1.本發(fā)明屬于工礦業(yè)施工技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及煤礦井的掘井,具體涉及一種煤礦井下超前探放水的施工方法。
背景技術(shù):
2.煤礦是人類在富含煤炭的礦區(qū)開采煤炭資源的區(qū)域,一般分為井工煤礦和露天煤礦,當(dāng)煤層離地表遠(yuǎn)時,一般選擇向地下開掘巷道采掘煤炭,此為井工煤礦,當(dāng)煤層距地表的距離很近時,一般選擇直接剝離地表土層挖掘煤炭,此為露天煤礦,我國絕大部分煤礦屬于井工煤礦。
3.而井工煤礦在開采前需要先掘井道,以往掘井采煤礦直接通過煤礦輸送機(jī)一邊掘井道一邊輸送煤礦和泥層,或者直接通過爆破開采,使用炸藥打碎煤層,將煤塊收集放在礦車或運(yùn)輸帶中,但由于煤礦井范圍不同,會存在不同的地質(zhì)層結(jié)構(gòu),因此出現(xiàn)高壓水層位置也不一致,通過前兩種方式直接開采,容易導(dǎo)致底下高壓水層滲水,出現(xiàn)井道塌陷的危險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
4.針對上述背景產(chǎn)生的技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
5.一種煤礦井下超前探放水的施工方法,所述方法包括以下步驟:
6.s1、確認(rèn)煤礦井掘井范圍,確定樣點(diǎn):以煤礦井平面圖的施工范圍面積,按照規(guī)范施工間隔計(jì)算樣點(diǎn)數(shù)量n,獲取樣點(diǎn)位置;
7.s2、對樣點(diǎn)進(jìn)行地質(zhì)層勘測:對每個樣點(diǎn)按照先淺后深的鉆孔方式進(jìn)行地質(zhì)層鉆孔取樣,每個樣點(diǎn)至少鉆取兩個不同深淺的鉆孔,獲得每個樣點(diǎn)地質(zhì)層的數(shù)據(jù);
8.s3、依據(jù)樣點(diǎn)地質(zhì)層的數(shù)據(jù),獲得樣點(diǎn)的探水線位置和警戒線位置:對每個樣點(diǎn)地質(zhì)層數(shù)據(jù)的分析,結(jié)合煤礦井施工規(guī)則,確定每個樣點(diǎn)間隔區(qū)域掘井前的探水線位置和水壓警戒線位置;
9.s4、先放水后掘井:根據(jù)每個樣點(diǎn)的探水線和警戒線位置,按照先泄壓放水,再掘井的方式,并多次重復(fù)掘井,已達(dá)到煤礦井的施工深度;
10.s5、對井道進(jìn)行安全支護(hù):對已達(dá)到煤礦井深度的樣點(diǎn)區(qū)域,使用煤礦井道支架對井道進(jìn)行支撐,繼續(xù)下一樣點(diǎn)的施工。
11.較佳的,所述步驟s1中樣點(diǎn)數(shù)量可通過以下計(jì)算公式:
[0012][0013]
其中,n為樣點(diǎn)數(shù)量,s為煤礦井施工范圍的面積,r為樣點(diǎn)間隔區(qū)域的半徑。
[0014]
較佳的,所述步驟s3中鉆孔探水線的深度至少為5m。
[0015]
較佳的,所述步驟s4中放水時采用泥漿泵。
[0016]
較佳的,所述步驟s4中每次放水后掘井深度最大為1m。
[0017]
較佳的,所述步驟s5中對煤礦井道支架的支腳采用掘坑澆注水泥漿的方式進(jìn)行固
定。
[0018]
較佳的,水泥漿的水灰比為0.5:1。
[0019]
采用本發(fā)明技術(shù)方案,獲得以下有益效果:本發(fā)明通過先等距間隔獲取樣點(diǎn),在對樣點(diǎn)的地質(zhì)層進(jìn)行勘測,已獲得每個樣點(diǎn)地質(zhì)層的數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)對煤礦井每個間隔區(qū)域內(nèi)進(jìn)行不同深度需求的探放水,從而達(dá)到先放水在掘井的超前探放水,解決現(xiàn)有煤礦井掘井時井道容易受地質(zhì)層的高壓水滲水出現(xiàn)塌陷的問題,保證了煤礦井的正常掘井和工人的生命安全。
附圖說明
[0020]
圖1為本發(fā)明實(shí)施例施工方法的流程圖;
[0021]
圖2為本發(fā)明實(shí)施例施工范圍樣點(diǎn)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0022]
為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)一步說明。
[0023]
一種煤礦井下超前探放水的施工方法,所述方法包括以下步驟:
[0024]
s1、確認(rèn)煤礦井掘井范圍,確定樣點(diǎn):以煤礦井平面圖的施工范圍面積,按照規(guī)范施工間隔計(jì)算樣點(diǎn)數(shù)量n,獲取樣點(diǎn)位置;
[0025]
s2、對樣點(diǎn)進(jìn)行地質(zhì)層勘測:對每個樣點(diǎn)按照先淺后深的鉆孔方式進(jìn)行地質(zhì)層鉆孔取樣,每個樣點(diǎn)至少鉆取兩個不同深淺的鉆孔,獲得每個樣點(diǎn)地質(zhì)層的數(shù)據(jù);
[0026]
s3、依據(jù)樣點(diǎn)地質(zhì)層的數(shù)據(jù),獲得樣點(diǎn)的探水線位置和警戒線位置:對每個樣點(diǎn)地質(zhì)層數(shù)據(jù)的分析,結(jié)合煤礦井施工規(guī)則,確定每個樣點(diǎn)間隔區(qū)域掘井前的探水線位置和水壓警戒線位置;
[0027]
s4、先放水后掘井:根據(jù)每個樣點(diǎn)的探水線和警戒線位置,按照先泄壓放水,再掘井的方式,并多次重復(fù)掘井,已達(dá)到煤礦井的施工深度;
[0028]
s5、對井道進(jìn)行安全支護(hù):對已達(dá)到煤礦井深度的樣點(diǎn)區(qū)域,使用煤礦井道支架對井道進(jìn)行支撐,繼續(xù)下一樣點(diǎn)的施工。
[0029]
所述步驟s1中樣點(diǎn)數(shù)量可通過以下計(jì)算公式:
[0030][0031]
其中,n為樣點(diǎn)數(shù)量,s為煤礦井施工范圍的面積,r為樣點(diǎn)間隔區(qū)域的半徑。
[0032]
所述步驟s3中鉆孔探水線的深度至少為5m。
[0033]
所述步驟s4中放水時采用泥漿泵。
[0034]
所述步驟s4中每次放水后掘井深度最大為1m。
[0035]
所述步驟s5中對煤礦井道支架的支腳采用掘坑澆注水泥漿的方式進(jìn)行固定;水泥漿的水灰比為0.5:1。
[0036]
實(shí)施例1
[0037]
假設(shè)煤礦井平面施工范圍為100m2,要求樣點(diǎn)間隔區(qū)域的半徑為2m,則:
[0038][0039]
計(jì)算可得n=7.96,取整數(shù)為8,故樣點(diǎn)數(shù)量為8個;則在煤礦井施工范圍內(nèi)間隔區(qū)域半徑為2m取8個樣點(diǎn),對8個樣點(diǎn)依次進(jìn)行上述步驟施工,進(jìn)行超前探放水即可。
[0040]
上述實(shí)施例僅示例性說明本發(fā)明的原理及其功效,而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下,對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此,凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
技術(shù)特征:
1.一種煤礦井下超前探放水的施工方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟:s1、確認(rèn)煤礦井掘井范圍,確定樣點(diǎn):以煤礦井平面圖的施工范圍面積,按照規(guī)范施工間隔計(jì)算樣點(diǎn)數(shù)量n,獲取樣點(diǎn)位置;s2、對樣點(diǎn)進(jìn)行地質(zhì)層勘測:對每個樣點(diǎn)按照先淺后深的鉆孔方式進(jìn)行地質(zhì)層鉆孔取樣,每個樣點(diǎn)至少鉆取兩個不同深淺的鉆孔,獲得每個樣點(diǎn)地質(zhì)層的數(shù)據(jù);s3、依據(jù)樣點(diǎn)地質(zhì)層的數(shù)據(jù),獲得樣點(diǎn)的探水線位置和警戒線位置:對每個樣點(diǎn)地質(zhì)層數(shù)據(jù)的分析,結(jié)合煤礦井施工規(guī)則,確定每個樣點(diǎn)間隔區(qū)域掘井前的探水線位置和水壓警戒線位置;s4、先放水后掘井:根據(jù)每個樣點(diǎn)的探水線和警戒線位置,按照先泄壓放水,再掘井的方式,并多次重復(fù)掘井,已達(dá)到煤礦井的施工深度;s5、對井道進(jìn)行安全支護(hù):對已達(dá)到煤礦井深度的樣點(diǎn)區(qū)域,使用煤礦井道支架對井道進(jìn)行支撐,繼續(xù)下一樣點(diǎn)的施工。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工方法,其特征在于:所述步驟s1中樣點(diǎn)數(shù)量可通過以下計(jì)算公式:其中,n為樣點(diǎn)數(shù)量,s為煤礦井施工范圍的面積,r為樣點(diǎn)間隔區(qū)域的半徑。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工方法,其特征在于:所述步驟s3中鉆孔探水線的深度至少為5m。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工方法,其特征在于:所述步驟s4中放水時采用泥漿泵。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工方法,其特征在于:所述步驟s4中每次放水后掘井深度最大為1m。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的施工方法,其特征在于:所述步驟s5中對煤礦井道支架的支腳采用掘坑澆注水泥漿的方式進(jìn)行固定。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的施工方法,其特征在于:水泥漿的水灰比為0.5:1。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種煤礦井下超前探放水的施工方法,所述方法包括以下步驟:S1、確認(rèn)煤礦井掘井范圍,確定樣點(diǎn);S2、對樣點(diǎn)進(jìn)行地質(zhì)層勘測;S3、依據(jù)樣點(diǎn)地質(zhì)層的數(shù)據(jù),獲得樣點(diǎn)的探水線位置和警戒線位置;S4、先放水后掘井;S5、對井道進(jìn)行安全支護(hù);本發(fā)明通過先等距間隔獲取樣點(diǎn),在對樣點(diǎn)的地質(zhì)層進(jìn)行勘測,已獲得每個樣點(diǎn)地質(zhì)層的數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)對煤礦井每個間隔區(qū)域內(nèi)進(jìn)行不同深度需求的探放水,從而達(dá)到先放水在掘井的超前探放水,解決現(xiàn)有煤礦井掘井時井道容易受地質(zhì)層的高壓水滲水出現(xiàn)塌陷的問題,保證了煤礦井的正常掘井和工人的生命安全。全。全。
技術(shù)研發(fā)人員:王登科 陳德任 范珂 楊魯振 王猛 楊勇 焦浩 李宵霄
受保護(hù)的技術(shù)使用者:山東華坤地質(zhì)工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2021.11.02
技術(shù)公布日:2022/3/25
聲明:
“煤礦井下超前探放水的施工方法與流程” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)