第一章?編制依據和目的

?大營煤礦為正在建設的21萬噸/年的礦井,根據礦井《開采方案設計》的要求布置一采區軌道上山掘進工作面,在掘進的同時,首先考慮該巷探放水工作;根據《煤礦安全規程》、《煤礦防治水規定》以及公司物探報告為依據,為確保一采區軌道上山掘進期間不受水害威脅,避免水害事故發生,確保作業安全,特編制一采區軌道上山掘進工作面探放水安全技術措施。

第二章礦井概況

一、工程概況

一采區軌道上山位于運輸大巷西南側,巷道設計全長約為510m,一采區軌道上山巷道服務于一采區,沿煤層布置。一采區軌道上山:距回風聯絡巷起28米處(2號探水基點),坐標為:*=2966868.738,Y=.621,Z=1056.25m;巷道掘進方位:320°,沿指定的方向上山掘進。

二、地質構造

礦區位于北東向烏栗斷層與北北東向臘腮斷層之間,郭家寨向斜之東翼。總體為一單斜構造,地層走向北東-南西向,傾向北西,傾角16-25°,東部及南部傾角相對較陡,西部較緩。根據《修文縣谷堡鄉大營煤礦礦井地質水文資料及說明書》說明及技改《安全專篇》中說明,煤層頂、底板穩定性較差,如果支護不良,可能出現頂板跨塌、片幫、底板底鼓、支架下陷等工程地質問題,故本井田工程地質條件為中等類型,無沖擊地壓現象。一采區軌道上山巷道直接頂為粉砂巖、粉砂質粘土巖,強度中等,局部裂隙發育,直接底為泥質粉砂巖、粉砂質泥巖強度中等。

?三、水文地質情況

?1、礦井井田地表無水體,地形有利大氣降水的補給,為溶隙、裂隙型充水礦床,最低侵蝕基準面(+920m)左右,礦井直接充水水源主要為裂隙水、地表沖溝水,故本礦區屬于以裂隙充水為主,總體水文地質條件為簡單類型。但在以后開采時頂板陷落導致裂隙的發育,掘進時要加強防治水工作。本工作面目前預測涌水量為:最小涌水量為9m3/h,最大涌水量為15m3/h。

2、一采區軌道上山掘進區域為未開拓的區域,無采空區及老巷道。掘進區域地表面為緩坡山丘荒山荒地,無山塘和河流、水庫等蓄水設施,此區域水文地質條件簡單,且掘進區域頂板為泥巖和粉砂質泥巖,強度中等,局部裂隙發育,水穩定性差,本巷掘進作業時,應加強水文地質觀測。為確保巷道掘進時的安全,防止底板地層裂隙水對掘進工作面造成水患,巷道掘進時將嚴格執行“物探先行、鉆探驗證,先探后掘”的方式前進,同時堅持有掘必探的原則,防患于未然。

第三章探放水鉆孔布置設計

?一、設計依據:

?根據2014年12月24日貴州浙商集團公司對一采區軌道上山掘進工作面在迎頭處進行物探檢測資料顯示,前方100米范圍內局部呈現低阻區,低阻區域一位于探測90?~60?方向(探測橫坐標0m~30m,縱坐標40m~90m);低阻區域二位于探測135?~120?方向(探測橫坐標-20m~40m,縱坐標30m~70m)。

附:探測成果圖

?

?根據《煤礦防治水規定》必須布置探水鉆孔對其前方100米進行鉆探驗證。

?二、超前距計算

?為探水鉆孔終孔位置應始終超前掘進工作面的一段距離,超前距按下式計算:

a=

式中:a――超前距,m;

A――安全系數,一般取2~5,本次設計取3;

L――巷道跨度(寬或高取其大者),m,本次設計取4.2m;

p――水頭壓力(kgf/cm2),取8kgf/cm2;

kp――巖的抗張強度(kgf/cm2),取50kgf/cm2;

通過計算一采區軌道上山最低超前距離為30m。

三、探放水鉆孔布置

1、探水起點的確定:從巷道開始掘進時,實施探水作業。根據一采區軌道上山掘進工作面在迎頭處進行物探檢測資料,探水距離不得小于100m。

2、鉆孔深度及超前距離:根據物探資料,一采區軌道上山掘進探水時1#鉆孔深度為100米,2#鉆孔深度為110米,3#鉆孔深度為110米,根據上述計算一采區軌道上山最大允許掘進距離為70m,保留30m的超前距離,以此循環。因上山進行探放水;為防止布置上山鉆孔有一定的難度,依據物探報告的距離為100米,此次上山鉆孔為兩次鉆孔布置,本次設計鉆孔距離為65米,允掘距離為35米,超前距離為30m。下一次鉆孔設計距離為60米,允掘距離為30米,超前距離為30m。

3、鉆孔直徑:從探、排有效,又能防止沖垮煤壁和放水過大影響巷道安全的原則出發,終孔孔徑選為不大于50mm為宜。

4、探水鉆孔個數及方向:根據物探資料,按照防治水規定對一采區軌道上山掘進工作面布置3個鉆探孔來進行探放水。本次探放水鉆孔方位角設為假方位,垂直工作面反時針方向,分別為右幫孔布置3#探水孔(分別與巷道掘進方向呈75°),中孔布置1#探水孔(分別與巷道掘進方向呈90°),左幫布置2#探水孔(與巷道掘進的方向呈135°),鉆孔呈半扇形順層布置,采用垂直于巷道前方鉆探的方式。

5、幫距:為使巷道兩幫與可能存在的水體之間保持一定的安全距離,布置的最外側探水鉆孔所控制的范圍與巷道幫的距離為30米。

6、鉆機型號:鉆機選用ZDY-750型探水鉆,最大鉆進深度150m。開口孔徑用?65mm鉆頭開鉆,終孔用孔徑?50mm鉆頭,鉆桿75米。

7、警戒線:沿探水線外推70米。

8、本巷掘進探水鉆孔相關參數表及探放水布置示意圖附后

第四章?探放水鉆孔施工安全技術措施

一、探水鉆安裝安全措施

1、安裝鉆桿和鉆頭:動力頭退至機架后端,打開夾持器卡板,將鉆桿旋接在水辮軸上,動力頭旋轉,徐徐前進,當鉆桿前端外螺紋通過夾持器后停機,將鉆頭旋接在鉆桿上;

2、開孔操作:修平開孔處的煤巖,使鉆頭接觸平穩。打開供水閥門給冷卻器和水辮供水,動力頭慢轉,并徐徐推進,鉆進一定深度且鉆機、鉆具運轉平穩后,方可用正常旋轉和進給速度鉆進;

?3、加接鉆桿:鉆機鉆進到鉆桿四方處時停機推進,關閉水辮供水閥門。動力頭慢轉,鉆桿上四方對準夾持器卡板時停止旋轉,將卡板卡住鉆桿,再操作動力頭反轉并慢慢后退,當螺紋完全松開后,停止旋轉,可將動力頭正常后退或快速后退至可放入一根鉆桿后,停止后退,搬動機架上的把手壓縮彈簧,水辮后退一定距離,放入加接的鉆桿并對準中心,松開手把,打開夾持器卡板。打開水辮供水閥門,動力頭正轉并推進,即可接上鉆桿,鉆機正常鉆進;

?4、拆卸鉆桿:拆卸鉆桿時,動力頭正轉并后退,當第二根鉆桿四方對準卡板時停止后退,關閉水辮供水閥門。將卡板卡住鉆桿,動力頭發轉并后退,即可松開鉆桿一端螺紋,另一端則需人工用管鉗下第一根鉆桿。此后動力頭正轉并前進與第二根連接后,停止轉動松開夾持器卡板,再按上面的操作即可卸下第二根、第三根直至最后一根鉆桿;

?5、將主機安裝在跑道上,把兩端聯接好,再把跑道固定到鉆架上;

?6、鉆桿前將手輪轉到空檔位置,空載運轉五分鐘,當電機絕緣良好,探水鉆無異常,并且主軸旋轉方向與減速器上箭頭方向一致時,再裝上鉆桿鉆頭;

?7、在開孔時,將手輪按箭頭方向緩慢旋轉輕輕接上離合器,當鉆頭體全部鉆入煤層后再用力合上離合器,但用力不能太猛,鉆到所需深度時,應迅速反向轉運手輪停止前進,再接箭頭反向上緊離合器,主機快速退后,等到鉆頭全退出孔口時再停鉆,否則易損壞鉆頭,這時,手輪轉到空檔位置;

?8、在鉆孔過程中,若發現鉆桿彎曲或卡桿,應立即退出鉆桿并檢查:鉆頭是否磨鈍崩裂,是否遇到較硬的斷層或檢查電機進線端的電壓是否符合額定電壓,若低于額定值,必須調壓到額定值;

?9、注意保護隔爆面,電源部分電器安裝必須符合《煤礦安全規程》規定的隔爆要求;

?10、接線盒部件,接線端子上的鍍鋅圈,不允許大直徑代替,以確保其隔爆性能;

?11、探水鉆機若有異常,應立即檢查修理,不得帶病運行;減速器內應定期清洗,并更換潤滑油,必要時電機定期烘干;

?12、在操作過程中操作人員必須扎好衣服衣服下擺和袖口,不能戴手套進行操作,防止作業人員被鉆機鉆桿纏繞致傷;

?13、煤層探水鉆的安裝必須堅持“兩閉鎖”,即“風電”和“瓦斯電”閉鎖,做到局扇通風運行和工作面風流中的瓦斯濃度低于0.8%時探水鉆才能送電運行,當瓦斯濃度高于0.8%時自動報警,當瓦斯濃度高于1.5%時能迅速切斷受礦用隔爆真空啟動器控制的電鉆電源。(探水電鉆必須用帶綜保功能的礦用隔爆真空電源啟動器)

二、探水安全技術措施要求

1、探水作業開始時,礦探放水領導小組要在現場監督、指導。嚴禁違章作業,違章指揮,技術人員和探放水人員必須親臨現場,依據設計,確定探水鉆孔位置、方位,深度以及鉆孔數目。

2、本巷道在施工掘進前必須實行先物探,后鉆探,再掘進。根據物探資料按照防治水規定來進行鉆孔驗證,查清預掘巷道水文地質情況后方可掘進施工。

3、當巷道掘進接近鉆探規定距離時,要及時進行物探檢測,并根據物探資料重新進行鉆孔驗證,查清預掘巷道水文地質情況后方可掘進施工;否則要停止施工作業。

?4、循環進行探水作業時,要確保第二輪鉆孔的探水起點距離離積水區域最小保護距離不得小于30m,否則不能進行循環探水作業。

?5、事先必須組織施工人員認真學習探放水作業規程和安全措施,并熟悉避災路線。

?6、鉆孔編號、角度、方位、深度等必須在現場作好原始記錄,并填寫好探放水記錄牌板。

?7、各作業班必須把探水打鉆的情況如實地填寫在登記薄上,嚴格執行現場交接制度,探到設計規定的距離,經驗收后才可恢復掘進,當掘進到規定的超前距離時,必須停掘,再繼續打鉆探水。

三、探放水前的準備工作

?1、設備運輸:

1)、在組織施工前,要求施工單位將打鉆所需的材料及工具,設備準備到位,不能因為準備工作的原因而影響施工。

?2)、在運輸ZDY-750型探水鉆機等設備的過程中,運輸人員應注意保護,避免設備因受力碰撞而受損。

?3)、鉆機及其附屬設施及各部件間連接要牢固可靠,并在每次使用前檢查,確保施工的安全。

?4)、每次開鉆前,檢查鉆桿接頭的牢固情況,嚴防脫鉆事故的發生;鉆桿要達到不堵塞、不彎曲、絲口不磨損。

?5)、將Ф50mm排水管隨掘進向前延接,迎頭20米范圍可使用軟管。

6)、預計水壓較大的地區,探水鉆探之前,必須安好孔口管和控制閘閥,進行耐壓試驗,達到設計承受的水壓后,方可繼續鉆探。

?7)、在打鉆地點附近10米處安設專用電話及報警裝置,并保證隨時與調度室聯系。

?2、安全檢查及施工準備

?1)、探放水作業在組織施工前,施工人員對鉆機附近10米范圍內的巷道支護進行檢查,發現巷道支護受損的及時處理并加強支護,并在迎頭設置好一牢固的“十”字檔,防止迎頭突水傷人。

?2)、清理好巷道、水溝,保證有暢通的安全退路。保持鉆場有足夠的安全空間,便于施工。檢修好排水設備,詳細檢查施工設備,用具是否齊全,有無失爆現象,發現問題及時處理,并試運轉無異常后方可進行鉆孔施工,鉆孔施工期間本巷道不得從事其他工作。

?3)、在探放水施工作業前,必須將相關巷道內的電器設備設施吊掛穩固,以防水淹設備設施等事故的發生。

?4)、在此巷道進行探放水施工作業時,該點標高以下巷道內嚴禁有人從事任何作業,只有確保井底水倉、井底聯絡巷等相關巷道內無人后再進行施工作業。

5)、技術人員和探放水人員必須親臨現場,依據設計,確定探水鉆孔位置、方位,深度以及鉆孔數目。

6)、帶班干部和當班安全員、瓦檢員必須在探放水地點監督安全和隨時檢查空氣成分。如果瓦斯濃度超過1%或其他有害氣體濃度超過《煤礦安全規程》第一百條規定時,必須立即停止鉆進,切斷電源,撤出人員,并報告礦調度室,及時處理。

四、探水施工中的技術要求:

?1、鉆孔流程:大直徑鉆孔→安裝止水套管、閘閥→小直徑鉆孔至終孔位置。

?2、巷道必須在探水鉆孔有效控制范圍內掘進,探水孔的超前距、幫距及孔間距應符合設計要求。每次探水后、掘進前,應在起點處設置標志,并建立掛牌允掘制度。

?3、鉆孔水壓過大時,采用反壓和有防噴裝置的方法鉆進,并要防止孔口管和煤(巖)壁突然鼓出。

?4、鉆探時,發現巖石松軟、片幫、來壓或孔中的水壓、水量突然增大,以及有頂鉆等現象時,必須立即停鉆,記錄其孔深并同時將鉆桿固定,不得盲目取出鉆桿。現場人員撤離到安全地帶,立即向礦調度室匯報,及時采取措施,進行處理。

5、鉆進中發現有害氣體噴出時,應立即停止鉆進、切斷電源,將人員撤到有新鮮風流的地點、報告礦調度室,采取措施進行處理。?

?6、鉆孔內水壓過大或噴高壓水時,禁止人員直對鉆桿站立,及時關閉高壓止水閘閥,現場人員撤離到安全地帶,并及時報告調度室,采取措施進行放水。

?7、探水巷道應加強出水征兆的觀察,發現有掛紅、掛汗、空氣變冷、出現霧氣、水叫、頂板淋水加大、頂板來壓、底板鼓起或產生裂隙出現摻水、水色發揮、有臭味等突水預兆時,立即停止施工,采取措施,并報告調度室,情況緊急時必須立即發出警報,撤出所有受水威脅地區的人員。

?8、鉆孔探到水后,及時關閉閘閥,觀測水壓、水質、水量和估計積水量或補給量。根據礦井排水能力及水倉容量,控制放水孔的流量或調整排水能力,并清理水倉、水溝等。

?9、加強放水地點的通風,增加有害氣體的觀測次數。如果瓦斯或其它有害氣體濃度超過規程規定時,必須立即停止鉆進,切斷電源,撤出人員,并報告礦調度室,及時處理。

?10、必須監視放水全過程,放水結束后,立即核算放水量與預計積水量的誤差。

五、打眼安全措施

1、打鉆人員必須站在支架完好的地方操作鉆機,嚴禁空頂裸幫施工作業。

2、鉆機必須進行風電和瓦斯電閉鎖。

3打鉆之前必須檢查作業地點附近20米范圍內的頂板及支護情況。發現不安全隱患,必須排除確保安全后,方可進行施鉆作業。

4、打鉆地點及附近20米范圍內的瓦斯濃度超過0.5%時,嚴禁施作業。

5、打眼前先檢查鉆機的零部件是否齊全完好,要及時進行試運轉后方可鉆進。

6、打鉆前必須先檢查迎頭是否有瞎炮、殘炮,如有必須先處理完后方可打眼。

7、打鉆時杜絕戴手套打眼,施鉆人員必須精力集中。并把毛巾和袖口扎好。

8、嚴禁打鉆和其他工作平行作業,必須待鉆打完且礦領導同意后方可從事相關作業。

9、打鉆人員必須避開眼口方向,只能站在鉆機側面,防止斷釬等傷人。

10、打鉆過程中,如發現有煤與瓦斯突出或透水預兆時,必須停止打鉆,立即切斷電源,撤出人員,設置柵欄,揭示警標,并匯報礦調度室,嚴禁拔出鉆桿。

11、拔鉆桿時人員只能站在鉆桿側面,以防鉆桿被噴出傷人。

12、嚴禁帶電檢修或搬運鉆機。打鉆完畢后,必須切斷鉆機電源,并移出安全地點放好。

13、接、卸鉆桿時,必須停止鉆機電源和運轉,待確保無任何不安全因素存在時方可接、卸鉆桿。

14、啟動鉆機前,必須檢查好施鉆人員衣物是否被鉆機部件卡、夾,防止鉆機啟動傷人。

六、通風方法和瓦斯檢查制度

1、本巷掘進、探水工作面采用壓入式局扇通風。局部通風機安設在副斜井地面,全風壓供風給該地點,并有專人負責管理。每班必須加強各作業地點局部通風管理和瓦斯監測工作。要確保按《作業規程》要求供給工作面所需風量,且巷道中風流最低風速不得低于0.15m/s,風筒要求吊掛平直,風筒聯接緊密不漏風,風筒拐彎處必須使用鐵質風筒,風筒末端出風口距工作面的距離不大于5m。嚴禁無風、微風、瓦斯超限作業。

2、必須保證局扇的正常運行,風筒吊掛保持平直,風筒聯接緊密不漏風,嚴禁隨意停開局扇。遇突然停電局扇停開時,探水工作面所有人員必須立即撤出工作面至新鮮風流中,并切斷探水鉆機電源。

3、恢復通風前,必須檢查瓦斯。只有在局部通風機及其開關附近10m以內風流中的瓦斯濃度都不超過0.5%時,方可人工開啟局部通風機。恢復通風后,必須由瓦斯工先檢查巷道內各點瓦斯濃度及二氧化碳含量,只有當瓦斯濃度小于0.8%,二氧化碳濃度小于1.5%,經瓦斯工同意后,其余人員方可進入工作面。

4、瓦斯工要隨時檢查探水工作面風流、回風流中瓦斯及二氧化碳濃度,當瓦斯濃度達0.8%,二氧化碳濃度達到1.5%時,必須責令其他人員停止作業,撤出人員,采取措施進行處理。只有當瓦斯濃度小于0.8%,二氧化碳濃度小于1.5%時,方可繼續作業。

5、在探水工作面巷道內回風流中距回風口10~15m的地方,在距探水工作面<5m的地點安設瓦斯斷電報警儀,并按規定安設報警和斷電濃度,且傳感器靈敏可靠。探水設備必須安設“風電閉鎖”和“瓦斯電閉鎖”。

6、當局扇因故停風,在停風區中瓦斯濃度超過0.8%或二氧化碳濃度超過1.5%,最高瓦斯濃度和二氧化碳濃度不超過3.0%時,必須采取安全措施,控制風流排放瓦斯;當停風區中瓦斯濃度或二氧化碳濃度超過3.0%時,必須先制定安全排瓦斯措施,報礦技術負責人批準后實施瓦斯排放作業。瓦斯排放工作由礦救護隊實施,礦通風組協助作業。臨時停掘巷道時,局扇要保持正常運轉。

7、瓦斯工嚴禁攜帶失真儀器入井,嚴禁漏檢、假檢和空班不檢,檢測要真實、準確,檢測次數符合有關要求,瓦斯記錄要“三對口”。

附通風系統示意圖

七、透水事故處理措施

1、立即匯報到礦調度室,并通知受水有可能威脅的其他地點的人員迅速撤離到安全地點,嚴禁人員撤離至獨頭巷道內。

2、值班礦調度員應根據透水位置等情況立即匯報到相關領導,按《事故應急預案》和《災害預防及處理計劃》立即通知有關人員進行處理。

3、水害發生后,采取好相應的安全措施盡量減小水害影響范圍,并立即恢復正常的通風。?

八、井下透水預兆

1、煤層變潮發暗或松散、送軟,結構變化,節理不清層理繚亂。

2、巷道壁或煤壁“掛紅、掛汗”。

3、煤層變冷,煤質變差。

4、頂板來壓、出現壓力水流、淋水加大或底鼓并摻水。支架被壓斷。

5、煤層有水擠出,并拌有“嘶嘶”聲,有時能聽到空洞響水聲。

6、工作面有二氧化碳,硫化氫等有害氣體增加。

7、煤壁或巷道酸度大,水味有臭雞蛋味。

8、其他未盡事項嚴格按照相關規程規定及要求執行。

九、排水線路及避災路線

1、排水線路:一采區軌道上山掘進工作面(自流)→軌道大巷(自流)→主副水倉→排出地面。

2、避災路線(水災):一采區軌道上山掘進工作面→回風聯絡巷→回風大巷→回風斜井→地面。

避水災路線圖附后

篇2:底板巖巷探放水施工安全技術措施

永華二礦12041上底板巖巷是12采區的巖石集中巷,東部鄰近12采區皮帶下山,與開采區域距離較遠,北、西方向均為未采煤層。由于地質資料較少,前方地層和構造情況不明,堅持公司“立足掘進、有掘必探、先探后掘、長探短掘、有水必注”的治水方針,探明前方可能存在的斷層及富水區域對施工的影響,并對斷層及富水區進行注漿封堵裂隙,加固巷道底板。現決定在12041底板巖巷向西繼續循環探放水。

一、目的

探明12041底板巖巷可能存在的斷層水,利用鉆孔將12041底板巖巷探明前方巷道掘進區域的賦水情況,并提前采取有效措施,注漿封堵裂隙,加固巷道底板,保證礦井安全生產。

二、位置

12041底板巖巷向西掘進至Fa斷層邊界,在12041底板巖巷掘進過程中始終要堅持“有掘必探、先探后掘”。(詳細位置見12041底板巖巷平面圖)。

三、地質及水文地質條件

該巖巷是沿太原組上段L7灰巖布置的巖石集中巷。巖巷上部為二1煤層底板細砂巖、砂質泥巖及太原組泥巖、L8灰巖,一般不含水,下部為太原組中段砂泥巖段,為較好的隔水層。L7灰巖厚度約7~11米,含水性不均一,局部有巖溶發育。

該區域受Fa斷層影響,地質條件中等,總體為單斜構造,局部因斷層影響而有所起伏,但波幅不大。

該巖巷水文地質條件中等,主要充水水源為因斷層而連通的下伏承壓含水層。水量不均一,涌水量變化較大,有突水危險,依據水文觀測孔測得此巷道奧灰水壓3.16Mpa。

四、鉆孔布置

按照有疑必探,先探后掘的原則,對可疑斷層超前探放水,從起始點開始循環探放水,每次超前鉆探150m,鉆孔沿掘進前方及下方布置,底板方向的鉆孔布置兩個,鉆孔在水平方向小角度布置,中心孔方位為巷道掘進的方向,兩幫鉆孔與中心鉆孔夾角8o,在確保不受水害威脅后,才可以繼續掘進,并在前一次探水的位置前方120米處停止掘進,進行下一個循環的打鉆探放水,否則不得擅自掘進。

根據《煤礦防治水工作條例》要求沿巖層探巖層水或斷層水鉆孔水壓大于3Mpa時,超前距應大于20m,現取超前距為30m,幫距為21m。即在前一次探水的位置前方120米處停止掘進,進行下一個循環的打鉆探放水,否則不得擅自掘進。

根據該巖巷實際情況,布置鉆孔如附圖《12041探放水鉆孔布置圖》,鉆孔參數見《12041探放水鉆孔參數表》。

施工中要先施工1號孔,再施工2號孔、3號孔。鉆孔以133㎜孔徑開孔,鉆至孔深16米換徑75㎜至終孔。

鉆進中鉆具的組合:(1)、開孔鉆進采用φ133mm金鋼石復合片鉆頭鉆進,孔口管為φ108mm×2m無縫鋼管,用水泥—水玻璃漿液固孔。(2)、正常鉆進采用φ63.5×1.5m鉆桿,每根相連,底部終端φ75mm金鋼石復合片鉆頭鉆進,探明掘進前方水文地質情況。

套管結構為:從孔口至孔深16米下Φ89㎜套管,套管口須高出孔口100㎜,注漿固結套管,并做耐壓試驗,檢測套管固結效果,套管固結良好后,方可重新鉆進,否則,須重新注漿。孔深16米以深為裸孔。

五、注漿壓力及漿液性質

依據水文觀測孔測得12041底板巖巷奧灰水壓3.16Mpa。

1、孔口管做耐壓試驗不低于8MPa,套管長度為16m。

2、鉆孔注漿終壓不低于7MPa,鉆到終孔無水時可用雙液漿按要求封孔。

3、漿液性質

(1)固結套管水泥凝固24小時后,方可透孔復鉆,復鉆至16米,必須做耐壓試驗,檢測套管固結效果。壓水壓力不得小于6Mpa,測壓時間須達30分鐘以上,孔口管外無滲漏,方為合格。套管固結效果不好,要重新注漿,直至套管固結良好為止。若單液注漿效果不好,可改用雙液注漿,加入合適比例的玻璃水,加快水泥凝固速度。

(2)探水孔出水注漿時,以單液漿為主,根據注漿情況調整注漿濃度級別。

(3)孔口管試壓結束后,進行鉆進深度達到30m時,停止鉆進,起鉆進行注漿試壓。其目的是為了對巖層裂隙進行充填加固,防止出水時巖壁底板跑水跑漿,給施工造成影響。

利用2吋厚壁管、高壓法蘭盤連接作為注漿管路經立井輸送漿液到打鉆地點與出水鉆孔連接,實現大壓力大流量注漿,達到注漿封堵的目的。注漿材料以425#硅酸鹽水泥為主,在吸漿量較大時根據情況加入30%玻璃水實現雙液注漿,在吸漿量很大時根據需要加入骨料,骨料由粗到細(黃豆、鋸末、海帶絲等)。

注漿壓力及注漿結束標準:

根據有關參數要求注漿壓力一般選擇靜水壓力的2至2.5倍,考慮本地區的水壓,最終壓力選擇在不小于7Mpa。注漿終量達到為50-60L/min,方可結束注漿。

4、注漿系統

(1)、由地面注漿站,安裝2TGZ-120/105注漿泵一臺,通過高壓泵、高壓管經立井壓入12041底板巖巷鉆場。經泥漿泵(泥漿泵用一備一,共備兩臺)將水泥漿注入鉆孔。

(2)、注漿過程要嚴格漿液濃度的配比,每小時檢查一次濃度,達不到要求及時調整,漿液配比要達到設計要求,水泥漿比重1.35~1.38t/m3。

(3)、井下注漿設備檢修要到位,管路連接要可靠,注漿時不得出現管路變形、堵塞、跑漿、傷人等事故。

(4)、利用地面注漿站注漿,注漿前必須對各種注漿管路、設備進行檢修,保障注漿系統正常運轉。保證孔口管封孔質量、孔口管與注漿管連接質量,方可進行注漿。

(5)、注漿結束前應盡量把注漿管路內的漿液壓入孔內,注漿結束后及時沖冼管路,把注漿管中殘余水泥沖冼干凈,運用大泵量沖洗時間不少于60分鐘,防止管路堵塞,必須及時沖冼管路或并沖冼干凈。沖冼的廢漿液要妥善管理,在鉆場附近設沉淀池,每班及時清理,不允許巷道內漿液流散。

六、操作措施

(一)操作前準備

1、入井前應檢查機械設備是否可靠,不得帶故障下井。

2、檢查鉆桿、鉆頭等磨損是否超限,鉆桿是否彎曲,鉆(桿)具是否有微小裂隙(縫)。

3、根據設計要求帶足本項鉆探工程所需的器材、工具、材料等。

(二)設備運輸注意事項

1、鉆機應經機電科安排機電隊檢查防爆性能合格后,方可入井。

2、鉆機在軌道上運輸時,要重心平穩,不得前傾后仰,不得超高、超寬,兩頭做好防碰撞設置。

3、鉆機在車上運輸時,必須捆綁結實,不得超長、超寬、超高、超重,否則應解體裝車并符合井下運輸的有關規定。高瓦斯礦井井下運輸時,車兩頭應設置軟墊,以免碰撞產生火花。拆下的零件要用有蓋的箱子裝好,容易丟失的零件由鉆工自帶。

4、運輸超長管材時,必須制定有關安全技術措施。

5、設備解體分裝、分運時應采取特殊保護措施,要保護好易損部件。

6、斜巷中運輸或搬運設備時,作業地點下方不得有人員停留,不得在斜巷下方同時作業,嚴禁在斜巷中向下滾放任何物品。

7、設備裝卸嚴禁摔、滾、碰、撞、擊。

8、人工搬運設備時,繩子要系牢,并輕抬輕放,要由有經驗的專人統一指揮和協調,起落行動一致。

(三)鉆探設備的安裝必須遵守

以下程序和要求:

1、施工鉆場必須符合鉆探技術要求,并檢查和加固鉆場及周圍支架,防止倒棚、冒頂、片幫。要清理各種雜物、障礙物,挖好水池和水溝,必要時在低洼處建立相應的排水系統。

2、按鉆孔方向將鉆機對準鉆孔位置,擺正鉆機架,整平底板,固定鉆機,機座與螺帽加彈簧墊圈擰緊。

3、鉆機及其動力設備等都必須安裝平穩、牢固。在容易積水處施工時,設備要適當墊高,并配備水泵排水,以防被水淹。

4、固定鉆機的材料材質及規格必須滿足作業要求,安裝人員不得隨意改變。

5、鑒于斷層水可能有壓力,鉆機安裝位置與鉆孔口之間距離應適當加大,鉆機要安設反壓裝置,孔口要安裝防噴器具,以防高壓水沖倒鉆機傷人。

6、對鉆機的傳動部分如傳動皮帶、傳動鏈條等,要安裝防護裝置。

7、鉆探設備安裝完畢,接通電源后,鉆場的動力設備與局部風機應聯鎖,確保停風即停電。

8、接通電源之前應首先檢查電源電壓是否與電機的額定電壓相符,電纜有無漏電現象等。

9、在安裝、檢修電氣設備時,必須先切斷電源,并在開關上掛“有人工作,不準送電”的警示牌,不得帶電作業,作業必須有2人以上在場。

10、電器設備的安裝,必須執行《煤礦安全規程》和有關規程的規定。安裝完畢、無關人員遠離動力設備后,方可送電、試車。

11、電源接好后,檢查接線正確后再送電試運轉,并檢查電機的正反轉及運轉情況。

12、電纜要用電纜鉤吊掛整齊。電纜接頭必須使用接線盒連接,嚴禁采用“雞爪子”、“羊尾巴”和明接頭等連接方式。

13、開鉆前,必須由機(班)長親自檢查開孔位置、鉆桿方位及傾角是否與設計相符,檢查鉆機各部件安裝是否穩固,并進行試運轉。

(四)開鉆前必須具備以下條件

1、檢查各操作系統及各手把、按鈕是否齊全、靈活可靠,控制閥密封是否完好。

2、開鉆前的準備工作:

①檢查有害氣體含量。當瓦斯濃度達到或超過1.00%時,不得開鉆。

②工作人員進入鉆場必須首先檢查鉆場及其周圍的安全狀況,如防水、防火、通風設施及圍巖情況等,如有不安全因素,不得開鉆。

③檢查機械設備安裝質量及安全設施情況,經試車合格后,方可開鉆。

(五)操作施工

打鉆時要做到:

1.測量人員按照鉆孔設計標定鉆孔的方位角和傾角,并由跟班隊長及鉆機操作人員在鉆進時經常校正,保證鉆孔參數正確,不經總工同意,不得擅自改動。

2.鉆探工人穿戴要整齊、利落,衣襟、袖口、褲腳必須束緊。

3.啟閉開關時,精力要集中,做到手不離按鈕,眼不離鉆機,隨時觀察和聽從機長命令,準確、及時、迅速地啟動和關閉開關。

4.禁止用手、腳直接接觸機械運轉部分,禁止將工具和其他物品放在鉆機、水泵、電機保護罩上。

5.扶把時,要站在鉆機的手把一側,不得緊靠鉆機。鉆機后面和前面,不準站人,防止高壓水將鉆具頂出傷人或手把打傷人。給壓要均勻,根據孔內情況及時調整鉆法及壓力。

6.鉆進過程中,一旦發現“見軟”、“見空”、“見水”,要立即停鉆,丈量殘尺并記錄其深度和記錄孔內變化情況。

7.若發現孔內涌水時,應測定水壓、水量。

8.若發現煤巖松動、片幫、來壓、見水或孔內水量、水壓突然加大或頂鉆時,必須立即停止鉆進,但不得拔出鉆桿,迅速向礦調度室匯報,并派人監視水情。

9.如施工地點出現透水征兆時(掛紅、掛汗、空氣變冷、出現霧氣、裂隙出現滲水、頂板淋水增加、臭味、水色發渾),要立即停止鉆探作業(但不得拔出鉆具),將人員撤到安全地點,向調度室及時匯報,待通知后方可施工。

10.鉆進時操作人員不準離開鉆機。并做到“兩聽”、“三看”,即聽機器運轉聲音,聽孔內震動聲音;看操作把手震動、給進壓力和鉆進速度,出水情況,發現異常及時停鉆處理。

11.鉆進過程中若發生機械故障或突然停電,應立即斷開開關。

12.執行“四檢查”:起下鉆具檢查、孔內事故后檢查、加尺檢查、準備鉆具時檢查;“三不下”:絲扣不合格不下、鉆具磨損嚴重不下、鉆桿彎曲超標不下;“二看”:看進尺、看鉆孔返水情況;“二聽”:聽機器聲、聽孔內震動聲;“一及時”:發現異常情況及時處理。

(六)進出鉆具時要按下列要求施工:

1.在進、出鉆具的過程中,操縱鉆機人員必須與其他崗位工人緊密配合,互相關照。操作要輕而穩,不得猛送、猛放,不得超負荷作業。其他人員要注意鉆具進出,在完成鉆具進出作業后,必須站在鉆具影響范圍以外。

2.及時、準確、全面地記錄各種數據,包括進尺、殘尺、孔深、涌漏水情況、套管下置深度、班報表等。

七、安全要求

1、皮帶下山現有排水設備,MD-46-30*5水泵兩臺,MD-155-30*7水泵一臺,BQS-50-60潛水泵兩臺(兩級排水到西大巷水溝),現有排水能力完全可以滿足200m3/h的排水能力。在探放水期間,機電科要安排機電隊加強排水設備、設施的管理,確保出水后有足夠的排水能力。在鉆探期間,水泵要正常運轉,且排水能力不得低于30m3/h,水泵必須有專人負責。

2、套管與套管之間用套管接箍連接,絲扣必須纏生料帶或涂染,防止絲扣漏水。

3、注漿期間,設專人觀察打鉆硐室兩幫、頂板,如有異常情況,應立即停止注漿。

4、12041底板巖巷低洼處不得有積水,低洼處要預先安設排水泵,要有0.4*0.4m的水溝,通過水溝流入皮帶下山迎頭水窩。

5、鉆孔出水異常,工作人員不能驚慌失措,要清醒冷靜,做好自主保安,關好截水閘閥或防噴裝置,防止出水太多,淹沒設備或波及其他地點。

6、工作地點附近必須安設專線電話。

7、打鉆時必須設專人觀察打鉆地點巷道壓力和突水征兆,如有異常立即停止鉆進,不得拔鉆桿,待原因查明后方可施工。如情況危急,人員立即撤到安全地點,并立即向調度室匯報出水情況。

8、注漿泵等注漿機具要定期維修,保證處于完好狀態,注漿前,各管路接頭要連接牢固。在注漿時,司泵工必須按操作規程認真操作,并隨時注意壓力、流量、油溫的變化,注意吸漿籠頭是否堵塞的情況,如有異常及時向跟班技術人員匯報,以確定處理方法。

9、注漿前要對整個管路系統做壓水實驗,檢查管路系統上的接口、法蘭、閥門、管件的耐壓性能,符合要求才能開始注漿。

10、在注漿期間,要設專人觀察、壓蓋、大閥、孔口管周、巖帽等處是否發生了跑漿。一但出現跑漿,應立即向井下跟班技術員匯報,以便采取相應措施。

11﹑在鉆孔施工過程中,防水套管的壓力實驗是探水的關鍵,必須嚴格按照措施施工。

12﹑在探水過程中,如果出水必須加密注漿鉆孔的數量,直到檢查孔無出水為止。

13、探放水必須按照該設計施工,未經總工程師審批不得擅自修改設計。

14、鉆孔出水后要立即向調度

室匯報出水情況,調度室及時通知相關單位采取措施。

13、打鉆施工及附近工作人員要熟悉避水災路線。

14、12041底板巖巷→12采區皮帶下山→西大巷→井底→井口。

篇3:施工探放水鉆孔安全技術措施

一、概況:由于1709上順槽煤層頂板距含水層較近綜合井上下地質資料及近期所探放水鉆孔涌水量,推測掘進過程中會出現含水層裂隙水、邊界水及補勘鉆孔水(ZK304),水壓預測為(1.35~3.0Mpa),為防止鉆孔水導通遇到強烈水壓沖擊,造成水災隱患,堅持有疑必探的原則;根據生產技術部設計要求,現需施工兩個探放水鉆孔查明并排除隱患。二、施工位置:1709上順槽(16#測點前32米)三、技術要求:1、鉆孔參數:孔號套管孔徑(mm)鉆頭直徑(mm)開孔位置(m)方位角(°′〞)傾角(°′〞)孔深(m)孔高(m)中(m)1108(5m)65(195m)1.20105°5°2002108(5m)65(85m)1.200°60°902、鉆孔施工及安裝順序施工順序:1#鉆孔→2#鉆孔四、目的:1、探測1709上順槽掘進方向煤層邊界具體位置及賦水情況;2、探測7號煤層分層層位標高;3、探測7號煤層頂板巖性結構;4、進一步探明7號煤層結構及厚度;5、進一步探明煤層的結構及煤層穩定性。6、進一步探明地質補勘鉆孔的滲透系數及水量。五、施工時間:2014年6月?日六、施工組織:夜班:安全負責人:汪國忠施工負責人:張振合?早班:安全負責人:張成寶施工負責人:張秋書?中班:安全負責人:汪久軍施工負責人:任進軍七、施工準備:1、由綜掘隊在1709上順槽16#測點前32米處施工鉆機硐室、水窩子。鉆機硐室內補加錨索(排距2.8,打一排)。排水管路保證能夠正常使用。2、采用ZLJ-350型坑道鉆機鉆探,開關、電纜、單體支柱、孔口管、木楔子、棉絲等運至施工地點。3、施工地點調度監控中心必須安設電話。1709上順槽鉆場電話:8010八、安全技術措施:1、鉆機運輸(1)在運送鉆機、鉆具時,使用礦用材料車(花欄車),采用￠12.5或15.5鋼絲繩絞緊封車,封車不少于2道,綁實封牢,其他設備材料也必須用鋼絲繩封車綁實封牢,并有專人護送,發現問題及時匯報。(2)無鐵道地點采用人工拖運鉆機至施工地點。2、鉆機安裝與施工(1)鉆機進入施工位置前,應先檢查安裝地點支護是否完好,執行“敲幫問頂”制度,確保無安全隱患后方可安裝鉆機。(2)按鉆機施工的方位角擺正鉆機,采用單體支柱或地錨固定鉆機,支柱上方用木楔打實,接頂;支柱頂部與錨桿或鋼筋用雙股8#鐵絲聯緊,做到牢固可靠。(3)鉆機安裝完畢后,由電工接通電源。接線、拆線必須先驗電、放電,不準帶電作業,按《機電設備完好標準》規定,保證電氣設備完好。(4)嚴格按照參數施工,不經地測人員同意,不得擅自改動。(5)鉆探過程中,跟班人員應認真觀測,記錄當班見煤間距和煤層厚度,記錄工作要細致認真,字跡工整。(6)將鉆機鉆具、開關、電纜等設備,擺放整齊,確保現場文明施工。(7)施工鉆孔前,必須先挖好臨時水溝至水窩。(8)鉆進過程中必須時刻注意涌水量和有害氣體濃度,發現異常立即停止鉆進,并向礦調度室匯報,但不得拔出鉆桿。3、鉆孔結構和安全、技術要求:(1)鉆孔結構￠127mm鉆頭鉆進5m,下￠108mm孔口鋼管,用4根錨桿為?18×1800mm左旋圓縱筋螺紋鋼錨桿,每根錨桿用MSCK2335樹脂兩個端頭錨固,最后用4根錨桿鎖住孔口鋼管托盤,托盤里側塞好棉紗線并用水泥固結;在用QB-153注漿泵水泥漿(水5:水泥1),孔口鋼管外壁水泥漿灌滿后,硬化24小時達到強度后,安裝耐壓閥門,再用QB-153注漿泵做耐壓試驗達到3Mpa,耐壓試驗時間不得少于30min,不出現嚴重漏水,用￠65mm鉆具鉆進至終孔位置,根據含水層積水情況,調節閥門控制排水量。(2)施工技術要求①、施工前必須做好如下工作方可開始施工:A、測量技術人員必須到現場給定探眼部位及方向并且跟班指揮。B、瓦檢員必須到現場檢查有害氣體不少于兩次,鉆機操作員必須攜帶便攜式甲烷及一氧化碳檢測報警器,且必須保持開啟狀態;②、開鉆前將水閥和壓力表準備好,暢通排水路線,備好清砂工具;③、當鉆孔涌水量有顯著變化時,應及時記錄、取樣,并匯報礦總工程師;④排水泵的流量不小于30m3/h。4、鉆探施工安全注意事項:(1)、鉆場附近要求加強支護;(2)、鉆場內要保持排水,清砂的通道暢通;(3)、剛開始鉆進時壓力不宜過大,要輕壓慢鉆,以免崩刃或打壞變速齒輪;待鉆進兩根鉆桿,工作平穩后,壓力在逐漸增大;(4)、開鉆前先開水,并要保證足夠的流量,不許鉆干眼;(5)、鉆工在鉆進過程中要認真觀察鉆機運轉情況,即觀察油壓、鉆孔內的排水、鉆孔內的震動聲音等情況,有問題及時處理;(6)、鉆進過程中必須有專人記錄鉆孔深度;(7)、鉆進過程中,出現鉆孔出水嚴重時,必須停止鉆進及時報告礦調度室;(8)、拔鉆桿時注意事項:①、必需檢查緊卸工具是否齊全、好用,同時用清水沖孔,排凈煤巖粉;②、拔鉆過程中鉆工必須與其他工種緊密配合,操作要輕而穩,不得超負荷作業;③、鉆桿拔出后要用棉絲纏住兩端,以防鉆桿孔堵塞或絲扣被破壞;(9)、施工過程中,在上鉆桿及退鉆桿必須摘離合并且切斷電源,衣扣系好,鉆進時鉆機后面不得有人。(10)、鉆孔出涌水量急劇增大、頂鉆桿現象時,立即停止鉆進,跟班人員立即查清水壓和涌水量,并停掉工作面電力供應,上報調度室;(11)、突發事件處理程序及上報程序:井下工作面瓦斯涌出急劇增加,工作面及回風中瓦斯濃度超標,工作面瓦斯積聚;有毒有害氣體超標;鉆孔中涌水增大且有壓力;片幫、冒頂等突發事件,應立即停止鉆進,切斷1709上順槽電源,撤出所有人員,上報調度室,調度室立即向調度室值班領導匯報,調度室值班領導立即召集各部負責人領導開會研究處理方案。事故發生后立即按避災路線撤離,并向礦調度室匯報情況,如井下災情嚴重,請求礦山救護隊支援救護。5、避水災路線?施工地點→1709上順槽→1709上順聯絡巷→1707上順槽→膠帶上山→避水通道→副井→地面