工作面、底板抽放巷超前探測探放水設(shè)計及安全技術(shù)措施

工作面、底板抽放巷超前探測探放水制定及安全技術(shù)措施一、工程概況11051工作面巷位于±0—-80水平，主要做為11061工作面的接替工作面。切巷傾斜長度120米、方位356°沿二1煤層掘進，傾角平均-26°，煤層厚度平均3.2m；工作面上副巷開口位于七巷車場轉(zhuǎn)回下山西部，開口標(biāo)高-37.1m，主要服務(wù)11051工作面的進風(fēng)及運輸，回風(fēng)及運料；該上巷沿11031工作面采空掘進設(shè)，計方位266°，坡度+3°總長876m；工作面下副巷位于八巷皮帶下山以西，開口標(biāo)高-91m制定方位266°，坡度+3°總長1040米。

11051下付巷底板抽放巷掘進工作面位于采區(qū)泵房以西，巷道開口標(biāo)高-79.6m，開口后以-29°下山掘進，巷道頂板進入一8煤層后，沿一8煤層掘進，方位266°，坡度+3°工作面總長945米。上巷底板抽放巷位于11051上付巷開口以西632米處開口標(biāo)高-18m，開口后以-23°下山掘進，進入一8煤層后，沿一8煤層掘進，方位266°，坡度+3總長230米。兩段抽放巷均采納錨網(wǎng)錨噴支護，制定凈掘進斷面10.5m2。依據(jù)鄭州煤炭工業(yè)集團××××有限責(zé)任公司《二1煤層“帶壓開采〞安全技術(shù)措施庭審核看法：我礦在-65～-100m標(biāo)高之間開采二1煤層時，正常塊段是安全的，富水區(qū)或底板構(gòu)造復(fù)雜塊段底板存在突水危險性，故在-65～-100m標(biāo)高之間局部構(gòu)造復(fù)雜有突水危險的地段必須保持“物探先行，鉆探驗證〞的探放水原則。二、探放水鉆孔制定參數(shù)〔一〕、11051上下巷、切巷鉆探制定①、11051上副巷自東向西掘進，掘進過程中針對巷道上幫采空區(qū)進行探放水，制定鉆探水平深度60m，安全超前距為20m，控制上幫幫距30m，同意掘進40米，每掘進40米為一個循環(huán)，計劃探放水21個回次，掘進巷道851m；11051下副巷自東向西掘進，使用11051底抽巷抽放鉆孔及超前探測孔做為11051下付巷探放水鉆孔。②11051下付巷不再進行回次探放水，但11051下付巷必須用直流電法儀進行物探，探測距離60m，安全超前距為20m，同意掘進40米，每掘進40米為一個循環(huán)，計劃執(zhí)行物探24個回次，掘進巷道1040m；③11051工作面切巷自上向下掘進，制定鉆探水平深度60m，安全超前距為20m，控制東西兩幫幫距各20m，同意掘進40米，每掘進40米為一個循環(huán)，計劃探放水4個回次。

11051上副巷探放水鉆孔制定參數(shù)

鉆探位置孔號制定方位制定傾角孔深

上副巷1266°+3°60米2266°+7°60米3258°+12°62米4249°+16°57′65米5241°+20°70米

11051工作面切巷探放水鉆孔制定參數(shù)

鉆探位置孔號制定方位制定傾角孔深

切巷1356°-26°67米23°-26°66米38°-26°67米4349°-26°66米5344°-25°65米

④、施工工藝采納ZY--750型探水鉆機，鉆機完好，可以正常使用。鉆孔開孔孔徑為Φ118mm，深度為11m，套管為Φ108mm的無縫鋼管10m。外端焊法蘭盤和閥門連接，孔口管外端有焊接牢固的耳把與立柱支護捆綁牢固，并采納水泥注漿固管以增大摩擦力，并用戧柱頂牢，防止套管鼓出，閥門耐壓大于2Mpa。放水孔施工過程中，依據(jù)煤層揭露狀況和頂板狀況，可適當(dāng)調(diào)整放水孔數(shù)量和參數(shù)，增加鉆探回次，全部鉆孔均采納無芯鉆進。施工過程中要邊探邊進，鉆孔要保證30米的超前距〔二〕、11051底抽巷超前探測及探水鉆孔制定①、制定6個鉆孔，其中4、5、6號孔為底板探水鉆，1、2、3號為煤層探測孔，終孔位置在巷道正前方20、40、60m處，深度為距離巷道底板深30米，經(jīng)驗證無突水危險后方可掘進40m，保證20m超前距。超前探測及探水鉆孔技術(shù)參數(shù)表

以上參數(shù)依據(jù)每循環(huán)每個鉆場探測煤厚和巷頂距離二1煤層間距隨時調(diào)整。

②、鉆孔施工工藝使用ZY--750型鉆機，配合Ф94mm鉆頭，Ф63mm鉆桿，全孔無芯鉆進，巖段采納水排粉，煤段采納風(fēng)排粉。探水鉆孔必須打至L1～3灰?guī)r內(nèi)，注漿擴散半徑估計15m?？卓诠芊謨杉壈惭b，一級孔口管下入底板小于8m，直徑127mm，二級孔口管110mm，下入深度不小于底板以下15m，進行水泥注漿加固。②、供排、水系統(tǒng)

鉆場必須有優(yōu)良的供電、通風(fēng)和供排水系統(tǒng)。鉆機供水水量不得小于5m3/h；排水系統(tǒng)優(yōu)良，通過水泵排至采區(qū)水倉。鉆場四周必須設(shè)專用，以便能及時與地面各業(yè)務(wù)部門聯(lián)系。③、鉆孔施工技術(shù)要求施工單位必須嚴(yán)格按照制定施工，鉆孔方位由地測科標(biāo)定，坡度由施工對自己標(biāo)定，在施工過程中不得隨意改動，如因現(xiàn)場施工條件受限需要變動時，必須經(jīng)地測科同意后方可變動，同時依據(jù)現(xiàn)場變化狀況修改單孔制定并下發(fā)施工通知單。該巷假設(shè)鉆孔水壓較大，為保證施工人員的安全，必須使用防噴冒和孔口鉆桿卡持器等防噴反壓裝置，以免鉆具被高壓水頂出傷人。開孔層位為砂質(zhì)泥巖，遇水易變軟膨脹，在鉆孔施工過程中，可能發(fā)生塌孔及鉆孔縮徑現(xiàn)象。所以下套管的孔要盡量加大孔徑，鉆進沖洗用水采納鉆機配備的注漿泵供水，不直接用地面供水沖洗，以防增加高壓水對孔壁的破壞，在鉆孔孔壁比較破碎處，可加壓注漿加固后再鉆進。認(rèn)真做好現(xiàn)場小班記錄，記錄要符合“及時、準(zhǔn)確、完整、清楚〞的要求。準(zhǔn)確記錄各含水層的初始水量、最大水量、穩(wěn)定水量和水壓、巖層層位、名稱、含水層深度、進入含水層后巖溶發(fā)育程度、位置等簡易水文觀測記錄，以便于收集、分析資料。按水壓3.1Mpa留設(shè)鉆孔超前距30m，一級套管制定巷道底板以下5m,二級套管制定巷道底板以下15m，采納水泥注漿固定套管，套管外端焊接法蘭盤并安裝閘閥。各級套管耐壓實驗水壓不小于4.6Mpa,終孔注漿壓力不得小于7Mpa，繼續(xù)時間不小于30分鐘，假設(shè)鉆孔漏水須重新注漿，復(fù)鉆再進行試壓，直到孔口管達(dá)到耐壓要求。耐壓試驗的壓力不小于制定注漿終孔孔口壓力，不合格必須重封。④、注漿工藝該巷底板探測加固封孔和加固套管以注雙液漿為主，主要由水玻璃、水泥和水配制形成，注漿加固以單液漿為主，以水泥和水配置而成。注漿一般采納全段連續(xù)注漿方式，分孔分序次連續(xù)灌注，直到達(dá)到終孔壓力為止，以最大量進漿，最大范圍擴散，最大限度的充填巖溶裂隙為目的。單孔涌水量大于20m3/h的在注漿結(jié)束后必須對鉆孔兩側(cè)增加注漿驗證鉆孔，驗證鉆孔終孔涌水量不得大10m3/h，否則繼續(xù)注漿處理直至單孔涌水量小于10m3/h，無水鉆孔終孔進行水泥封孔。⑤、單孔注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)及注漿效果檢驗單孔注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：注漿壓力越大，擴散的范圍越大，對裂隙充填的越充分，形成的結(jié)實體強度也就越高，但壓力超過一定限度時，容易造成巷道底鼓、跑漿。所以單孔注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)為：泵量80L/min以下，孔口壓力不得低于水壓的2.5倍，繼續(xù)時間為30分鐘以上。但當(dāng)發(fā)現(xiàn)巷道底鼓或大量跑漿時，可采納間歇法或調(diào)整漿液比重和注漿參數(shù)進行封堵。鉆孔注漿結(jié)束達(dá)到要求后，對單孔涌水量達(dá)到10m3/h的鉆孔進行施工第二序次檢查孔，要求檢查孔最大水量不超過5m3/h。三、驗收程序〔1〕.開孔驗收鉆孔開孔由礦總工程師組織各生產(chǎn)部門進行聯(lián)合驗收合格后報嵩陽公司地測防治水處同意后方可進行開孔?！?〕.終孔驗收超前探測鉆孔、探水鉆孔達(dá)到制定要求進行終孔前要及時向嵩陽公司地測防治水處、服務(wù)站進行匯報，嵩陽公司依據(jù)工作需要對終孔進行退鉆驗收，嵩陽公司不進行現(xiàn)場驗收的，由礦方組織相關(guān)生產(chǎn)部門進行終孔驗收。四、安全技術(shù)措施

〔一〕、11051底板抽放巷安全技術(shù)措施〔1〕.由地測科人員將鉆孔方位、傾角在鉆場內(nèi)放線。抽探隊嚴(yán)格按線施工，不經(jīng)技術(shù)人員同意，不得擅自改動?！?〕.鉆孔施工前，必須穩(wěn)好鉆機，對準(zhǔn)鉆孔的方位角和傾角后，方可施工。在鉆進過程中，打鉆人員每班必須記錄好鉆孔進度及巖層變化狀況?！?〕.啟閉開關(guān)時，注意力要集中，做到手不離按鈕，眼不離鉆機，隨時觀察和聽從鉆機司機命令，準(zhǔn)確、及時、迅速的啟動和關(guān)閉開關(guān)?！?〕.打鉆時，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—2m時，馬上開泵送水，見返水后，才能鉆進?！?〕.鉆進過程中，一旦發(fā)現(xiàn)“見軟〞、“見水〞和變層，要馬上停鉆，丈量殘尺并記錄其深度。〔6〕.在鉆進過程中要密切注意，有出水時要記錄具體出水位置，并測量出水量。在鉆進過程中要密切注意孔內(nèi)狀況，發(fā)現(xiàn)鉆進異常或涌水異常，要馬上停止鉆進但不得拔出鉆桿，同時通知地測科及調(diào)度室。〔7〕.假設(shè)發(fā)現(xiàn)鉆孔內(nèi)水量、水壓突然加大或頂鉆時，必須馬上停止鉆進，但不得拔出鉆桿，不得任意跨越鉆桿。同時迅速向地測科和調(diào)度室匯報，并派專人監(jiān)視水情?！?〕.下孔口管前，必須使用風(fēng)力或水力將孔內(nèi)的煤巖粉吹沖干凈?！?〕.孔口管外端須焊接法蘭盤，并安裝耐壓25公斤的閘閥。〔10〕.孔口管下入后，注雙液漿凝固一晝夜后復(fù)鉆，鉆過孔口管3m后，進行孔口管耐壓試驗?！?1〕.注漿過程中如發(fā)現(xiàn)鉆孔串漿、堵塞或鉆孔進漿量顯然較少時，要重新掃孔或補打檢查孔注漿?！?2〕.試壓完成后，用直徑為94mm的鉆頭鉆進至制定位置。〔13〕.在終孔前，鉆孔假設(shè)出水，馬上采納ZBY70/80型注漿泵實施注漿加固措施，之后再進行復(fù)鉆，直至終孔注漿壓力達(dá)到靜水壓〔1.5～2.3〕Mpa的2倍以上，即〔3～4.6〕Mpa?！?4〕.強化鉆機的維護及保養(yǎng)，正確使用機器設(shè)備，嚴(yán)格掌握鉆進速度，避免卡鉆掉鉆等現(xiàn)象發(fā)生?！?5〕.在鉆進過程中，隨時注意鉆場及其四周的圍巖變化狀況，發(fā)現(xiàn)問題馬上向調(diào)度室和相關(guān)人員匯報，及時采用措施處理?！?6〕.開鉆前要檢查有毒有害氣體的含量?！?7〕.鉆探工人穿戴要整齊利落、袖口、褲腳必須束緊。〔18〕.工作人員進入鉆場必須首先檢查鉆場及四周的安全狀況，如防水、防火、通風(fēng)設(shè)施等，如有不安全因素，不得開鉆。〔19〕.打鉆前調(diào)度室負(fù)責(zé)在作業(yè)地點裝一部專用，保證通訊暢通，并在鉆場四周回風(fēng)流5-10米位置，安裝瓦斯斷電報警裝置和CO傳感器?！?0〕.機電運輸科負(fù)責(zé)對鉆場的機電設(shè)備進行檢查，杜絕電器失爆現(xiàn)象；巷道低洼處電器〔如開關(guān)、綜合保護〕要上架，電纜不得落地，懸掛達(dá)到高度1.5m?！?1〕.準(zhǔn)備工作做好后，由地測科組織安全、生產(chǎn)、調(diào)度、機電運輸?shù)葘I(yè)人員進行聯(lián)合驗收，合格后方可開鉆?！?2〕.嚴(yán)格控制漿液配比，加固孔口管時，凝膠時間不得大于1分鐘，加固注漿時，采納單液水泥漿，水灰比由稀到稠，終孔時，水灰比為1：1?！?3〕.正確使用注漿設(shè)備，保證其正常運轉(zhuǎn)，在加固注漿時，終壓前不得停泵，保證連續(xù)作業(yè)?！?4〕.注漿泵四周屬于高壓區(qū)，非崗位人員遠(yuǎn)離鉆場?！?5〕.注漿人員作業(yè)前，須配帶浸塑手套，防止腐蝕?！?6〕.開泵司機須做好泵壓、注漿量等相關(guān)記錄工作?！?7〕.施工過程中必須在鉆場內(nèi)懸掛瓦斯便攜器，瓦斯?jié)舛冗_(dá)到0.8%時，應(yīng)馬上停止作業(yè)；達(dá)到1%時，停電并撤出人員，及時向調(diào)度室匯報。

〔二〕、11051上下巷、切巷安全技術(shù)措施

〔1〕鉆孔方位按制定要求由地測防治水科測量人員標(biāo)定，坡度由施工隊用坡度尺標(biāo)定?！?〕開孔直徑Φ118mm,鉆進11m，下入Φ108mm套管，安裝套管前，采納水泥注漿固管，然后采納58mm鉆頭無芯鉆進。使用壓力水排粉渣，風(fēng)管、水管接到距迎頭10m以內(nèi)，鉆機安裝時先將底部用道木墊實，然后用坑木固定鉆架，固定要牢固可靠，固定好鉆機后，應(yīng)仔細(xì)檢查鉆機各部件安裝是否正確，并用手轉(zhuǎn)動其各有關(guān)部件是否靈活。〔3〕每次探水前在11051上巷或下巷低洼處掘進臨時水倉，深度不得超過5米，不得低于4米，每100米做一個，保證兩臺水泵能正常工作，水泵型號為

Φ89mm排水管由11051上、下副巷經(jīng)皮帶下山到八巷采區(qū)水倉。

〔4〕對鉆探巷道及迎頭要進行加固，巷道兩幫打一梁三柱抬棚，長度不少于10m,迎頭打好牢固的橫豎柱子和篦子，篦子用木板魚鱗狀搭接，橫豎柱均采納11﹟礦工鋼并緊貼棚子，間隙不大于500mm，其中立柱5根，橫梁5根?！?〕工程質(zhì)量達(dá)到要求，巷道內(nèi)無雜物，凈高達(dá)到2.2m以上?！?〕各個水流可能經(jīng)過的十字頭和丁字口巷道都要進行連鎖，防止透水時沖垮巷道?！?〕調(diào)度室負(fù)責(zé)在作業(yè)地點安裝一部專用，以便在探出水時與受水威脅地點的人聯(lián)系。

〔8〕鉆場及四周作業(yè)地點人員要熟悉撤退路線，安全科要在避水災(zāi)路線上設(shè)置避水災(zāi)指示牌板，方便作業(yè)場內(nèi)及四周人員認(rèn)清撤退路線。

〔9〕開孔前要求清理水溝，保證水流暢通。

〔10〕探放水期間，必須有專職安全員在現(xiàn)場監(jiān)督，鉆探隊配備至少四人現(xiàn)場施工，并明確一名班組長具體負(fù)責(zé)。

〔11〕跟班隊長現(xiàn)場跟班，落實各項措施，及時處理事故隱患。放水孔施工期間嚴(yán)禁其他非施工人員進入，有嚴(yán)重透水預(yù)兆時，并馬上向調(diào)度室、總工匯報，如果狀況緊急，施工負(fù)責(zé)人要馬上組織人員按照避水路線撤離，并及時向調(diào)度室匯報，撤出受水害威脅地區(qū)的工作人員。

〔12〕鉆進中，施工人員要扎緊領(lǐng)口、袖口、佩帶好自救器，安全帽，鉆場要懸掛瓦斯便攜儀，注意鉆機運行狀況，如有異常，馬上停機查找原因，待故障排除后再施工。

〔13〕在上述準(zhǔn)備工作完成以后，嚴(yán)格按照給定的孔位、方位角、坡度、孔深進行施工，不經(jīng)負(fù)責(zé)人員同意，不得擅自改變。

〔14〕在鉆進前，探放隊先檢查鉆桿，保證不堵塞、不彎曲。讓鉆機先空轉(zhuǎn)10分鐘，確認(rèn)無問題后，方可接上鉆桿、鉆頭，必須打完一桿后方可接上第二桿?！?5〕鉆進時，壓力不宜太大，要輕壓慢進，待鉆機工作平穩(wěn)后，壓力再逐漸增大，鉆工要認(rèn)真觀察鉆機運轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)異常，馬上停機查找原因及時處理?！?6〕鉆進中，如發(fā)現(xiàn)鉆場四周瓦斯增大，夾鉆時要采用措施并向安全科及時匯報，如發(fā)現(xiàn)鉆孔出水量變大時要停止鉆進但不得拔出鉆桿，并馬上向調(diào)度室、總工匯報，如果狀況緊急，施工負(fù)責(zé)人要馬上組織人員按照避水路線撤離，并及時向調(diào)度室匯報，撤出受水害威脅地區(qū)的工作人員?！?