工作面、底板抽放巷超前探测探放水设计及安全技术措施

工作面 底板抽放巷超前探测探放工作面 底板抽放巷超前探测探放 水设计及安全技术措施水设计及安全技术措施 一 工程概况一 工程概况 11051 工作面巷位于 0 80 水平 主要做为 11061 工作面的接替工作面 切 巷倾斜长度 120 米 方位 356 沿二 1 煤层掘进 倾角平均 26 煤层厚度平 均 3 2m 工作面上副巷开口位于七巷车场转回下山西部 开口标高 37 1m 主 要服务 11051 工作面的进风及运输 回风及运料 该上巷沿 11031 工作面采空 掘进设 计方位 266 坡度 3 总长 876m 工作面下副巷位于八巷皮带下山 以西 开口标高 91m 设计方位 266 坡度 3 总长 1040 米 11051 下付巷底板抽放巷掘进工作面位于采区泵房以西 巷道开口标高 79 6m 开口后以 29 下山掘进 巷道顶板进入一 8 煤层后 沿一 8 煤层掘进 方位 266 坡度 3 工作面总长 945 米 上巷底板抽放巷位于 11051 上付巷 开口以西 632 米处开口标高 18m 开口后以 23 下山掘进 进入一 8 煤层后 沿一 8 煤层掘进 方位 266 坡度 3 总长 230 米 两段抽放巷均采用锚网锚 喷支护 设计净掘进断面 10 5m2 根据郑州煤炭工业集团 有限责任公司 二 1 煤层 带压开采 安全技 术措施庭审核意见 我矿在 65 100m 标高之间开采二 1 煤层时 正常块段是 安全的 富水区或底板构造复杂块段底板存在突水危险性 故在 65 100m 标 高之间局部构造复杂有突水危险的地段必须坚持 物探先行 钻探验证 的探 放水原则 二 探放水钻孔设计参数二 探放水钻孔设计参数 一 11051 上下巷 切巷钻探设计 11051 上副巷自东向西掘进 掘进过程中针对巷道上帮采空区进行探放水 设计钻探水平深度 60m 安全超前距为 20m 控制上帮帮距 30m 允许掘进 40 米 每掘进 40 米为一个循环 计划探放水 21 个回次 掘进巷道 851m 11051 下副巷自东向西掘进 使用 11051 底抽巷抽放钻孔及超前探测孔做为 11051 下 付巷探放水钻孔 11051 下付巷不再进行回次探放水 但 11051 下付巷必须用直流电法仪进行 物探 探测距离 60m 安全超前距为 20m 允许掘进 40 米 每掘进 40 米为一个 循环 计划执行物探 24 个回次 掘进巷道 1040m 11051 工作面切巷自上向下掘进 设计钻探水平深度 60m 安全超前距为 20m 控制东西两帮帮距各 20m 允许掘进 40 米 每掘进 40 米为一个循环 计 划探放水 4 个回次 11051 上副巷探放水钻孔设计参数 钻探位置孔号设计方位设计倾角孔深 1266 3 60 米 2266 7 60 米 3258 12 62 米 4249 16 57 65 米 上副巷 5241 20 70 米 11051 工作面切巷探放水钻孔设计参数 钻探位置孔号设计方位设计倾角孔深 1356 26 67 米 23 26 66 米 38 26 67 米 4349 26 66 米 切巷 5344 25 65 米 施工工艺 采用 zy 750 型探水钻机 钻机完好 可以正常使用 钻孔开孔孔径为 118mm 深度为 11m 套管为 108mm 的无缝钢管 10m 外端 焊法兰盘和阀门连接 孔口管外端有焊接坚固的耳把与立柱支护捆绑牢固 并 采用水泥注浆固管以增大摩擦力 并用戗柱顶牢 防止套管鼓出 阀门耐压大 于 2mpa 放水孔施工过程中 根据煤层揭露情况和顶板情况 可适当调整放水 孔数量和参数 增加钻探回次 全部钻孔均采用无芯钻进 施工过程中要边探 边进 钻孔要保证 30 米的超前距 二 11051 底抽巷超前探测及探水钻孔设计 设计 6 个钻孔 其中 4 5 6 号孔为底板探水钻 1 2 3 号为煤层探测 孔 终孔位置在巷道正前方 20 40 60m 处 深度为距离巷道底板深 30 米 经 验证无突水危险后方可掘进 40m 保证 20m 超前距 超前探测及探水钻孔技术参数表超前探测及探水钻孔技术参数表 以上参数根据每循环每个钻场探测煤厚和巷顶距离二 1 煤层间距随时调整 钻孔施工工艺 使用 zy 750 型钻机 配合 94mm 钻头 63mm 钻杆 全孔无芯钻进 岩段 采用水排粉 煤段采用风排粉 探水钻孔必须打至 l1 3 灰岩内 注浆扩散半径预计 15 m 孔口管分两级安装 一级孔口管下入底板小于 8 m 直径 127mm 二级孔口管 110mm 下入深度不小 于底板以下 15 m 进行水泥注浆加固 供排 水系统 钻场必须有良好的供电 通风和供排水系统 钻机供水水量不得小于 5m3 h 排水系统良好 通过水泵排至采区水仓 钻场附近必须设专用电话 以便能及 时与地面各业务部门联系 钻孔施工技术要求 施工单位必须严格按照设计施工 钻孔方位由地测科标定 坡度由施工对自己 标定 在施工过程中不得随意改动 如因现场施工条件受限需要变动时 必须 经地测科同意后方可变动 同时根据现场变化情况修改单孔设计并下发施工通 知单 该巷若钻孔水压较大 为确保施工人员的安全 必须使用防喷冒和孔口钻杆卡 持器等防喷反压装置 以免钻具被高压水顶出伤人 开孔层位为砂质泥岩 遇水易变软膨胀 在钻孔施工过程中 可能发生塌孔及 钻孔缩径现象 所以下套管的孔要尽量加大孔径 钻进冲洗用水采用钻机配备 的注浆泵供水 不直接用地面供水冲洗 以防增加高压水对孔壁的破坏 在钻 孔孔壁比较破碎处 可加压注浆加固后再钻进 认真做好现场小班记录 记录要符合 及时 准确 完整 清晰 的要求 准 确记录各含水层的初始水量 最大水量 稳定水量和水压 岩层层位 名称 含水层深度 进入含水层后岩溶发育程度 位置等简易水文观测记录 以便于 收集 分析资料 按水压 3 1mpa 留设钻孔超前距 30m 一级套管设计巷道底板以下 5m 二级套管 设计巷道底板以下 15m 采用水泥注浆固定套管 套管外端焊接法兰盘并安装 闸阀 各级套管耐压实验水压不小于 4 6mpa 终孔注浆压力不得小于 7mpa 持 续时间不小于 30 分钟 若钻孔漏水须重新注浆 复钻再进行试压 直到孔口管 达到耐压要求 耐压试验的压力不小于设计注浆终孔孔口压力 不合格必须重 封 注浆工艺 该巷底板探测加固封孔和加固套管以注双液浆为主 主要由水玻璃 水泥和水 配制形成 注浆加固以单液浆为主 以水泥和水配置而成 注浆一般采用全段 连续注浆方式 分孔分序次连续灌注 直到达到终孔压力为止 以最大量进浆 最大范围扩散 最大限度的充填岩溶裂隙为目的 单孔涌水量大于 20m3 h 的在 注浆结束后必须对钻孔两侧增加注浆验证钻孔 验证钻孔终孔涌水量不得大 10m3 h 否则继续注浆处理直至单孔涌水量小于 10m3 h 无水钻孔终孔进行水 泥封孔 单孔注浆结束标准及注浆效果检验 单孔注浆结束标准 注浆压力越大 扩散的范围越大 对裂隙充填的越充分 形成的结实体强度也就越高 但压力超过一定限度时 容易造成巷道底鼓 跑 浆 所以单孔注浆结束标准为 泵量 80l min 以下 孔口压力不得低于水压的 2 5 倍 持续时间为 30 分钟以上 但当发现巷道底鼓或大量跑浆时 可采用间 歇法或调整浆液比重和注浆参数进行封堵 钻孔注浆结束达到要求后 对单孔 涌水量达到 10m h 的钻孔进行施工第二序次检查孔 要求检查孔最大水量不超 过 5m3 h 三 验收程序三 验收程序 1 开孔验收 钻孔开孔由矿总工程师组织各生产部门进行联合验收合格后报嵩阳公司地测防 治水处同意后方可进行开孔 2 终孔验收 超前探测钻孔 探水钻孔达到设计要求进行终孔前要及时向嵩阳公司地测防治 水处 服务站进行汇报 嵩阳公司根据工作需要对终孔进行退钻验收 嵩阳公 司不进行现场验收的 由矿方组织相关生产部门进行终孔验收 四 安全技术措施四 安全技术措施 一 一 11051 底板抽放巷安全技术措施 1 由地测科人员将钻孔方位 倾角在钻场内放线 抽探队严格按线施工 不经技术人员同意 不得擅自改动 2 钻孔施工前 必须稳好钻机 对准钻孔的方位角和倾角后 方可施工 在钻进过程中 打钻人员每班必须记录好钻孔进度及岩层变化情况 3 启闭开关时 注意力要集中 做到手不离按钮 眼不离钻机 随时观察 和听从钻机司机命令 准确 及时 迅速的启动和关闭开关 4 打钻时 要保证有足够的水量 不准打干钻 为防止埋钻 钻具下至距 孔底 1 2m 时 立即开泵送水 见返水后 才能钻进 5 钻进过程中 一旦发现 见软 见水 和变层 要立即停钻 丈量 残尺并记录其深度 6 在钻进过程中要密切注意 有出水时要记录具体出水位置 并测量出水 量 在钻进过程中要密切注意孔内情况 发现钻进异常或涌水异常 要立即停 止钻进但不得拔出钻杆 同时通知地测科及调度室 7 若发现钻孔内水量 水压突然加大或顶钻时 必须立即停止钻进 但不 得拔出钻杆 不得任意跨越钻杆 同时迅速向地测科和调度室汇报 并派专人 监视水情 8 下孔口管前 必须使用风力或水力将孔内的煤岩粉吹冲干净 9 孔口管外端须焊接法兰盘 并安装耐压 25 公斤的闸阀 10 孔口管下入后 注双液浆凝固一昼夜后复钻 钻过孔口管 3m 后 进行 孔口管耐压试验 11 注浆过程中如发现钻孔串浆 堵塞或钻孔进浆量明显较少时 要重新扫 孔或补打检查孔注浆 12 试压完成后 用直径为 94mm 的钻头钻进至设计位置 13 在终孔前 钻孔若出水 马上采用 zby70 80 型注浆泵实施注浆加固措 施 之后再进行复钻 直至终孔注浆压力达到静水压 1 5 2 3 mpa 的 2 倍 以上 即 3 4 6 mpa 14 加强钻机的维护及保养 正确使用机器设备 严格掌握钻进速度 避免 卡钻掉钻等现象发生 15 在钻进过程中 时刻注意钻场及其附近的围岩变化情况 发现问题立即 向调度室和相关人员汇报 及时采取措施处理 16 开钻前要检查有毒有害气体的含量 17 钻探工人穿戴要整齐利落 袖口 裤脚必须束紧 18 工作人员进入钻场必须首先检查钻场及周围的安全状况 如防水 防火 通风设施等 如有不安全因素 不得开钻 19 打钻前调度室负责在作业地点装一部专用电话 保障通讯畅通 并在 钻场附近回风流 5 10 米位置 安装瓦斯断电报警装置和 co 传感器 20 机电运输科负责对钻场的机电设备进行检查 杜绝电器失爆现象 巷道 低洼处电器 如开关 综合保护 要上架 电缆不得落地 悬挂达到高度 1 5m 21 准备工作做好后 由地测科组织安全 生产 调度 机电运输等专业人 员进行联合验收 合格后方可开钻 22 严格控制浆液配比 加固孔口管时 凝胶时间不得大于 1 分钟 加固注 浆时 采用单液水泥浆 水灰比由稀到稠 终孔时 水灰比为 1 1 23 正确使用注浆设备 保证其正常运转 在加固注浆时 终压前不得停泵 保证连续作业 24 注浆泵附近属于高压区 非岗位人员远离钻场 25 注浆人员作业前 须配带浸塑手套 防止腐蚀 26 开泵司机须做好泵压 注浆量等相关记录工作 27 施工过程中必须在钻场内悬挂瓦斯便携器 瓦斯浓度达到 0 8 时 应 立即停止作业 达到 1 时 停电并撤出人员 及时向调度室汇报 二 11051 上下巷 切巷安全技术措施 1 钻孔方位按设计要求由地测防治水科测量人员标定 坡度由施工队用坡度 尺标定 2 开孔直径 118mm 钻进 11m 下入 108 mm 套管 安装套管前 采用水 泥注浆固管 然后采用 58mm 钻头无芯钻进 使用压力水排粉渣 风管 水管接 到距迎头 10m 以内 钻机安装时先将底部用道木垫实 然后用坑木固定钻架 固定要牢固可靠 固定好钻机后 应仔细检查钻机各部件安装是否正确 并用 手转动其各有关部件是否灵活 3 每次探水前在 11051 上巷或下巷低洼处掘进临时水仓 深度不得超过 5 米 不得低于 4 米 每 100 米做一个 保证两台水泵能正常工作 水泵型号为 bqw35 7 2 2 排出的水经 89mm 排水管由 11051 上 下副巷经皮带下山到八巷 采区水仓 4 对钻探巷道及迎头要进行加固 巷道两帮打一梁三柱抬棚 长度不少于 10m 迎头打好坚固的横竖柱子和篦子 篦子用木板鱼鳞状搭接 横竖柱均采用 11 矿工钢并紧贴棚子 间隙不大于 500mm 其中立柱 5 根 横梁 5 根 5 工程质量达到要求 巷道内无杂物 净高达到 2 2m 以上 6 各个水流可能经过的十字头和丁字口巷道都要进行连锁 防止透水时冲垮 巷道 7 调度室负责在作业地点安装一部专用电话 以便在探出水时与受水威胁地 点的人联系 8 钻场及附近作业地点人员要熟悉撤退路线 安全科要在避水灾路线上设置 避水灾指示牌板 方便作业场内及附近人员认清撤退路线 9 开孔前要求清理水沟 保证水流畅通 10 探放水期间 必须有专职安全员在现场监督 钻探队配备至少四人现场 施工 并明确一名班组长具体负责 11 跟班队长现场跟班 落实各项措施 及时处理事故隐患 放水孔施工期 间严禁其他非施工人员进入 有严重透水预兆时 并立即向调度室 总工汇报 如果情况紧急 施工负责人要立即组织人员按照避水路线撤离 并及时向调度 室汇报 撤出受水害威胁地区的工作人员 12 钻进中 施工人员要扎紧领口 袖口 佩带好自救器 安全帽 钻场要 悬挂瓦斯便携仪 注意钻机运行情况 如有异常 立即停机查找原因 待故障 排除后再施工 13 在上述准备工作完成以后 严格按照给定的孔位 方位角 坡度 孔深 进行施工 不经负责人员同意 不得擅自改变 14 在钻进前 探放队先检查钻杆 保证不堵塞 不弯曲 让钻机先空转 10 分钟 确认无问题后 方可接上钻杆 钻头 必须打完一杆后方可接上第二杆 15 钻进时 压力不宜太大 要轻压慢进 待钻机工作平稳后 压力再逐渐 增大 钻工要认真观察钻机运转 发现异常 立即停机查找原因及时处理 16 钻进中 如发现钻场附近瓦斯增大 夹钻时要采取措施并向安全科及时 汇报 如发现钻孔出水量变大时要停止钻进但不得拔出钻杆 并立即向调度室 总工汇报 如果情况紧急 施工负责人要立即组织人员按