7層瓦斯壓力測定鉆孔措施

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上7層煤瓦斯基本參數(shù)測定鉆孔安全措施施工單位: 新巖公司日 期: 2010年8月26日編審單位簽字編 制 人： 2010年 月 日施工單位： 2010年 月 日通 防 科： 2010年 月 日技 術(shù) 科： 2010年 月 日地 測 科： 2010年 月 日調(diào) 度 室： 2010年 月 日安 監(jiān) 處： 2010年 月 日總工程師： 2010年 月 日生產(chǎn)礦長： 2010年 月 日審查意見： 審批意見：一、編制說明為準(zhǔn)確掌握-415水平及以上區(qū)域煤層瓦斯壓力，為瓦斯治理提供基礎(chǔ)參數(shù)，根據(jù)我礦及重慶煤科院制定的方案。需在二采石門等11處地點(diǎn)施工瓦斯測壓鉆孔，并對鉆孔瓦斯參數(shù)進(jìn)

2、行觀測。 二、施工方案鉆孔的開孔位置按設(shè)計(jì)的鉆孔參數(shù)進(jìn)行鉆孔施工。用ZQS-100B型潛孔鉆機(jī)施工，在二采石門等測壓地點(diǎn)打11個測壓鉆孔，每一個地點(diǎn)打兩個鉆孔，兩個鉆孔開孔水平距離23m，終孔距離不小于20m。測壓地點(diǎn)選取及測壓參數(shù)見表1。三、測壓鉆孔布置及參數(shù)設(shè)計(jì)測點(diǎn)布置如下；1、 在二采二中車場和二采石門連接處前30m和后70m處布置兩個穿層測壓鉆孔，鉆孔編號為1#和2#；在西翼回風(fēng)大巷a5導(dǎo)點(diǎn)西20m處布置一個測壓鉆孔，鉆孔編號為3#；詳見附圖2-1所示；2、 在東翼回風(fēng)大巷布置2個測壓鉆孔，分別距巷道交叉口東30m和西40m，鉆孔編號為5#、4#；在東翼膠帶大巷和東翼軌道大巷聯(lián)絡(luò)石門上

3、山處東45m布置一個測壓鉆孔，鉆孔編號為6#；詳見附圖2-2所示；3、在一采石門最北端繞道處（距繞道口16m左右）布置1個測壓鉆孔，鉆孔編號為7#；在一采下部車場（距車場開口30m處）布置一個測壓鉆孔，鉆孔編號為8#。詳見附圖2-3所示；4、在一采軌道上山中部（距11號導(dǎo)點(diǎn)南46m處）布置1個測壓鉆孔，鉆孔編號為9#；詳見附圖2-4所示(如此處不適合打鉆孔，地點(diǎn)再另定)；5、 在一采回風(fēng)上山Z21導(dǎo)點(diǎn)處布置1個測壓鉆孔，鉆孔編號為11#；在1703東運(yùn)巷B10導(dǎo)點(diǎn)處布置一個測壓鉆孔，鉆孔編號為10#；詳見附圖2-5所示； 鉆孔設(shè)計(jì)參數(shù)及鉆孔開孔點(diǎn)、鉆孔開孔點(diǎn)間距可根據(jù)現(xiàn)場巷道情況及施工條件適當(dāng)

4、調(diào)整。測壓鉆孔初始設(shè)計(jì)參數(shù)見表1；平面布置詳見附圖。表1 測壓鉆孔設(shè)計(jì)參數(shù)表鉆孔編號鉆孔位置鉆孔方位角(°)鉆孔傾角(°)預(yù)計(jì)巖孔長度(m)預(yù)計(jì)終孔總長度(m)備注1二采石門981832.336.2穿層上向孔2二采石門823533.135.7穿層上向孔3西翼回風(fēng)大巷371553436穿層上向孔4東翼回風(fēng)大巷3244533.936穿層上向孔5東翼回風(fēng)大巷3244531.132.8穿層上向孔6東翼膠帶大巷146303032.4穿層上向孔7一采石門最北端繞道354-81940穿層下向孔8一采下部車場7630.337穿層上向孔9一采軌道上山45穿層下向孔101703東運(yùn)巷18854

5、5順層上向孔11一采回風(fēng)上山80202932.7穿層上向孔注1、表中見煤點(diǎn)長度和終孔總長度為設(shè)計(jì)值，其實(shí)際情況由打鉆現(xiàn)場而定；2、在鉆孔施工過程中可根據(jù)巷道斷面及施工條件做適當(dāng)?shù)淖儎樱?、上向孔穿過煤層頂板0.5m；下向孔穿過煤層底板0.5m；4、8#鉆孔需根據(jù)現(xiàn)場揭露煤層情況確定；暫按45m計(jì)算。四、施工方法（一）鉆孔設(shè)備的選型鉆孔設(shè)備選用ZQS-100B型潛孔鉆機(jī)鉆探，鉆桿直徑50，78沖擊器。鉆頭直徑90；。（二）鉆機(jī)的安裝鉆機(jī)立柱垂直固定在巷道頂?shù)装逯g，固定牢固，不得松動，立柱必須支撐在硬底上并穿鞋，頂爪之上戴帽，以防打滑，并用油絲繩固定在頂板的錨桿上，以防歪倒。固定立柱的螺旋力矩不

6、小于1200Nm,鉆進(jìn)過程中，要隨時檢查鉆機(jī)的穩(wěn)固情況，發(fā)生松動要立即停鉆加固，以防松動傷人。（三）、煤層瓦斯壓力測定方法1、上向孔瓦斯壓力測定步驟應(yīng)用速凝膨脹水泥封孔測定煤層瓦斯壓力。它的基本原理是：水泥漿直接封孔，通過水泥膨脹滲入鉆孔周邊裂隙，杜絕瓦斯泄漏，從而使測出的瓦斯壓力值等于真實(shí)的煤層瓦斯壓力。1）鉆孔施工：鉆孔的開孔位置應(yīng)選擇在巖石完整的位置，按前期設(shè)計(jì)的鉆孔參數(shù)進(jìn)行鉆孔施工。保證鉆孔平直、孔形完整，穿透被測煤層。在換鉆頭過程中，要求保持鉆孔的中心點(diǎn)一致，并保持一致的鉆孔傾角、方位角度。鉆孔打過煤層頂板約0.5m后停止打鉆。在鉆孔施工中，應(yīng)準(zhǔn)確記錄鉆孔參數(shù)、鉆孔見煤深度，煤層厚度

7、，以及鉆孔開孔時間、見煤時間及結(jié)束時間。并按表1所示格式詳細(xì)記錄。表2 測壓鉆孔施工參數(shù)記錄表鉆孔編號鉆孔參數(shù)巖孔長度（m）煤孔長度（m）施工時間傾角(°)方位角(°)孔長(m)開孔見煤終孔2）提高封孔質(zhì)量是確保鉆孔準(zhǔn)確測定煤層瓦斯參數(shù)的重要因素。為了提高封孔質(zhì)量，可以采用黃泥機(jī)械注水泥砂漿封孔，同時增大封孔長度，以提高封孔的效果。為確保封孔質(zhì)量，注漿長度應(yīng)不小于15m，水泥沙漿可配制成能輸送的最大濃度。在鉆孔施工完成，將準(zhǔn)備好的材料和設(shè)備輸送到鉆孔位置后就可以封孔，整個封孔過程需要46人協(xié)作完成，其中包括一名專業(yè)技術(shù)人員。原則上封孔應(yīng)在鉆孔施工完成后1天內(nèi)完成。封孔示意圖

8、如圖1所示。圖1測壓封孔示意圖3）封孔前期準(zhǔn)備封孔前應(yīng)有電工到場以保證在封孔期間不斷電、掉電、電器設(shè)備完好及線路連接正常。調(diào)整封孔泵的位置，盡量水平放置，保證其穩(wěn)定性，放置在安全位置，不嚴(yán)重影響巷道行人。接引水路，正常供水。封孔材料準(zhǔn)備完全。封孔前應(yīng)制定相關(guān)安全技術(shù)措施。4）向鉆孔送測壓管12根篩孔管在最前端，并在外層用鐵絲扎緊包裹一層紗窗布。依次連接測壓管，并用管鉗上緊，逐步送入鉆孔內(nèi)。在連接測壓管過程中，管接頭處要纏生料帶以加強(qiáng)氣密性。在送入測壓管的過程中，既要保證管路連接正常，又要注意安全，防止測壓管沿鉆孔掉下傷人、損壞設(shè)備等。當(dāng)全部管路送入鉆孔后，要用鉆桿或木條等支撐住孔口木塞，地面用

9、木板墊實(shí)。一方面是保證管路穩(wěn)定，不下滑；另一方面是加強(qiáng)支護(hù)，保證注漿后的鉆孔及管路穩(wěn)定性。支撐鉆桿或木條要維持到水泥漿凝固后方可撤去，其間不要隨意移動。可以用聚氨脂代替木塞，每個孔用68支。若同一地點(diǎn)有多個鉆孔需要封孔，可以先將所有鉆孔的測壓管輸送完畢后再注漿。5）、注漿在攪拌桶中將足量水泥、“U”型膨脹劑、速凝劑與清水均勻混合，攪拌成糊狀，“U”型膨脹劑的用量為水泥的10左右，速凝劑的用量為水泥量的24左右。水泥、水膨脹劑、速凝劑的用量比值一般情況下為，水泥：水：膨脹劑2：1：0.2。水泥漿的粘度根據(jù)鉆孔傾角、封孔長度、注漿泵類型及能力等具體情況和現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)而定。水泥漿的注入量大概在50Kg/

10、10m鉆孔左右。用泥漿泵一次連續(xù)將水泥漿注入鉆孔內(nèi)。當(dāng)估計(jì)到注入的水泥漿快達(dá)到篩孔管位置時，應(yīng)由技術(shù)人員或資深熟練工人觀察測壓管口是否有清水回流現(xiàn)象，這個現(xiàn)象被稱為回漿或反漿。如果回漿成功則立即停止封孔泵的電源，本孔注漿完畢。完全關(guān)閉注漿管球閥，拆卸高壓注漿管。鉆孔封完后要及時清洗，防止水泥漿在泵及高壓輸漿管中凝固或沉淀。6）瓦斯流量測定：注漿24h后測定鉆孔瓦斯流量。并記錄測定時間。如果瓦斯流量大，就使用流量計(jì)測瓦斯流量；如果瓦斯流量小，就利用排水集氣法收集瓦斯，根據(jù)收集瓦斯的時間和瓶子的體積計(jì)算瓦斯流量。流量測定完畢，安裝壓力表。并以此計(jì)算煤層瓦斯透氣性系數(shù)。7）瓦斯壓力觀測：上好壓力表后

11、，2、瓦斯壓力觀測方法 1） 測壓管理必須設(shè)專人負(fù)責(zé)瓦斯壓力的測定工作。在瓦斯壓力測定過程中，應(yīng)作好各種參數(shù)及施工情況的記錄。被動測壓法應(yīng)至少3天觀測一次。在觀測中發(fā)現(xiàn)瓦斯壓力值變化較大，則應(yīng)增加觀測次數(shù)。2）瓦斯壓力觀測時間采用主動測壓法時，當(dāng)煤層的瓦斯壓力小于4MPa時需510d；當(dāng)煤層的瓦斯壓力大于4MPa時，則需2040d。 被動測壓法時，則視煤層的瓦斯壓力及透氣性大小的不同，需3090d。3） 瓦斯壓力的確定將觀測結(jié)果繪制在以時間(d)為橫坐標(biāo)，瓦斯壓力(MPa)為縱坐標(biāo)的坐標(biāo)圖上，當(dāng)測壓時間達(dá)到2的規(guī)定，如壓力變化小于0.005 MPa/d，測壓工作即可結(jié)束；否則，應(yīng)延長測壓時間。

12、對于上向測壓鉆孔，在結(jié)束測壓工作、撤卸表頭時(撤表頭時應(yīng)制定相應(yīng)的安全措施)，應(yīng)測量從鉆孔中放出的水量，根據(jù)鉆孔參數(shù)、封孔參數(shù)計(jì)算出鉆孔水的靜水壓力，并從測定壓力中扣除。表3 瓦斯壓力測定記錄格式表礦井名稱 趙官煤礦 煤層名稱 煤層厚度 時 間 表 壓 力12345678910備 注五、施工安全措施： 1. 鉆機(jī)不得在無人照看的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)。 2. 應(yīng)正確使用和維護(hù)保養(yǎng)油泵，油泵用油必須保持清潔無雜質(zhì)，加油時，應(yīng)用漏斗向油箱口加入，油箱口內(nèi)有過濾網(wǎng)，切不可在加油時拿去過濾網(wǎng)，加入的液壓油必須是同一牌號，牌號不同的液壓油不得加入油箱。 3. 在鉆進(jìn)中，手不得離開給進(jìn)手把。 4. 起下鉆具時，孔口要

13、采取防滑措施，鉆桿要用方叉叉牢，方叉要預(yù)先有支撐措施，如支架等，防止方叉滑動。 5. 起下鉆桿時，要及時卡好鉆桿，防止跑鉆。 6. 鉆機(jī)移動至前面開孔位置，擰緊前后壓板的鎖緊螺釘后，才允許進(jìn)行鉆進(jìn)或提升工作，在鉆進(jìn)或提升過程中，不得移動鉆機(jī)以免發(fā)生事故。 7. 各種液壓裝置工作壓力范圍按鉆機(jī)說明書中規(guī)定執(zhí)行。 8. 鉆進(jìn)中，應(yīng)隨時注意壓力表和孔底壓力指示表情況，發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)立即處理。 9. 運(yùn)轉(zhuǎn)中，經(jīng)常注意各運(yùn)動部位有否異常的響聲和高溫，如有異常立即停鉆處理。 10. 在鉆進(jìn)中，因故停鉆時，應(yīng)設(shè)法將鉆具提出孔口，防止埋、燒鉆事故。 11. 下鉆前必須嚴(yán)格檢查鉆頭的鑲焊質(zhì)量，不合格者禁止入內(nèi)。

14、12. 鉆頭離孔底一定距離時，應(yīng)提前開水，慢速掃孔，待鉆具掃到孔底，正常鉆進(jìn)后，再給予所需的壓力和鉆速。正常鉆進(jìn)時，嚴(yán)禁無故提動鉆具。發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)有異常時應(yīng)立即采取措施。13. 擰卸鉆頭時，嚴(yán)防管鉗咬傷合金或夾扁鉆頭。嚴(yán)禁猛墩鉆具。禁止將鉆頭在地面上拖拉。14. 掌握合理鉆程、嚴(yán)格控制回次進(jìn)尺時間，嚴(yán)禁打“懶鉆”。 15. 鉆具絲扣處應(yīng)涂絲扣油或纏棉線，以減少絲扣磨損。 16. 下鉆速度要均勻，避免沖撞孔壁。鉆具下放遇阻時，應(yīng)立即提鉆排除故障。發(fā)生墩鉆或跑鉆事故，應(yīng)取出鉆具，檢查鉆頭。 17. 地層變軟時，要控制壓力，不得盲目追求進(jìn)尺。當(dāng)孔內(nèi)發(fā)生燒鉆征兆，鉆頭磨鈍或鉆速明顯下降等情況時，應(yīng)立即提鉆

15、。 18. 在鉆進(jìn)中，必須嚴(yán)格執(zhí)行下列規(guī)定： 下鉆至鉆具離孔底0.50米時，應(yīng)開水沖孔，待沖洗液從孔口返出后，才能開動鉆機(jī)鉆進(jìn)。 進(jìn)退鉆時，操作人員不準(zhǔn)站在與孔內(nèi)鉆具成一條線的位置上，防止鉆桿滑出傷人。 認(rèn)真做好“三看”、“二聽”、“一及時”，仔細(xì)判斷孔內(nèi)情況。（“三看”即看給進(jìn)壓力和進(jìn)尺速度；看泵壓表和孔口上返水情況；看水接頭情況?！岸牎奔绰牂C(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)聲音；聽孔內(nèi)震動聲?！耙患皶r”即發(fā)現(xiàn)異狀及時處理。）不得開車過猛，以防扭斷鉆桿或損壞鉆頭。 鉆機(jī)具體操作按鉆機(jī)操作說明書中規(guī)定操作。 六、注漿司機(jī)安全措施（1）所有工作人員必須按章作業(yè)。（2）注漿期間工區(qū)必須有專人負(fù)責(zé)，建立現(xiàn)場盯班領(lǐng)導(dǎo)制度。（3）所用高壓表、高壓閥等設(shè)備必須配套符合質(zhì)量要求。（4）鉆機(jī)、注漿泵必須進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)。（5）注漿工到達(dá)工作地點(diǎn)后，要檢查注漿設(shè)備及管路系統(tǒng)狀況，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。（6）開泵后要集中思想，時刻注意壓力表的升降變化情況，發(fā)現(xiàn)異常立即停泵處理。（7）如果停泵時間長，停泵后，應(yīng)壓清水沖洗管路。（8）在處理堵管時，要特別注意帶壓力的管路口不能對人，拆開時人員站在開口側(cè)面，避免漿液噴出傷人。（9）注漿人員要時刻注意：當(dāng)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)出現(xiàn)