场，依据设计，确定主要探水钻 孔位置、方位，深度以及钻孔数冃4. 1. 11钻机窝规定：沿矿层方向打钻时：长3mX宽2. 2mX高2. 5m;打顶板富 水层时:长3mX宽2. 5mX高2. 5m4.2安钻探水前的技术要求：4. 2.1安钻地点与积水区间距小于探水规定的超前距，或有突水征兆时，应在 采取加固措施或用水闸墙封闭后，另找安全地点探放水。

4. 2. 2钻窝应避免做在断层带或松软岩层内4. 2.3钻机安装必须平稳牢固安好钻机接电时，要严格执行停送电制度4. 2.4按预计流量修建排水沟，清理巷道并挂好风筒、电缆、管道等5. 探放水施工中的技术要求5.1探水施工中的技术要求：5. 1.1钻进时应准确判别岩层厚度并记录换层深度一般每钻进10m或更换钻 具时，测量一次钻杆并核实孔深终孔前再复核一次，如有可能应进行孔斜测量5.1.2钻进时，发现岩松软、片帮、来压或孔中的水压、水量突然增大，以4及有顶钻等现象时，必须立即停钻，记录其孔深并同时将钻杆固定，但不得取出 钻杆要立即向矿调度室汇报，及时采取措施，进行处理5.1.3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5・1・4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，应 有防止孔口管和岩壁突然鼓岀的措施：3、背紧工作面，在拦板外面加设顶柱或木垛，必要时还应在顶、底板坚固地 点砌筑防水墙，之后方可放水C、对于水压大于2MPa,中间要穿过矿层的探断层水钻孔，在打穿断层或含水 层前，还应下第二层孔口管并超过矿层1 ni以上。

5.1.5在探水孔施工中，见到含水层、断层、陷落柱和积水区之前，应停止钻 进，安好水门后再继续钻进5.1.6遇高压水顶钻杆时，可用立轴卡瓦和逆止阀交替控制钻杆，使其慢慢地 顶出孔口，操作时禁止人员直对钻杆站立5. 1. 7必须做到交接班时不停钻5.1.8探放断层水的探水孔终孔后，孔内有水应进行放水试验孔内无水时 应选择一个孔进行压水试验，检验断层隔水性能；压力一般应略大于断层所承受 的静水压力5.2放水的技术要求：5. 2. 1钻孔探到水后，要观测水压、水质、水量和估计积水量或补给量根 据矿井排水能力及水仓容量，控制放水孔的流量或调整排水能力，并清理水仓、 水沟等5. 2. 2探放水过程中如果水量达到20m3 /h,应立即停止钻进，观测水量,并汇报 矿生产技术科和安全科加强放水地点的通风，增加有害气体的观测次数5. 2.3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5.2.4孔口管的安装与固定：a、 选择岩层坚硬地段开孔，孔径50mm,钻至预定深度后，将孔内冲洗干净b、 节理裂隙发育，岩石松软或破碎，无条件另选放水地点时,应注浆加固后，再 安设孔口管6、探放水的安全措施探水巷道中间不得有低洼积水段。

探水巷必须在探水钻孔有效控制范围内掘进，探水孔的超前距、帮距及 孔间距应符合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受水威胁地区的施工人员必须学习掌握报警信号及避灾路线探水巷道应加强出水征兆的观察，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，一旦发现立即停止施工，采取措施，立即报 告调度室，情况紧急时必须立即发出警报，撤出所有受水威胁地区的人员如果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，并报告矿调度室，采取措施，进行处理探放水人员必须按照批准的设计施工，未经审批单位允许，不得擅口改变 设计7、探水工程验收探放水工程采用单孔验收，每个探水孔施工至设计长度后，由施工单位向矿 方提出验收中请，由矿方、施工方和监理方三方现场进行验收，验收合格方可进 行下一步作业验收内容包括：探水眼深度、角度、数量验收相关数据由安全科建档保存，安全科将验收数据提供给施工队，由施工 队填坊相关数据展示牌并悬挂于现场。

钻 孔 编 号钻孔设计参数方位倾角孔深TSK0165060mTSK0249015mTSK0358. 5038mTSK0471.5038mTSK0581015mTSK0665+830m。