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晋能集团太原有限公司 超前物探、探放水钻孔验收考核办法 根据煤矿安全规程、煤矿防治水规定和集团公司有关矿井防治水管理的有关规定；为了杜绝水灾事故，保障职工人身安全，做好矿井水害的防治工作；严格落实“预报预测，有掘必探，先探后掘，先治后采”的探放水原则，确保探放水工作到位，便于保证井下探放水现场管理规范，提高探放水工作的可靠性和连续性，进一步落实井下探放水责任制，特制定本办法 一、探放水技术管理制度 一、范围 公司所属各矿井。 二、探放水总的原则 矿井必须做好水害分析预报，坚持预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采的防治水原则。按照煤矿防治水规定要求，采掘工作面遇到下列情况之一时，必须确定探水线，进行探水。 1、接近水淹或可能积水的井巷、老空或相邻煤矿。 2、接近含水层、导水断层、含水裂隙密集带、溶洞和导水陷落柱时。 3、打开隔离煤柱放水前。 4、接近可能与河流、湖泊、水库、蓄水池、水井等相通的断层破碎带或裂隙发育带。 5、接近可能出水的钻孔时。 6、采动影响范围内有承压含水层或含水构造，或煤层与含水层间的隔水岩层厚度不清，可能突水时。 7、接近矿井水文地质条件复杂的地段，采掘工作有涌（突）水预兆或情况不明时。 8、接近水文地质条件复杂的区域； 9、接近其他可能出水地区时。 三、探放水工作具体原则及注意事项 常见的探放水工作有探放老窑水、断层水、陷落柱水、导水钻孔等，除要遵循上述的探放水原则外，还应遵循下列具体原则和注意事项 （一）探放老窑水 1、具体原则 （1）积极探放； （2）先隔离后探放； （3）先降压后探放； （4）先堵后探放； （5）钻孔布置以不漏掉“老窑”、保证安全生产为原则。 2、注意事项 （1）检查排水系统； （2）准备堵水材料； （3）检查瓦斯； （4）检查钻场支护情况； （5）检查煤壁； （6）检查水沟； （7）检查安全撤退路线； （二）探防断层水 1、具体原则 （1）采掘工作面前方或附近有含（导）水断层存在，但具体位置不清或控制不够严密时必须探放。 （2）采掘工作面前方或附近预测有断层存在，但其位置和含（导）水性不清，可能发生突水事故时必须探放。 （3）采掘工作面底板隔水层厚度与实际承受的水压都处于临界状态（即安全隔水层厚度和安全水压的临界值），在采煤工作面前方和采面影响范围内，是否有断层情况不清，一旦触及很可能发生突水事故时必须探放。 （4）断层已被巷道揭露或穿过，暂时没有出水迹象，但由于隔水层厚度和实际水压已接近临界状态，在采动影响下，有可能导致断层活化并引起突水，需要探明在深部其是否已与强含水层或底板水导升高度相连通时必须探放。 （5）井巷工程接近或计划穿过的断层浅部不含导水、但在深部有可能突水时必须探放。 （6）根据井巷工程和设计断层防水煤柱等的特殊要求，探明断层时必须探放。 （7）采掘工作面距已知含水断层60m时必须探放。 （8）采掘工作面接近推测含水断层100m时必须探放。 （9）采区内小断层使煤层与强含水层的距离缩短时必须探放。 （10）采区内构造不明，含水层水压又大于2Mpa3Mpa时必须探放。 （三）探防陷落柱水和导水钻孔 1、注意事项 （1）水压大于1Mpa3Mpa的岩溶陷落柱原则上不得沿煤层布孔，而应布设在煤层底板岩层中，因为沿煤层埋设的孔口安全止水套管，很可能被高承压水突破。 （2） 孔口安全装置和安全注意事项与探高压断层水的钻孔要求相同。 （3）要提高岩心采取率，及时进行岩心鉴定，作好断层破碎带和岩溶陷落柱的分辨工作，编制好水文地质图表。 （4） 严格执行钻孔验收和允许掘进距离的审批制度。 （5）监测并记录钻孔水压、水量和水质的变化，发现异常应加密和加深钻孔，争取直接探到岩溶陷落柱。 （6）探到岩溶陷落柱无水或水量很小时，要用水泵进行略大于区域静水压力的压水试验，以便进一步检验其导水性。同时要向其深部布孔，了解深部的含导水性和煤层底板强岩溶充水含水层的原始导升高度。 （7）钻孔探测后必须注浆封闭，并做好封孔记录，注浆终压应大于区域静水压力的1.5倍。 四、探放水工程设计内容 探放水工程设计应包括以下内容 1、探放水的采掘工作面及周围的水文地质条件、水害类型、积水量及水压、单孔放水量、放水时间预计。 2、探放水巷道的开拓方向、施工次序、规格和支护方式。 3、探放水钻孔组数、个数、方向、角度、深度、孔径、施工技术要求和采用的超前距、帮距及探水线确定。 4、探放钻孔孔口安全装置及耐压要求等。 5、探放水施工与掘进工作的安全规定。 6、受水威胁地区信号联系和避灾路线。 7、通风措施和瓦斯检查制度。 8、防排水设施，如防水密闭、水仓窝、水泵、管路、水沟等排水系统及能力的具体要求和安排。 9、水情及避灾联系汇报制度和灾害处理措施。 10、钻窝设计、探放水孔布置的平面图、剖面图等。 五、探水线确定 1、 一般应沿老空积水线或老空边界平行外推60150m，确定为老空的探水线。 2、用下列公式求得a值确定的界线，定为探防含水层水、断层水的探水线。 式中A－安全系数（2－5）； a－巷道迎头或侧帮至含水层、含水构造之间的安全隔水岩柱（或煤层）宽度，m； L－巷道的跨度（宽或高取其大者），m； P－煤、岩层承受的静水压力，Mpa； Kp－隔水岩层（或煤层）的抗拉强度，Mpa。 3、井巷通过导水或可能导水断层前，必须超前探水。探水线（探水起点）至断层交面线的最小距离不得小于20m，水压大于2Mpa时应按每增加0.1Mpa增加1m。 4、一般应以可能出水的老钻孔开孔点为圆心，按上述公式求出a值作半径画圆；或在老钻孔偏斜方位的范围打探水孔时，应以老钻孔水平偏斜距与a值之和为半径画圆，上述两个圆的圆周线即作为探水线。 六、探放水钻孔布置 1、探放老空水钻孔，应按巷道的设计方向在其水平面和竖直面内呈扇形布置；钻孔应成组布设，其孔数视超前距和帮距而定。 （1）竖直扇形面内钻孔间的终孔垂距不得超过1.5m。 （2）水平扇形面内各组钻孔间的终孔水平距离不得大于3m。 （3）探水钻孔的最小超前距或帮距不得小于20m。亦可用上述公式计算，但不得小于20米。 （4）一般倾斜煤层平巷的探放水孔，应呈半扇面形布置在巷道正前和上帮。 （5） 倾斜煤层上山巷道探放水孔，呈扇面形布置在巷道的前方。 2、探防断层水及底板岩溶水的钻孔，必须沿掘进方向的前方及下方布置；底板方向的钻孔不得小于2个。 3、探放水钻孔除兼做堵水或疏水用外，终孔孔径一般不得大于58mm。 4、沿岩层探防强含水层水、断层水或陷落柱水，其超前距可按附表经验值选定。 5、巷道接近可能导水的老钻孔探水线时，应向老钻孔布设扇形探水钻孔。 6、在预计水压大于0.1MPa的地点探水时，应预先固结套管。套管口应安装闸阀，套管深度必须在探放水设计中规定。特别危险的地区，还应预先开掘安全躲避洞，规定撤人的避灾路线安全措施，要使施工人员人人皆知。煤层内原则上不得探高压充水断层，必要时根据水压等具体情况，除按上述要求和附表规定要求外，必须报煤业公司批准后方可进行。 七、探放水钻孔孔口安全装置 探放水钻孔应安设孔口安全装置。孔口安全装置由孔口管、泄水测压三通、孔口水门和钻杆逆止阀（必要时安装）等组成。 1、孔口管的安装与固定 （1）选择岩层坚硬完整层位开孔，孔径应大于孔口管直径1－2级，钻至预定深度后，将孔内冲洗干净。注浆使孔口管（管周围应焊扶正肋骨片）与孔壁间充满水泥浆。待孔口管周围水泥浆凝固后扫孔，扫孔深度应超过孔口管长度0.5m。 （2）扫孔后对孔口管必须进行耐压试验。试验压力必须大于预计水压并稳定30min后，确定孔口管周围不漏水时，方可钻进。 （3）孔口管埋入孔内长度，一般可按附表的经验值选定。 （4）节理裂隙发育，岩石松软或破碎，无条件另选放水地点时，应对围岩进行注浆加固后，再安设孔口管。 2、探防强含水层水或需要收集放水时的水量、水压等资料时，应在孔口管上安装水压表、水门（闸门）和汇水短管等。 3、对水压高于1Mpa且水量较大的积水或强含水层进行探放水时，孔口应安设防喷逆止阀。 4、在高压水喷出条件下继续钻进时，斜孔应使用孔口防喷逆止阀，倾角5090的钻孔可使用“孔口防喷帽”或“盘根密封防喷器”，钻具可使用“防喷接头”，上下钻可用“孔口反压装置”。 5、探放水压高于2Mpa、水量大于60m3/h，需长期保留钻孔时，孔口应使用双水门，下门备用。 八、安装钻机及探水前的技术要求 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。 2、钻窝应避免做在断层带或松软岩层内。 3、地测和探水人员必须亲临现场，依据设计，确定主要探水孔的位置、方位、角度、深度以及钻孔数目。 4、钻机安装必须平稳牢固。安装好钻机接电时，要严格执行停送电制度。 5、按预计流量修建排水沟，安装好排水设施，完善排水系统，清理巷道并挂好风筒、电缆、管道等。 6、加强钻场附近的巷道支护，并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板。 7、探放老空水前，首先要分析查明老空水体的空间位置，积水量和水压。 九、探水施工中的技术要求 1、钻进中应做好岩芯的采取和编录工作；必要时可保留岩芯。 2 、钻进中应准确判别煤、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。 3、钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等现象时，必须立即停钻，记录其孔深并同时将钻杆固定。要立即向矿调度室汇报，及时采取措施，进行处理。 4、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、钻孔内水压过大或喷高压水时，应采用反压或防喷装置的方法钻进，应有防止孔口管和煤（岩）壁突然鼓出的措施。 （1）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。 （2）对于水压大于2Mpa，中间要穿过煤层的探断层水钻孔，在打穿断层或含水层前，还应下第二层孔口管并超过煤层1m以上。 6、在探水孔施工中，见到含水层、断层、陷落柱积水区之前，应停止钻进，安好水门后再继续钻进。 7、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。 8、应做到交接班时不停钻。 9、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。 10、探放水钻孔，根据设计及需要完成探测任务后对全孔进行注浆封闭，并做好封孔记录。 11、探水施工过程中，必须认真填写原始记录，记录要真实、齐全、清楚。 十、放水的技术要求 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。 2、钻孔放水时，必须设专人监测钻孔出水情况，测定水量、水压,做好记录。若水量突然变化，必须及时处理，并立即报告矿调度室。 3、加强放水地点的通风，增加有害气体的观测次数。 4、必须监视放水全过程，放水结束后，应立即核算放水量与预计积水量的误差，查明原因。 十一、探放水的安全措施 1、探水的上山、下山及平巷，中间不得有低洼积水段。 2、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。 3、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。 4、探放水地点必须安设电话和报警装置。 5、必须向受水威胁地区的施工人员贯彻、交待报警信号及避灾路线。 6、探水巷道应加强出水征兆的观察，一旦发现异常应立即停止工作，及时处理。情况紧急时必须发出警报，撤出所有受水威胁地区的人员。 7、钻孔接近老空，预计可能有瓦斯或其它有害气体涌出时，必须有瓦斯检查员或矿山救护队员在现场值班，检查空气成分。如果瓦斯或其它有害气体超过规定时，必须立即停止打钻，切断电源，撤出人员，并报告矿调度室，进行处理。 8、上山探水时，一般应双巷掘进，其中一条超前探水、汇水，另一条随后用来安全撤人。双巷间隔每30－50m掘一联络巷并设档水半墙。 9、放水工作应尽量避免在雨季进行。 10、探放水人员必须按照批准的设计施工，未经审批单位允许，不得擅自改变设计。 十二、附表 沿岩层探断层水、强含水层水时的超前距和孔口管长度 起探距离（即探水线的圈定） 水压 Mpa 超前距m 孔口管长度m 条件 距离m 水平方向 垂直方向 资料可靠、据水压大小 20-50 ＜1.0 20 10 5 根据资料推定 60-80 1-2 2-3 20 20 12 15 10 15 物探圈定范围 60-100 3-4 25 18 20 情况不清 ＞4 ＞30 ＞20 ＞20 二、物探技术管理制度 1、工作面回采前，必须进行坑透，对坑透异常区进行钻探验证，实现对工作面回采前的“精细”探查，确保工作面安全顺利回采。 2、井下掘进必须执行 “物探先行、化探跟进、钻探验证”的综合探测方法，巷道安全距离掘进到位后，必须进行一次超前探测，根据超前探测结果，编制工作面探放水设计。 3、下井前必须对物探操作人员进行施工工艺和仪器操作的培训，使其能够熟练掌握各种物探仪器的性能。 4、各种物探仪器必须按使用说明书进行使用、保管与维护，指定专人负责，做到各种仪器设备齐全、完好、无损，保证物探工作能正常开展。 5、下井前必须对物探仪器进行检查，看其电量是否充足、清点其配套设施是否齐全。 6、进行物探时，必须准确丈量探测点的位置。 7、在操作仪器时，操作人员不准离开仪器，对物探仪器要做到轻拿、轻放。 8、操作人员必须随身携带便携式瓦检仪，随时检查现场瓦斯浓度，当浓度超限时，必须停止作业，撤出所有人员。 9、操作中发现仪器有问题，应及时反馈，禁止带病作业。 10、井下探测完毕后及时向有关单位提供探测成果报告和指导性建议，保证井下开采安全正常的进行。 11、对巷道内的物探异常区应结合该区域的地质、水文地质情况进行分析，认真地编制物探、钻探实施方案，有针对性地开展探查工作。 12、建立物探成果台帐，对每一个物探异常区必须做到认真的收集资料，进行对比验证，生产结束后编写物探验证报告或总结。 13、对每次物探成果进行存档备查，在工作面形成后，要有一整套 “实施方案、结果验证、资料对比、分析报告” 的成果资料 。 14、建立物探工作奖罚制度。对在工作中有突出贡献的个人给予奖励；因工作失误（不及时汇报）而造成事故的，视情节轻重给予处罚。 15、加强技术人员的学习培训，提高物探技术水平。 监查考核 1、检查工作面是否进行物探。 2、检查物探报告是否与钻探施工地点相符合。 3、检查物探成果台账填写情况。 三、探放水作业质量验收制度 1、探放水设计必须合理、规范，在探放水设计未经总工程师审批之前，严禁擅自进行探放水作业。 2、在探放水设计经总工程师审批后，严格按照设计的方位、角度、孔深施工，每次钻探后要由矿带班领导组织安排探放水的验收工作，参加科室应由地测科、安监科、调度中心、机电科、通风科、技术科、监理组成。 3、探放水质量检查验收人员要严格根据探放孔设计认真检查核对并在探放水验收表上签字，提出合理化意见，发现问题及时整改，当场不能解决的问题限期整改，并负责复查，谁签字、谁落实、谁负责。 4、矿地测科、安监科、调度中心、机电科、通风科、技术科、监理对探放水地点进行不定期抽查或现场根据钻机钻进的钻杆检查，发现未按探放水设计及措施探水加重处罚。 5、验收内容以所批复的作业地点探放水设计为准。未尽事宜可参照煤矿安全规程中的有关规定执行。 监查考核 1、未按规定执行“有掘必探”擅自掘进的，根据集团公司及太原公司相关规定追究矿长、总工程师的责任。 2、检查物探成果报告，检查探放水设计是否有针对性，探放水审批流程是否符合规定。 3、探放水设计未经矿总工程师审批而擅自施工，追究地测科科长及探水队长责任。 4、未按批准的探放水设计施工，追究地测科科长及探水队长责任。 5、验收弄虚作假，追究验收人员责任；验收签字不全或事后补签，追究探水队长及跟班技术人员责任。 四、防治水安全确认移交制度 1、矿相关部门接到停掘通知单后，及时做好探水前职责范围内的准备工作，掘进队组严格按探水位置停掘。 2、探水地点每次探放水之前，地测科科长必须组织落实探放水安全技术措施的各项准备工作。组织各部门对排水系统、监测监控系统、钻场支护材料、通讯系统、钻探设备、设计措施贯彻等情况进行检查验收。 3、警戒线以外的区域每个钻孔施工完毕后，由矿地测科组织安全、生产、通风、探放水队、施工单位等人员对钻孔的仰俯角、方位角、长度、钻孔结构、终孔孔径、孔内情况等进行验收。单孔验收完毕后，方可进行下一个钻孔施工。每个钻孔探放水完毕后，探水队、施工单位、地测科、安监部门、监理、矿带班领导等人员在探水现场进行签字验收。达到探水设计要求及验收标准，验收签字确认水害彻底解除后，结束探水任务，进行下一步工作。 4、探放水施工中如发现预测外煤岩松软、片帮、来压、或钻孔中的水压、水量突然增大，以及顶钻、瓦斯涌出量增大等异常情况，必须停止钻进，但不得私自拔出钻杆，现场负责人应立即向矿调度室和地测科报告，并派人监测，准确记录出现异常情况的孔深、监测涌水量。如果发现情况危急时，必须立即撤出所有受水威胁地区的人员，然后重新分析原因，进行物探，然后重新设计钻孔进行探测。 5、探放水工作结束后，经过总工程师牵头进行安全确认，地测科要向施工单位等下达允许掘进通知单，施工单位接到允许掘进通知单后方可掘进。根据通知单上允许掘进距离，掘进中各班必须在掘进工作面交接班时，将剩余允许掘进距离交接清楚，填写在准掘牌板上，严禁超掘。 6、施工现场必须悬挂探放水的相关关牌板。安全确认资料由探放水队、地测防治水科、安全调度指挥中心、生产技术科、安监科、监理、通风科、机电科等签字部门保管存档。 监查考核 1、重点检查钻探原始记录，验收程序是否规范。 2、查看物探成果报告，查看钻探设计是否有针对性。 3、施工现场所悬挂图牌是否齐全、内容是否和钻探成果相一致；有无隐患存在。 4、施工现场是否符合质量标准化要求。
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