12041探放水施工技術(shù)措施

1、河南永華能源有限公司二礦12041底板巖巷探放水施工安全技術(shù)措施永華二礦12041上底板巖巷是12采區(qū)的巖石集中巷，東部鄰近 12采區(qū)皮帶下山，與開采區(qū)域距離較遠(yuǎn)，北、西方向均為未采煤層。 市于地質(zhì)資料較少，前方地層和構(gòu)造情況不明，堅持公司“立足掘進(jìn)、 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(qū)域?qū)κ┕さ挠绊?，并對斷層及富水區(qū)進(jìn)行注 漿封堵裂隙，加固巷道底板?，F(xiàn)決定在12041底板巖巷向西繼續(xù)循環(huán) 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(jìn)區(qū)域的賦水情況，并提前采取有效措施，注漿 封堵裂隙，加

2、固巷道底板，保證礦井安全生產(chǎn)。二、位置12041底板巖巷向西掘進(jìn)至fa斷層邊界，在12041底板巖巷掘 進(jìn)過程中始終耍堅持“有掘必探、先探后掘”。（詳細(xì)位置見12041底 板巖巷平面圖）。三、地質(zhì)及水文地質(zhì)條件該巖巷是沿太原組上段灰?guī)r布置的巖石集中巷。巖巷上部為 二1煤層底板細(xì)砂巖、砂質(zhì)泥巖及太原組泥巖、5灰?guī)r，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?guī)r厚度約711 米，含水性不均一，局部有巖溶發(fā)育。該區(qū)域受fa斷層影響，地質(zhì)條件中等，總體為單斜構(gòu)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(zhì)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，

3、涌水量變化較人，有突水危險，依據(jù)水 文觀測孔測得此巷道奧灰水壓3.16mpaou9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(huán)探放水，每次超前鉆探150m,鉆孔沿掘進(jìn)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(jìn)的方向，兩幫鉆孔與中心鉆孔夾角8°,在確保不 受水害威脅后，才可以繼續(xù)掘進(jìn),并在前一次探水的位置前方120米 處停止掘進(jìn)，進(jìn)行下一個循環(huán)的打鉆探放水，否則不得擅自掘進(jìn)。根據(jù)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吋，超前距應(yīng)大于20m,現(xiàn)取超前距為30m,幫距為 21m。即在前一次

4、探水的位置前方120米處停止掘進(jìn)，進(jìn)行下一個循 環(huán)的打鉆探放水，否則不得擅自掘進(jìn)。根據(jù)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(shù)見12041探放水鉆孔參數(shù)表。施工中要先施工1號孔，再施工2號孔、3號孔。鉆孔以133 伽孔徑開孔，鉆至孔深16米換徑75儷至終孔。鉆進(jìn)中鉆具的組合：(1)、開孔鉆進(jìn)采用l)133mm金鋼石復(fù)合片 鉆頭鉆進(jìn)，孔口管為4)108mmx2m無縫鋼管，用水泥一水玻璃漿液固 孔。(2)、正常鉆進(jìn)采用4)63.5xl.5m鉆桿，每根相連，底部終端4)75mm 金鋼石復(fù)合片鉆頭鉆進(jìn)，探明掘進(jìn)前方水文地質(zhì)情況。套管結(jié)構(gòu)為：從孔口至孔深16米下89 mm套管

5、，套管口須高 岀孔口 100 mm,注漿固結(jié)套管，并做耐壓試驗，檢測套管固結(jié)效果， 套管固結(jié)良好后，方可重新鉆進(jìn)，否則，須重新注漿?？咨?6米以 深為裸孔。12041探放水鉆孔布置圖12041探放水鉆孔參數(shù)表孔號開口位置傾角方位角孔深(m)終孔層位1距迎頭lm,巷道前方0°270°150l7灰?guī)r2距迎頭lm,巷道前方6.8°262°153l1灰?guī)r3距迎頭lm,巷道前方11.8°278°155l1灰?guī)r五、注漿壓力及漿液性質(zhì)依據(jù)水文觀測孔測得12041底板巖巷奧灰水壓3.16mpao1、孔口管做耐壓試驗不低于8mpa,套管長度為16m。2

6、、鉆孔注漿終壓不低于7mpa，鉆到終孔無水時可用雙液漿按 耍求封孔。3、漿液性質(zhì)（1）固結(jié)套管水泥凝固24小吋后，方可透孔復(fù)鉆，復(fù)鉆至16 米，必須做耐壓試驗，檢測套管固結(jié)效果。壓水壓力不得小于6mpm 測壓時間須達(dá)30分鐘以上，孔口管外無滲漏，方為合格。套管固結(jié) 效果不好，要重新注漿，直至套管固結(jié)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(jù)注漿情況調(diào)整注 漿濃度級別。（3）孔口管試壓結(jié)束后，進(jìn)行鉆進(jìn)深度達(dá)到30m吋，停止鉆進(jìn), 起鉆進(jìn)行注漿試壓。其冃的是為了對巖層裂隙進(jìn)行充填加固，防止出 水時巖壁底板跑水跑

7、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(jīng)立井輸送漿液 到打鉆地點與出水鉆孔連接，實現(xiàn)大壓力大流量注漿，達(dá)到注漿封堵 的冃的。注漿材料以425#硅酸鹽水泥為主，在吸漿量較大時根據(jù)情 況加入30%玻璃水實現(xiàn)雙液注漿，在吸漿量很大時根據(jù)需要加入骨 料，骨料由粗到細(xì)（黃豆、鋸末、海帶絲等）。注漿壓力及注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)有關(guān)參數(shù)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(qū)的水壓，最終壓力選擇在不小于7mpao注漿終量達(dá)到為 50-60l/min,方可結(jié)束注漿。4、注漿系統(tǒng)(1) 、市地面注漿站，安裝2tgz-120/105注漿泵一臺，通過高 壓泵、高壓管經(jīng)立井壓入12

8、041底板巖巷鉆場。經(jīng)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(yán)格漿液濃度的配比，每小時檢查一次濃度， 達(dá)不到要求及時調(diào)整，漿液配比耍達(dá)到設(shè)計耍求，水泥漿比重1. 351. 38 t/m3o(3) 、井下注漿設(shè)備檢修要到位，管路連接要可靠，注漿時不得 出現(xiàn)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(shè)備 進(jìn)行檢修，保障注漿系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)。保證孔口管封孔質(zhì)量、孔口管與 注漿管連接質(zhì)量，方可進(jìn)行注漿。(5) 、注漿結(jié)朿前應(yīng)盡量把注漿管路內(nèi)的漿液壓入孔內(nèi)，注漿結(jié) 束后及時沖冼管路，把注漿管屮殘余水泥沖冼干凈，運用大泵量沖洗

9、 吋間不少于60分鐘，防止管路堵塞，必須及吋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(shè)沉淀池，每班及時清理, 不允許巷道內(nèi)漿液流散。六、操作措施(%1) 操作前準(zhǔn)備1、入井前應(yīng)檢查機械設(shè)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(jù)設(shè)計要求帶足本項鉆探工程所需的器材、工具、材料等。（二）設(shè)備運輸注意事項1、鉆機應(yīng)經(jīng)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(wěn)，不得前傾后仰，不得超 高、超寬，兩頭做好防碰撞設(shè)置。3、鉆機在車上運輸時，必須捆綁結(jié)實，不得超長、超寬、超高、

10、超重，否則應(yīng)解體裝車并符合井下運輸?shù)挠嘘P(guān)規(guī)定。高瓦斯礦井井下 運輸時，車兩頭應(yīng)設(shè)置軟墊，以免碰撞產(chǎn)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(guān)安全技術(shù)措施。5、設(shè)備解體分裝、分運吋應(yīng)采取特殊保護(hù)措施，要保護(hù)好易損 部件。6、斜巷中運輸或搬運設(shè)備時，作業(yè)地點下方不得有人員停留， 不得在斜巷下方同時作業(yè)，嚴(yán)禁在斜巷中向下滾放任何物品。7、設(shè)備裝卸嚴(yán)禁摔、滾、碰、撞、擊。8、人工搬運設(shè)備時，繩子要系牢，并輕抬輕放，要由有經(jīng)驗的 專人統(tǒng)一指揮和協(xié)調(diào)，起落行動一致。（三）鉆探設(shè)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(shù)要求，并檢查和

11、加固鉆場及周圍 支架，防止倒棚、冒頂、片幫。耍清理各種朵物、障礙物，挖好水池 和水溝，必要時在低洼處建立相應(yīng)的排水系統(tǒng)。2、按鉆孔方向?qū)@機對準(zhǔn)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(shè)備等都必須安裝平穩(wěn)、牢固。在容易積水處 施工時，設(shè)備要適當(dāng)墊高，并配備水泵排水，以防被水淹。4、固定鉆機的材料材質(zhì)及規(guī)格必須滿足作業(yè)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(yīng) 適當(dāng)加大，鉆機要安設(shè)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(hù)裝 置。7、鉆探設(shè)

12、備安裝完畢，接通電源后，鉆場的動力設(shè)備與局部風(fēng) 機應(yīng)聯(lián)鎖，確保停風(fēng)即停電。8、接通電源之前應(yīng)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(xiàn)象等。9、在安裝、檢修屯氣設(shè)備吋，必須先切斷電源，并在開關(guān)上掛 “有人工作，不準(zhǔn)送電”的警示牌，不得帶電作業(yè)，作業(yè)必須有2人 以上在場。10、電器設(shè)備的安裝，必須執(zhí)行煤礦安全規(guī)程和有關(guān)規(guī)程的規(guī)定。安裝完畢、無關(guān)人員遠(yuǎn)離動力設(shè)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(zhuǎn)，并檢查電機 的正反轉(zhuǎn)及運轉(zhuǎn)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(yán)禁釆用“雞爪子”、“羊尾巴”和明接頭等連接方式。13、開鉆前，必

13、須由機（班）長親自檢查開孔位置、鉆桿方位及 傾角是否與設(shè)計相符，檢查鉆機各部件安裝是否穩(wěn)固，并進(jìn)行試運轉(zhuǎn)。（四）開鉆前必須具備以下條件1、檢查各操作系統(tǒng)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(zhǔn)備工作：%1 檢查有害氣體含量。當(dāng)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到或超過1.00%時，不得 開鉆。%1 工作人員進(jìn)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(fēng)設(shè)施及圍巖情況等，如有不安全因素，不得開鉆。%1 檢查機械設(shè)備安裝質(zhì)量及安全設(shè)施情況，經(jīng)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(shè)計標(biāo)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(jìn)

14、時經(jīng)常校正，保證鉆孔參數(shù)正確，不經(jīng)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(guān)時，精力耍集中，做到手不離按鈕，眼不離鉆機， 隨時觀察和聽從機長命令，準(zhǔn)確、及時、迅速地啟動和關(guān)閉開關(guān)。4. 禁止用手、腳直接接觸機械運轉(zhuǎn)部分，禁止將工具和其他物 品放在鉆機、水泵、電機保護(hù)罩上。5. 扶把時，要站在鉆機的手把一側(cè)，不得緊靠鉆機。鉆機后面 和前而，不準(zhǔn)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(jù)孔內(nèi)情況及吋調(diào)整鉆法及壓力。6鉆進(jìn)過程中，一旦發(fā)現(xiàn)“見軟”、“見空”、“見水”，耍立即 停鉆，丈量殘尺并記錄其深度和記錄孔內(nèi)變化情況。7. 若

15、發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)涌水吋，應(yīng)測定水壓、水量。8. 若發(fā)現(xiàn)煤巖松動、片幫、來壓、見水或孔內(nèi)水量、水壓突然 加大或頂鉆時，必須立r卩停止鉆進(jìn)，但不得拔出鉆桿，迅速向礦調(diào)度 室匯報，并派人監(jiān)視水情。9如施工地點出現(xiàn)透水征兆吋（掛紅、掛汗、空氣變冷、出現(xiàn)霧 氣、裂隙出現(xiàn)滲水、頂板淋水增加、臭味、水色發(fā)渾），要立即停止 鉆探作業(yè)（但不得拔出鉆具），將人員撤到安全地點，向調(diào)度室及時 匯報，待通知后方可施工。10.鉆進(jìn)吋操作人員不準(zhǔn)離開鉆機。并做到“兩聽”、“三看”， 即聽機器運轉(zhuǎn)聲音，聽孔內(nèi)震動聲音；看操作把手震動、給進(jìn)壓力和 鉆進(jìn)速度，出水情況，發(fā)現(xiàn)異常及時停鉆處理。11鉆進(jìn)過程中若發(fā)生機械故障或突然停電，應(yīng)立即

16、斷開開關(guān)。12. 執(zhí)行“四檢查冬起下鉆具檢查、孔內(nèi)事故后檢查、加尺檢 查、準(zhǔn)備鉆具時檢查；“三不下絲扣不合格不下、鉆具磨損嚴(yán)重不 下、鉆桿彎曲超標(biāo)不下'二看3看進(jìn)尺、看鉆孔返水情況二聽冬 聽機器聲、聽孔內(nèi)震動聲；“一及吋”：發(fā)現(xiàn)杲常情況及時處理。（六）進(jìn)出鉆具時要按下列要求施工：1. 在進(jìn)、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(guān)照。操作要輕而穩(wěn)，不得猛送、猛放，不得超負(fù)荷 作業(yè)。其他人員要注意鉆具進(jìn)出，在完成鉆具進(jìn)出作業(yè)后，必須站在 鉆具影響范圍以外。2. 及時、準(zhǔn)確、全面地記錄各種數(shù)據(jù)，包括進(jìn)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

17、1、皮帶下山現(xiàn)有排水設(shè)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(xiàn)有 排水能力完全可以滿足200n?/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(shè)備、設(shè)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(zhuǎn)，且排水能力不得低于30m3/h, 水泵必須有專人負(fù)責(zé)。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(shè)專人觀察打鉆餉室兩幫、頂板，如有異常情況, 應(yīng)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(yù)先安設(shè)排水 泵，要有0.4x0.

18、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(guān)好截水閘閥或防噴裝置，防止出水太多，淹沒設(shè)備或波 及其他地點。6、工作地點附近必須安設(shè)專線電話。7、打鉆時必須設(shè)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(jìn)，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(diào)度室匯報出水情況。8、注漿泵等注漿機具耍定期維修，保證處于完好狀態(tài)，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(guī)程認(rèn)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(shù)人員匯報，以確定處理方法。9、注漿前要對整個管路系統(tǒng)做壓水實驗，檢查管路系統(tǒng)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(shè)專人觀察、壓蓋、大閥、孔口管周、巖帽 等處是否發(fā)生了跑漿。一但出現(xiàn)跑漿，應(yīng)立即向井下跟班技術(shù)員匯報, 以便采取相應(yīng)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(guān)鍵，必 須嚴(yán)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(shù)量，直到檢 查孔無出水為止。13、探放水必須按照該設(shè)計施工，未經(jīng)總工程師審批不得擅口修改設(shè)計。14、鉆孔出水后要立即向調(diào)度