2#鉆孔設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施5孔

1、山西中陽(yáng)華潤(rùn)聯(lián)盛蘇村煤業(yè)有限公司6102回風(fēng)順槽探放水鉆孔設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施（2號(hào)鉆場(chǎng)） 編制單位： 地 測(cè) 科 編制日期：二一三年四月二十二日審 批 程 序單 位審批人審 批 意 見(jiàn)審批日期編 制馬登輝2013.4.22鉆 機(jī) 隊(duì)通 防 科技 術(shù) 科 安 全 科生 產(chǎn) 科地測(cè)副總總工程師6102回風(fēng)順槽探放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施（2號(hào)鉆場(chǎng)）1、 工程概況6102回風(fēng)順槽設(shè)計(jì)方位為180°0000，總工程量850m。根據(jù)“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原則,及物探資料分析，需要鉆探驗(yàn)證，為了保證鉆探期間可靠性、施工安全性特制定本設(shè)計(jì)及措施，本鉆場(chǎng)布置在6102回風(fēng)順槽

2、1點(diǎn)前45米處。二、水文地質(zhì)情況：1、主要含水層及富水情況六煤位于太原組頂部，直接頂為L(zhǎng)5石灰?guī)r，掘進(jìn)區(qū)段屬太原組上段和中段，即10煤至L5石灰?guī)r。本組中有L5、K2、L1三層灰?guī)r組成，中間多隔以細(xì)砂巖和砂質(zhì)泥巖等，間距在10m以內(nèi)，L5灰?guī)r厚度小，巖芯較完整，含水相對(duì)較弱。K2灰?guī)r為本組最厚的灰?guī)r，巖芯中見(jiàn)有溶蝕裂隙，其間多充填炭屑，裂隙面凹凸不平，該層為三層灰?guī)r中相對(duì)富水的一層。L1灰?guī)r為最下部的兩層，節(jié)理裂隙發(fā)育，并具有溶蝕現(xiàn)象，兩層灰?guī)r間有泥巖或炭質(zhì)泥巖相隔，富水性也較弱。間接充水含水層為六煤上部二疊系下統(tǒng)山西組砂巖含水層。本組主要含水層為03號(hào)煤層與4號(hào)煤之間的中粒砂巖，該含水層穩(wěn)定

3、連續(xù)，測(cè)井曲線上反映明顯，厚度59m，泥質(zhì)和鈣質(zhì)膠結(jié)。富水性較差，水質(zhì)類(lèi)型為SO42-.HCO3Ca2+.Mg2+.Na+，屬弱富水性含水層。根據(jù)6101回風(fēng)順槽掘進(jìn)過(guò)程中實(shí)際揭露局部有頂板滴淋水現(xiàn)象，最大涌水量在0.2m3/h左右,對(duì)掘進(jìn)無(wú)影響。2、老空、老硐水：該地段為新采區(qū)無(wú)老空、老硐、鉆孔水害威脅。 3、根據(jù)物探資料分析前方100m范圍之內(nèi)無(wú)低阻異常區(qū)。三、水源性質(zhì)：預(yù)計(jì)水源主要為煤層頂、底板裂隙水。四、鉆探設(shè)備1、ZLJ350型鉆機(jī)、高壓水泵及其配套設(shè)備，89mm、50mm無(wú)芯鉆頭和75mm套管各一套，利用防塵水作為鉆機(jī)循環(huán)水源。2、兩臺(tái)水泵（BQS306015N型潛水泵），一臺(tái)備用

4、，兩趟2寸排水管路，另在打鉆處挖一個(gè)蓄水池。3、下四根摩擦支柱或液壓支柱四角穩(wěn)鉆機(jī)用。五、探放水鉆孔的設(shè)計(jì)參數(shù)1、超前距離的確定根據(jù)煤礦防治水規(guī)定超前距離取30m。2、允許掘進(jìn)距離的確定 設(shè)計(jì)鉆孔深度為100m，允許掘進(jìn)70m，超前距離為30m。經(jīng)每回次探放水證實(shí)無(wú)水害威脅，經(jīng)我礦地測(cè)防治水科、安全科、技術(shù)科、施工單位聯(lián)合驗(yàn)收合格下發(fā)允許掘進(jìn)通知單后，方可在允許的安全距離內(nèi)掘進(jìn)，在掘進(jìn)過(guò)程中始終保持超前距不小于30m，嚴(yán)格按照探放水設(shè)計(jì)及安全技術(shù)措施的規(guī)定操作。3、幫距的確定根據(jù)煤礦防治水規(guī)定及超前距離計(jì)算結(jié)果，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(cè)探水鉆孔所控制的范

5、圍與巷道幫的距離取20米。4、鉆孔設(shè)計(jì)具體參數(shù) 根據(jù)物探資料分析，前方100m范圍之內(nèi)無(wú)明顯低阻異常區(qū)，故需鉆探驗(yàn)證，探水鉆孔布置3個(gè)孔，成扇形布置，巷道中及兩幫各一個(gè)鉆孔?？?號(hào)孔深（m）方 位（°）傾 角（°）終孔位置1100180+5巷道中間孔2102168+5終孔位置距巷道左幫20m3102192 +5終孔位置距巷道右?guī)?0m附：探放水鉆孔布置示意圖5、鉆探工程的步驟及方法：安裝鉆機(jī)調(diào)整方位穩(wěn)鉆機(jī)認(rèn)鉆開(kāi)孔上套管并注漿安裝高壓閘閥施工鉆進(jìn)探放水鉆孔施工到位確認(rèn)無(wú)水害、無(wú)有害氣體威脅驗(yàn)收撤鉆桿6、套管的規(guī)格及固定方式該巷道預(yù)計(jì)水壓為0.1MPa，根據(jù)煤礦防治水規(guī)定水壓小

6、于1MPa，套管長(zhǎng)度大于5m，故本巷道套管長(zhǎng)度取6m。開(kāi)孔用89mm鉆頭開(kāi)孔6.5米，后用清水沖洗干凈孔內(nèi)煤巖粉，下入6米75mm套管，固管材料為425#普通硅酸鹽水泥，單液漿固管。套管底口距孔底留0.2米間距，以利于漿液循環(huán)。固管時(shí)間不得少于48小時(shí)。耐壓試驗(yàn)：以50mm無(wú)芯鉆頭掃孔至孔底0.5米時(shí)，進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。壓力不低于1.0MPa，穩(wěn)壓時(shí)間不低于30分鐘，孔口套管周?chē)粷B漏水且牢固可靠。必須達(dá)到要求，否則重新注漿封孔直至達(dá)到要求。達(dá)到固管要求后，在套管口安裝壓力表及高壓閘閥（抗壓強(qiáng)度不得低于1MPa）后，同時(shí)必須在高壓閘閥外加上固定裝置，防止高壓水噴出。固管后用50mm無(wú)芯鉆頭繼續(xù)鉆進(jìn)

7、至設(shè)計(jì)深度。六、出水預(yù)兆應(yīng)急處理1、 鉆進(jìn)過(guò)程中如鉆孔出水及水量較大或其它出水征兆等，應(yīng)立即停止鉆進(jìn)，鉆桿嚴(yán)禁取出，同時(shí)向調(diào)度室匯報(bào)以便處理。2、 打鉆期間如出現(xiàn)對(duì)區(qū)域人員有威脅的情況時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)跟班人員應(yīng)及時(shí)匯報(bào)礦調(diào)度室，調(diào)度室應(yīng)及時(shí)通知井下所有受威脅人員，按避災(zāi)路線迅速撤離到安全地帶。七、安裝鉆機(jī)探水前的技術(shù)要求：1、下井前認(rèn)真了解設(shè)計(jì)和施工的要求。2、根據(jù)工作安排，準(zhǔn)備、檢查、帶足本班所需的工具、材料等。3、設(shè)備的安裝必須遵守以下程序和要求：（1）安裝鉆機(jī)地點(diǎn)與積水區(qū)間距不得小于探水規(guī)定的超前距。 （2）安裝前要檢查、整修設(shè)備，并檢查加固鉆場(chǎng)及其周?chē)ёo(hù)，防止冒頂片幫；清理各種臟雜物，挖好清

8、水池和疏水溝。（3）打鉆地點(diǎn)附近必須安裝專(zhuān)用電話。（4）鉆機(jī)立軸對(duì)準(zhǔn)鉆孔位置，擺正鉆機(jī)架，四角打上壓柱確保牢固。（5）鉆機(jī)安裝必須平穩(wěn)牢固，機(jī)身安放平穩(wěn)，上緊底固螺絲。各種電氣設(shè)備必須防爆，機(jī)械傳動(dòng)部分必須安裝防護(hù)欄、保護(hù)罩。（6）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)定。（7）準(zhǔn)備好各種材料、配件、備用工具，擺放要整齊有序。（8）調(diào)試鉆機(jī)各傳動(dòng)部分運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，開(kāi)關(guān)啟閉是否靈活可靠，各種零部件及鉆具是否齊全、合格。發(fā)現(xiàn)不符合規(guī)定者，必須進(jìn)行處理或更換。4、開(kāi)鉆機(jī)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(guò)1%時(shí)，不得開(kāi)鉆。（2）工作人員進(jìn)入鉆場(chǎng)必須首先檢查鉆場(chǎng)及其周?chē)陌踩?/p>

9、狀況，如防水、防火、通風(fēng)設(shè)備等，如有不安全因素，不得開(kāi)鉆。（3）檢查機(jī)械設(shè)備安裝質(zhì)量及安全設(shè)施情況，經(jīng)試運(yùn)轉(zhuǎn)格后，方可開(kāi)鉆。八、探水施工中的技術(shù)要求：（1）開(kāi)車(chē)前要檢查鉆機(jī)是否安裝平穩(wěn)牢靠，各部緊固件有無(wú)松動(dòng)情況，檢查變速箱內(nèi)的油面高低，不足時(shí)應(yīng)予補(bǔ)充，檢查抱閘的松緊程度是否合適。（2）每次變速，必須首先關(guān)閉電源。（3）卡緊鉆桿后，要檢查齒瓦螺栓兩邊露出的是否均勻，以免齒瓦螺絲與給進(jìn)油缸相碰。（4）絞車(chē)的兩個(gè)抱閘不能同時(shí)制動(dòng)。（5）絞車(chē)不能超負(fù)荷吊重。（6）在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中有不正常的聲響、振動(dòng)、發(fā)熱及漏油情況，應(yīng)立即停止運(yùn)轉(zhuǎn)檢查。（7）裝接鉆桿操作程序如下：關(guān)閉洗孔水閥門(mén)，停止供水；用專(zhuān)用工具卡住

10、鉆桿方形部位，使鉆具重量加在鉆機(jī)底座上；將機(jī)頭提升到適當(dāng)位置；反轉(zhuǎn)油馬達(dá)（有輔助卸扣裝置的鉆機(jī)，可用其協(xié)助卸扣），卸開(kāi)鉆桿與導(dǎo)向套之間的聯(lián)接絲扣；將鉆桿絲扣清理干凈，涂上油脂，把鉆桿送入鉆架，加鐵絲或麻皮密封墊；下放機(jī)頭，旋轉(zhuǎn)聯(lián)接并擰緊鉆桿上端的絲扣；旋轉(zhuǎn)下放機(jī)頭，聯(lián)接并擰緊鉆桿的下端絲扣；提升機(jī)頭，取出專(zhuān)用工具；打開(kāi)洗孔水管路的閥門(mén)，向鉆孔供應(yīng)洗孔水，待洗孔水從孔內(nèi)流出后方可繼續(xù)鉆進(jìn)。（8）收尾工作：1）鉆孔結(jié)束后應(yīng)清理鉆機(jī)等設(shè)備，主要應(yīng)做到：所有液壓油缸的活塞桿回缸內(nèi)，不能縮回的活塞桿應(yīng)用油紙包好，以防劃傷。卸開(kāi)油管接口處必須用堵頭堵住，嚴(yán)防污物進(jìn)入管內(nèi)。不需拆下的鉆機(jī)油管，應(yīng)堵好管口并牢

11、固盤(pán)扎在回風(fēng)鉆機(jī)的平板車(chē)上，嚴(yán)禁在回風(fēng)過(guò)程中松散、損壞。拆下的油管應(yīng)堵好管口并經(jīng)盤(pán)扎或捆綁后裝入箱內(nèi)。將清點(diǎn)后的鉆機(jī)零部件、工具及配套設(shè)備裝箱，不能裝箱的大件也應(yīng)捆扎好，不得丟失任何器件。2）鉆孔竣工后，應(yīng)做好各種善后處理工作。其中包括：鉆機(jī)的撤除、搬遷、檢修、存放；鉆桿及接頭、接箍的更換；鉆孔質(zhì)量驗(yàn)收和封孔；場(chǎng)地中臟雜物的清理及有關(guān)資料的移交等。3）鉆孔資料的整理，每個(gè)班都必須填寫(xiě)班報(bào)，包括鉆孔角度、進(jìn)尺、套管下置深度、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)、鉆程記錄、作業(yè)時(shí)間、交接班記錄等原始資料。記錄要真實(shí)反映施工情況，做到全面、準(zhǔn)確、詳細(xì)和整潔。4）鉆孔驗(yàn)收探放水單孔驗(yàn)收由施工區(qū)隊(duì)、探放水隊(duì)、三委派、安全、生產(chǎn)、地

12、測(cè)各科室相關(guān)人員現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收，全部鉆孔經(jīng)驗(yàn)收合格后，撤出鉆機(jī)，地測(cè)部門(mén)及時(shí)下發(fā)允許掘進(jìn)通知單，施工區(qū)隊(duì)開(kāi)始掘進(jìn)，在巷道掘進(jìn)過(guò)程中時(shí)刻保持超前距不小于30m，嚴(yán)禁超標(biāo)掘進(jìn)。嚴(yán)格按探水-掘進(jìn)-探水-掘進(jìn)的程序進(jìn)行施工。5）鉆機(jī)應(yīng)經(jīng)常清掃擦洗、保養(yǎng)，以防銹蝕。長(zhǎng)時(shí)間不用時(shí)，須在清潔后將運(yùn)動(dòng)部位涂以黃油包好九、放水的技術(shù)要求：1、鉆孔探到水位后，要定時(shí)觀測(cè)水壓、水質(zhì)、水量和估計(jì)積水量或補(bǔ)給量。根據(jù)礦井排水能力及水倉(cāng)容量，控制放水孔的流量或調(diào)整排水能力，并清理水倉(cāng)水溝等。2、加強(qiáng)放水地點(diǎn)的通風(fēng)，增加有害氣體的觀測(cè)次數(shù)。3、必須監(jiān)視放水全過(guò)程，放水結(jié)束后，立刻核算放水量并加以分析查明原因。十、探放水的安全措施

13、：1、 打鉆人員應(yīng)持證上崗。在打鉆地點(diǎn)必須安裝電話并保證通訊正常。2、 打鉆地點(diǎn)要設(shè)臨時(shí)水倉(cāng)并配備水泵及排水管路，每班要在開(kāi)鉆前對(duì)排水系統(tǒng)進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)正常后方可施工。3、 鉆機(jī)其配套設(shè)備下井必須經(jīng)有關(guān)專(zhuān)職人員檢查完好和防爆性能合格后方可下井。4、 所有開(kāi)關(guān)電器搭火及拆除工作全部由機(jī)電人員完成，電工在給電器設(shè)備搭火時(shí)，嚴(yán)格按照電工操作手冊(cè)中的規(guī)定操作，嚴(yán)禁出現(xiàn)漏電、失爆現(xiàn)象。5、 用四根摩擦支柱或液壓支柱穩(wěn)住鉆機(jī)，鉆機(jī)必須安裝遠(yuǎn)控開(kāi)關(guān)，遠(yuǎn)控開(kāi)關(guān)安裝在鉆機(jī)操縱側(cè)的壓柱上。6、 加強(qiáng)打鉆地點(diǎn)的頂板支護(hù)管理，施工前必須加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)附近的巷道支護(hù)，不得出現(xiàn)冒頂或空幫等不安全現(xiàn)象。7、 打鉆期間每班次必須3人一

14、組，在正常鉆進(jìn)過(guò)程中，嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)交接班制度，對(duì)鉆進(jìn)情況和異常情況應(yīng)記錄好在現(xiàn)場(chǎng)向下一班交待清楚。8、 為了保證施工安全，通防科、安全、生產(chǎn)和技術(shù)部門(mén)應(yīng)互相協(xié)調(diào)，統(tǒng)一指揮。技術(shù)科具體負(fù)責(zé)技術(shù)及打鉆工作并監(jiān)測(cè)水情；生產(chǎn)科具體負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)；通防科監(jiān)督檢測(cè)有無(wú)有害氣體涌出；安全科具體負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)安全監(jiān)督工作。管理人員應(yīng)經(jīng)常巡查調(diào)度打鉆施工情況。9、 鉆機(jī)開(kāi)孔時(shí)，由地測(cè)人員、鉆機(jī)隊(duì)長(zhǎng)共同確定鉆機(jī)鉆孔的位置、方位、傾角和深度、數(shù)目。10、 安裝鉆機(jī)和液壓系統(tǒng)必須穩(wěn)固、水平、固正、傳動(dòng)位置要設(shè)防護(hù)欄桿，鉆機(jī)和液壓管結(jié)合要緊密，防止鉆進(jìn)過(guò)程鉆機(jī)發(fā)生晃動(dòng)現(xiàn)象。11、 穩(wěn)固好鉆機(jī)并嚴(yán)格按措施要求施工。每班開(kāi)孔前要仔細(xì)檢

15、查鉆機(jī)及配套設(shè)備是否完好并試運(yùn)轉(zhuǎn)5分鐘，一切正常后方可施工。12、 打鉆人員要穿戴整齊利落，衣襟、袖口、褲腳必須束緊，規(guī)范操作且要相互配合，不得一人單獨(dú)作業(yè)，更不準(zhǔn)違章作業(yè)。13、 接撤鉆桿時(shí)鉆機(jī)必須停止運(yùn)轉(zhuǎn)，要專(zhuān)人接撤鉆桿、專(zhuān)人操作鉆機(jī)，打鉆、撤鉆時(shí)人員嚴(yán)禁站在鉆機(jī)前面，嚴(yán)禁靠近鉆桿，打鉆過(guò)程中所有人員須集中精力聽(tīng)清口令再操作。正常鉆進(jìn)時(shí)，所有現(xiàn)場(chǎng)人員不得正對(duì)鉆桿站立，以防鉆桿折斷傷人。14、 上卸鉆桿和加水龍頭時(shí)，要鉆機(jī)停穩(wěn)后再進(jìn)行，且要專(zhuān)人操作及停送電。15、 禁止用手、腳或其他物件直接制動(dòng)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)部分；嚴(yán)禁將工具或其他物品放在鉆機(jī)、水泵、電機(jī)保護(hù)罩上。16、 啟閉開(kāi)關(guān)，注意力要集中，做

16、到手不離按鈕，眼不離鉆機(jī)，隨時(shí)觀察和聽(tīng)從司機(jī)命令，準(zhǔn)確、及時(shí)、迅速地啟動(dòng)和關(guān)閉開(kāi)關(guān)。17、 施工過(guò)程中，正常鉆進(jìn)時(shí)，人員不得靠近機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)部位，以免發(fā)生傷害事故18、 升降鉆具時(shí)必須站著操作升降機(jī)，雙手不準(zhǔn)離開(kāi)升降機(jī)手柄，嚴(yán)防跑鉆。19、 采用清水鉆進(jìn)時(shí)，要保證有足夠的水量，不準(zhǔn)打干鉆；為防止埋鉆，鉆具下至距孔底1 2 米時(shí)，立即開(kāi)泵送水，見(jiàn)返水后，才能鉆進(jìn)。20、 扶把時(shí)，要站在立軸和手把一側(cè)，不得緊靠鉆機(jī)。給壓要均勻，根據(jù)孔內(nèi)情況及時(shí)調(diào)整鉆法及壓力。21、 鉆進(jìn)時(shí)操作人員不準(zhǔn)離開(kāi)鉆機(jī)，并做到“兩聽(tīng)”、“三看”，即聽(tīng)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)聲音，聽(tīng)孔內(nèi)震動(dòng)聲音；看操作把手震動(dòng)、給進(jìn)壓力和鉆進(jìn)速度，看壓力表及回

17、水情況，看膠帶及接頭情況，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)停鉆處理。22、 鉆進(jìn)過(guò)程中若發(fā)現(xiàn)機(jī)械故障或突然停電，應(yīng)立即斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，進(jìn)行處理。23、 鉆機(jī)不得在無(wú)人照管的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)，鉆機(jī)任何部分出現(xiàn)故障都應(yīng)立即停機(jī)檢查。24、 利用井下防塵水作為循環(huán)水，打鉆時(shí)應(yīng)及時(shí)掌握孔深，注意觀察循環(huán)水及巖性的變化，同時(shí)做好進(jìn)尺及巖性記錄，發(fā)現(xiàn)異常變化及時(shí)停鉆并匯報(bào)處理。25、 發(fā)現(xiàn)埋鉆及堵鉆時(shí)要及時(shí)停止鉆進(jìn)，進(jìn)行撤鉆，回撤鉆桿時(shí)，人員嚴(yán)禁站在鉆機(jī)前面，卸鉆桿時(shí)嚴(yán)禁帶電作業(yè)，用管鉗卸接鉆桿時(shí)，人員要配合協(xié)調(diào)一致。待處理完畢后，裝鉆桿時(shí)，必須一根接一根依次安裝。26、 鉆進(jìn)過(guò)程中如鉆孔出水及水量較大或其它出水征兆等，應(yīng)立即停止鉆進(jìn)，鉆桿嚴(yán)禁取出，同時(shí)向調(diào)度室匯報(bào)以便處理。27、 打鉆期間如出現(xiàn)對(duì)區(qū)域人員有威脅的情況時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)跟班人員應(yīng)及時(shí)匯報(bào)礦調(diào)度室，調(diào)度室應(yīng)及時(shí)通知井下所有受威脅人員，按避災(zāi)路線迅速撤離到安全地帶。28、 當(dāng)班必須有專(zhuān)人抽水、電工值班。29、 施工期間密切監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng)頂?shù)装濉蓭秃豌@機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況，出現(xiàn)不安全問(wèn)題及時(shí)解決。30、 打鉆期間必須有瓦斯員現(xiàn)場(chǎng)跟班檢測(cè)瓦斯，如發(fā)現(xiàn)瓦斯增高應(yīng)立即撤離所有受災(zāi)害人員到安全地帶。同時(shí)向礦調(diào)度室、通防科匯報(bào)處理。31、 鉆機(jī)接電撤鉆時(shí)，必須在斷電狀態(tài)下進(jìn)行，嚴(yán)禁帶電工作。32、 打鉆人員要認(rèn)真填寫(xiě)記錄及牌板同時(shí)每班次要向調(diào)度室匯報(bào)打鉆情況。33、 所有施工人