7 探测及探放水
7.0.1 根据矿井水文地质条件,对可能构成水害威胁的区域,综合采用矿井物探、坑道钻探、突水监测、水位测试、水质分析及放水试验等多种方法和手段,查清矿井充水条件(水源、通道),为现场制定、实施矿井防治水措施提供依据,因此,防治水设计应根据所选定的一种或多种探测方法,配备相应的探测设备和仪器仪表。
7.0.2 矿井在防治水设计过程中,应根据矿井水文地质条件,配备水文观测系统,以提高水位、水压观测的连续性、可靠性及精度要求,为动态观测水位、水压提供保证,以便在水位、水压出现异常或存在突水危险时,及时采取有效的疏水降压措施,减小动水压力影响。
7.0.3 本条规定了应编制探放水设计的前提条件,满足其中任何一条都应进行这项工作。
7.0.4 在采掘工作面施工前,对水患威胁区域确定探放措施后,要收集资料,编制探放水设计,确定积水线、探水线及警戒线的位置,并绘制在采掘工程平面图上,严格按照探放水设计进行探放水。设计内容及主要设计参数包括:探放水地区的水文地质条件,探放水巷道的开掘方向、施工次序、规格和支护形式;探放水钻孔组数、个数、方向、角度、深度和施工技术要求及采用的超前距与帮距;探放水施工与掘进工作的安全规定;受水威胁地区信号联系和避灾线路的确定;通风措施和瓦斯检查制度,要制定防止在探水过程中瓦斯或其他有害气体涌出的防治措施;防排水设施,如水闸门、水闸墙等的设计以及水仓、水泵、管路和水沟等排水系统及能力的具体安排等。
7.0.5 矿井探放水工作有高压水威胁,且必须在一定的安全距离范围内才能进行探放,因此,应根据水压等因素考虑合理的超前距离、根据煤(岩)物理性质确定的钻孔直径及设备能力等参数进行探放水设备及其配套设备的选型。
7.0.6 为保证在矿井设计阶段制定的探放水措施能够得到有效实施,从防治水设计阶段就应要求配齐专用探放水设备及其配套设备,因为专用设备具有钻探深度大且可以固定防喷性能,因此,矿井探放水必须用专用探放水钻机。另外,探放水作业是专业性很强的工作,同时还要求操作人员具备防治水方面综合知识的能力,建立专业的探放水队伍,才能保证防治水工作的专业化,使得各项工作也能够顺利开展。
7.0.9 考虑探放水工作始终伴随采掘工程,因此,探放水钻机应该考虑备用,备用量为30%,并不少于1套。
7.0.10 鉴于井下现场空间有限,施工不便,为了提高效率和降低成本,在对井下钻孔设计时要考虑一孔多用,如探查构造、煤层的钻孔可兼作堵水、疏水之用等。
终孔孔径一般不得大于75mm,主要是从探水现场的围岩稳定性方面考虑的。如此条件下,探放水钻孔的开孔孔径能得到控制,终孔对围岩的破坏性小,即使遇到不可预测的高压水及其他危险情况,也能够得到有效控制。
7.0.11 探放水设计对探水钻孔超前距离和止水套管长度要求主要是确保探放水的安全。条文中规定的钻孔超前距离和止水套管长度是基本要求,探放水设计过程中应根据水压等因素合理确定,对水压高及可能导水断层,对钻孔超前距离应根据煤岩层承压强度计算后确定。止水套管长度不仅要满足上述基本要求,还要满足孔口止水安全装置的要求。
7.0.12 为保证探放水工作的安全进行,探放水钻孔应配设孔口安全装置,包括与水压匹配的固定套管、放水控制阀门、压力观测系统等。本条不仅要求设孔口安全装置,并对其功能提出了基本要求。
7.0.13 本条要求的原则就是保证探放水过程中的放水能顺利排出。