山西XX集团XX煤矿变电所作业规程
XX采区变电所掘进中在遇断层和陷落柱时有短暂的渗、淋水现象，但水量不大，导水性差，正常排水情况下，不影响正常生产。
一般断裂、陷落柱易沟通地下水，是矿井充水及主要水害之一，故开采时应特别注意，井下采掘巷道接近断层、陷落柱时，必须加强探放水工作，开采时按矿井设计留设防水煤柱，确保煤矿安全生产。
根据涌水量相应的水文地质参数，XX采区变电所正常涌水量约为0.0021m3/min。 （2）、物探情况
在XX采区轨道下山区域进行瞬变电磁物探工作，存在明显的低阻异常区域，格局地质资料，推测为顶板富水区，共计6处。其他区域由于和富水区相邻，存在富水的可能性。
计划XX采区变电所井下物探工程量为100.6m，物探次数为4次。
第三节 积水调查
XX采区轨道下山北部、东部为待开采区，南部为XX采区胶带下山，根据《水害调查报告》采掘区域均无任何采空区积水、小窑开采情况，水害主要以顶板水、承压区域的底板水为主。
第四节 探放水工程设计
1、探放水目的
查明XX采区变电所顶板富水异常区、承压区域的含水构建、积水老窑的具体空间位置和产状，其主要目的是为了有效防治矿井水害做好必要的准备。
2、探放水设计的依据 ①、《煤矿防治水规定》2009年12月1日起执行； ②、《煤矿安全规程》2011年版； ③、《安全专篇》； ④、《水文补充勘探报告》2012年； ⑤、《三维地震勘探报告》
3、探放水施工地点的巷道掘进布置、方位、巷道断面和支护形式及巷道内影响工程施工的设施等情况（具体详见第三章 第一节、第二节、第三节及附图）
（1）、开掘方向
（具体详见：第三章——第一节——第二小项） （2）、施工次序
①、巷道开口前由地测科负责标定开口位置、施工中线、腰线。施工单位在施工过程中严格按照标定中腰线掘进。
②、开工前完善通风系统、供电系统、供水、供压风管路和出煤、进料系统。 ③、严格执行“预测预报，有掘必探，先探后掘，先治后采”的防治水原则和超前探放水来保证采掘作业的施工安全。
④、作业前的准备，允许掘进时采用爆破落煤、岩方式进行掘进。交接班→安全检查（瓦斯检查）→标定中腰线→延伸刮板输送机（皮带）→瓦斯检查→打眼→
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装药→瓦斯检查→放炮→瓦斯检查→洒水降尘→安监（敲帮问顶）→临时支护→清理煤（岩）（备料）→挂网、安装锚杆→验收合格后进入下一循环→12m后混凝土复喷→检查验收，如此循环。
（3）、支护规格和形式
（具体详见：第三章——第一节、第三节） （4）、用途
（具体详见：第一章——第一节）
第五节 探放水钻孔的布置：
（1）钻孔方法、深度与超前距离、帮距的确定
探水与掘进交替进行，即探水—掘进—探水—掘进循环进行，为确保掘进工作的安全，所有探水钻孔的布置，必须保证采掘巷道的前方有一段探明的安全距离。XX采区轨道下山钻孔以组布置，每组钻孔布置一个钻眼，钻孔倾角根据煤层倾角来确定，钻孔的深度不小于60m，掘进时允许掘进距离为30m，超前距离为30m，帮距为20m。巷道每掘进至允许距离时，必须立即停止掘进，再向前探放水，确定无突水危险时再进行掘进。
（2）当巷道正常掘进时钻孔参数的确定
1、当变电所通道1正常掘进时，钻场内布置4个钻孔（1#、2#、3#、4#），孔深不小于60m，孔径为50mm。1#孔为中心孔，1#孔与巷道中线平行（沿煤层倾角呈扇形布置）距底板0.8m；2#孔与1#孔呈18°夹角，距左帮0.7m；3#孔与1#孔呈18°夹角，距右帮0.7m，掘进时至少保持30m的超前距离和20m的帮距。
2、当变电所正常掘进时，钻场内布置4个钻孔（1#、2#、3#、4#），孔深不小于60m，孔径为50mm。1#孔为中心孔，1#孔与巷道中线平行（沿煤层倾角呈扇形布置）距底板0.8m；2#孔与1#孔呈18°夹角，距左帮1.1 m；3#孔与1#孔呈18°夹角，距右帮1.1m，掘进时至少保持30m的超前距离和20m的帮距。
3、当变电所通道2正常掘进时，钻场内布置4个钻孔（1#、2#、3#、4#），孔深不小于60m，孔径为50mm。1#孔为中心孔，1#孔与巷道中线平行（沿煤层倾角呈扇形布置）距底板0.8m；2#孔与1#孔呈18°夹角，距左帮0.5 m；3#孔与1#孔呈18°夹角，距右帮0.5m，掘进时至少保持30m的超前距离和20m的帮距。（附图：探水钻孔布置示意图）
（3）当存在陷落柱水钻孔参数的确定 1、当XX采区变电所通道1掘进时存在采空积水、陷落柱水时，钻场内布置5个钻孔（1#、2#、3#、4#、5#），孔深不小于60m，孔径为50mm。1#孔为中心孔，每个钻孔沿煤层倾角呈扇形布置，距底板0.8m；钻孔与钻孔之间的夹角分别为18°，之间距离分别为0.7m，终孔之间的距离分别为0.3m。
2、当XX采区变电所掘进时存在采空积水、陷落柱水时，钻场内布置5个钻孔（1#、2#、3#、4#、5#），孔深不小于60m，孔径为50mm。1#孔为中心孔，每个钻孔沿煤层倾角呈扇形布置，距底板0.8m；钻孔与钻孔之间的夹角分别为18°，之间距
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离分别为1.0m，终孔之间的距离分别为0.3m。
3、当XX采区变电所通道2掘进时存在采空积水、陷落柱水时，钻场内布置5个钻孔（1#、2#、3#、4#、5#），孔深不小于60m，孔径为50mm。1#孔为中心孔，每个钻孔沿煤层倾角呈扇形布置，距底板0.8m；钻孔与钻孔之间的夹角分别为18°，之间距离分别为0.4m，终孔之间的距离分别为0.3m。（附图：探水钻孔布置示意图）
（4）当遇到地质构造、断层水钻孔参数的确定
1、当XX采区变电所通道1掘进时遇到地质构造、断层水时，钻场内布置5个钻孔（1#、2#、3#、4#、5#），距巷道底板1.0m处布置3个钻孔，0.5m处布置2个钻孔，孔深不小于60m，孔径为50mm。1#孔为中心孔，1#、2#、3#孔之间的距离为1.0m，2#、3#孔与1#孔的夹角分别为18°，4#、5#孔之间距离为1.0m，距1#孔为0.5m，以1#孔为准呈-18°的角下钻探。
2、当XX采区变电所掘进时遇到地质构造、断层水时，钻场内布置5个钻孔（1#、2#、3#、4#、5#），距巷道底板1.0m处布置3个钻孔，0.5m处布置2个钻孔，孔深不小于60m，孔径为50mm。1#孔为中心孔，1#、2#、3#孔之间的距离为1.5m，2#、3#孔与1#孔的夹角分别为18°，4#、5#孔之间距离为1.5m，距1#孔为0.75m，以1#孔为准呈-18°的角下钻探。
3、当XX采区变电所通道2掘进时遇到地质构造、断层水时，钻场内布置5个钻孔（1#、2#、3#、4#、5#），距巷道底板1.0m处布置3个钻孔，0.5m处布置2个钻孔，孔深不小于60m，孔径为50mm。1#孔为中心孔，1#、2#、3#孔之间的距离为0.7m，2#、3#孔与1#孔的夹角分别为18°，4#、5#孔之间距离为1.4m，距1#孔为0.7m，以1#孔为准呈-18°的角下钻探。（附图：探水钻孔布置示意图）
（5）富水异常区钻孔参数的确定
1、当XX采区变电所通道1掘进到富水异常区时，钻场内布置5个钻孔（1#、2#、3#、4#、5#），距巷道底板0.8m处布置3个钻孔，0.3m处布置1个钻孔，1.2m处布置1各钻孔，孔深不小于60m，孔径为50mm。1#孔为中心孔，1#、2#、3#孔之间的距离为1.0m，2#、3#孔与1#孔的夹角分别为18°，4#孔距1#孔为0.4m，以1#孔为准呈+18°夹角向上钻探。5#孔距1#孔为0.5m，以1#孔为准呈-18°夹角向下钻探。
2、当XX采区变电所掘进到富水异常区时，钻场内布置5个钻孔（1#、2#、3#、4#、5#），距巷道底板0.8m处布置3个钻孔，0.3m处布置1个钻孔，1.2m处布置1各钻孔，孔深不小于60m，孔径为50mm。1#孔为中心孔，1#、2#、3#孔之间的距离为1.5m，2#、3#孔与1#孔的夹角分别为18°，4#孔距1#孔为0.4m，以1#孔为准呈+18°夹角向上钻探。5#孔距1#孔为0.5m，以1#孔为准呈-18°夹角向下钻探。
3、当XX采区变电所通道2掘进到富水异常区时，钻场内布置5个钻孔（1#、2#、3#、4#、5#），距巷道底板0.8m处布置3个钻孔，0.3m处布置1个钻孔，1.2m处布置1个钻孔，孔深不小于60m，孔径为50mm。1#孔为中心孔，1#、2#、3#孔之间的距离为1.4m，2#、3#孔与1#孔的夹角分别为18°，4#孔距1#孔为0.4m，以1#孔为准呈+18°夹角向上钻探。5#孔距1#孔为0.5m，以1#孔为准呈-18°夹角向下钻
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探。（附图：探水钻孔布置示意图）
第六节 止水套管规格及安装方法
止水套管的规格为止水套管使用无缝钢制管材制作，孔口直径为Φ108mm，每根套管长度为2.5m，总长度为10m。
一、安装方法：
首先将预先准备好的孔口套管按其对接顺序每两节之间上紧丝扣后顶入孔内。在套管与孔壁之间的正上方插入一根3—4m的小气管（15mm的铁管）用铁丝固定好，在气管口处装一只小闸阀。
第二、准备工作就序后进行第一次封孔。用锚杆封孔器对套管与孔壁之间进行封堵，封堵长度约3-5m左右。具体配置及操作方法是封孔材料，普硅425或525号水泥及经过筛分粒不大于2mm冲洗干净的黄沙。配比为1份水泥2份黄沙（体积比）。将灰沙比例对好充分混合后加适量的水搅匀，用手一抓成团状即可。然后再进行对筛，将过筛后的灰沙物装入锚杆封孔器内，用高压风打入套管与孔壁之间，由内向外直至孔口。最后用压风将气管打通，第一次封孔结束。
第三，初次封孔结束24h后进行二次封孔。 二、钻机型号、钻进能力等相关参数
该工作面采用专用钻机进行钻探，钻孔直径的大小，既能使积水顺利排出，又能防止冲垮煤壁，保证遇到积水时，能加以控制。设计探放水孔径为Φ42-50mm，采用ZY-1200型全液压坑道钻机，钻孔深度不小于60m。电机功率15kw，钻机Φ4231.5m。
第七节 排水系统
矿井防排水系统包括水仓、泵房、排水管路、排水设施、探放水设备和配电所工程。
1、工作面涌水情况
我矿水文地质条件中等，采掘工作面无明显涌水，涌水主要来源顶板淋水，积水主要来源于防尘洒水，所以，结合我矿实际，在井下各工作面备有ZY—1200型全液压坑道钻机，对各作业点坚持“有掘必探、先探后掘”的原则进行探放水。工作面备有BQN—7.5一台水泵，以备探水时急用。
2、排水系统及设备安装铺设 各巷道敷设管径为Φ50mm的排水管路，顺巷帮敷设至临时水仓。临时水仓长25m，宽3m，高2.8m，有162m3容水量。临时水仓的积水抽排到中央水泵房，中央水泵房设有主、副水仓，其中主水仓约为600m3，副水仓容量约为400m3，水泵房配有三台主排水泵、型号为D18/3038，分别作为工作、备用、检修水泵。矿井现正常涌水量为12m3/h，最大涌水量为16m3/h。排水系统具有抗灾能力，满足我矿防排水的需求。
XX采区变电所排水路线：
XX采区变电所工作面→XX采区第八联络贯（临时水仓）→XX采区轨道下山→中央水仓（主、副水仓）→副斜井→地面
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（附图：排水系统图）
第八节 探放水施工组织安排
1、探放水工程施工组织安排，依据工作面生产接替时间和排水期限，说明探放水工程施工时间和排水组织安排
2、如需构筑其他设施，如防水闸门、挡水墙等，应有相应设计。
第九节 探水前的准备工作
1、主要从如何加强钻孔附近的巷道支护；清理巷道、排水沟挖掘；排水设备安设、专用电话安设；钻孔方位、倾角、深度和钻孔数量的确定等方面进行说明；
2、在预计水压大于0.1MPa的地点探水时，还必须先编制固结止水套管、套管口安装闸阀、开掘安全躲避硐等内容，并制定包括撤人的避灾路线等安全措施，并组织作业人员了解和掌握；
3、在钻孔内水压大于1.5MPa时，必须预先制定采用反压和有防喷装置的钻进方法，并制定防止孔口管和煤（岩）壁突然鼓出的措施，并组织作业人员了解和掌握。
第十节 探放水施工中的安全措施
一、钻机安装及探水的安全措施 （1）、探放水作业前的准备
为了确保探放水作业安全顺利的进行，安设探水钻机探放水前，必须作好以下准备工作：
①、加强钻孔附近的巷道支护，备好顶帮，并在工作面迎头打好兼顾的立柱额挡板，避免发生冒顶和片帮事故。
②、清理巷道浮煤，挖好排水沟，保证水流畅通，同时，应准备有相应容量的水仓和排水设备。
③、在打钻地点或其附近安设专用电话，以便水情紧急时，及时向调度室报告。 ④、确定主要探水孔的位置时应由测量和负责探放水人员亲临现场，共同确定钻孔方位、角度、钻孔数目及钻进深度。
⑤、每次钻探后要填写探放钻孔验收表，记录打钻时间、地点、钻孔编号及参数，并有打钻人员和验收人员签名。
⑥、预计水压大于0.1MPa的地区，探放水钻进之前，必须先安好孔口管和控制闸阀，进行耐压试验，达到设计承受的水压后，方准继续钻进。特别危险的地区，应有躲避场所，并规定避灾路线。
（2）探水作业时安全注意事项
正式开钻探水后，要密切注意迎头的变化，发现异常，要及时采取措施，以防突水或发生其他伤害事故。为此施工中要特别注意以下事项：
①、钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或钻眼中水压、水量突然增大，以及顶钻等异状时，必须停止钻进，但不得拔出钻杆，要立即向矿调度室报告，并派人监测水情。情况紧急时，必须立即撤出所有受水害威胁地区的人员。
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