工作面里段底板注浆加固总结.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除郑煤集团（河南）白坪煤业有限公司13101工作面西段底板注浆加固工作总结白坪煤业公司地测科 精品文档根据集团公司要求，结合我公司2012年安全生产经营建议计划和采区、工作面接替计划，为确保我公司地测、防治水工作正常进行，深入推进矿井质量标准化工作持续良性发展，杜绝测量贯通、层位控制、水害事故发生，我们对2012年采掘区域内的隐患和潜在隐患进行了全面排查，编制完成了2012年白坪煤业公司地测、防治水工作计划如下：一指导思想和工作思路2012年我们的基本工作思路是：在公司党政的正确领导下，在集团公司地测部、防治水管理部的支持下，巩固和深挖2011年所取得经验和成果，吸取工作中的深刻教训，以强化技术管理和现场管理为重点，以三项评价、隐患闭环管理为主线，加强预测预报和隐患排查治理，树立科学严谨、精细服务、管理到位的理念，着重做好层位控制、测量贯通、水害防治工作，确保矿井安全生产。二2012年工作目标1.加大对各岩巷掘进层位控制工作，通过对比分析、超前钻探、三维地震等手段，对构造、煤层等进行有效控制，防止误揭构造和煤事故的发生。2.加强测量贯通技术管理，坚持复测复算，及时下发贯通、过巷等通知单，防止贯通错误、误透老巷事故。3.坚持水害隐患分析和隐患排查治理、预测预报制度，重点是浅部老空水和底板水的防治工作，杜绝发生淹采区、淹井事故。4.坚持对深部勘探程度偏低区域进行生产补勘，取得地质构造、煤层赋存、瓦斯含量、水文地质等成果资料，在此基础上，对矿井资源储量进一步进行核实。5.质量标准化保持一级水平，在集团公司直管矿井名次进入前二名，继续保持五优矿井创建的连续性。三2012年工作计划1.加强对各岩巷施工层位控制工作，通过对比分析、超前钻探、三维物探等手段，防止误揭构造和煤层事故的发生。1）.加强对23采区轨道、胶带、回风下山前方箕F21正断层、21采区21001工作面上、下顺槽前方箕F 19正断层及13101底抽巷等构造的探查和层位控制工作，查明断层的产状、延展方向和对工程的影响程度，取得层位和煤层资料，对掘进层位进行监督检查，发现岩柱厚度10m时及时下发揭煤预报，近煤层施工预报，并组织现场标定，避免误揭构造、煤层。2）.加强对13、23、21采区辅助巷道如：车场、硐室、联巷等辅助工程的层位控制工作，严格要求各施工区队按照超前钻探措施进行钻探，取得层位和煤层资料，对各个掘进工作面施工层位进行监督检查，避免次要工程、小工程误揭构造和煤层。3）.加强对13101、21051等掘进工作面底板抽放巷的施工层位控制工作，在层位分析对比的基础上，严格按照超前钻探措施进行循环钻探，取得层位和煤层资料，保持不少于20m超前距，避免误揭构造和煤层。4）.加强对突出区煤巷的构造及层位控制工作，在层位分析对比的基础上，利用防突部门施工的区域探测孔，本煤层钻孔等钻探成果，取得构造和煤厚赋存资料，避免误揭断层等构造。5）.继续加强生产补勘工作，在勘探控制程度低、大型采掘工程沿线、有怀疑不明构造附近等重点区域，坚持进行生产补勘，取得相关成果资料，查明构造、煤层、顶底板、瓦斯、水文地质条件等开采技术条件，为井巷工程设计、采掘工程布置、资源储量计算、水害防治提供技术依据，为矿井的安全生产提供有力的技术支撑。2.加强测量贯通技术管理，做好贯通测量工作，坚持复测复算，及时下发贯通、过巷通知单，防止发生误透事故。1）.做好23采区联系测量、西翼皮带大巷的测量工作，建立布置合理，系统完善、精度适宜、稳定可靠的测量控制系统，满足矿井安全生产需要。2）.做好11191、11231、11201、21001、13101、21051、13091等煤岩巷头等重点工程和接替工作面的贯通测量工作，严格按照煤矿测量规程和集团公司管理规定控制贯通精度、距离，杜绝误透等测量事故发生。3）.做好测量资料成果、矿图、地测信息化工作，不断更新和完善地测数据库，促进地测信息化在安全生产中的基础作用。4）.做好11231、11191接替工作面地面幽兰村、石板沟村等村庄搬迁调查、统计上报工作。3.坚持水害分析与预测预报、隐患排查治理、三项评价等制度，重点是浅部老空水和深部底板水的防治工作，杜绝发生淹采区、淹井事故。1）.做好浅部各涌水点的水量监测工作，重点是11煤柱密闭、11181下顺槽密闭、11211下顺槽密闭和工作面两侧密闭和老空水的监测，对雨季期间和日常的水量变化趋势进行观测，分析预测水量、水源、涌水通道的关系，制定相应的防治水措施，杜绝浅部老空溃水事故的发生。2）.做好11221、11191、11231、21001、11201、13101、21051、13091各采掘工作面的地质编录和水文地质分析工作，特别是对小断层、小褶曲等小构造的编录，杜绝漏编落差11.5m的断层，遇断层时要分析断层的导水性，为编制工程开口、采前水文地质分析报告提供资料，并采取相应的防治措施。3）.做好21001、21051、13091、13101等工作面采前直流电法物探工作，取得底板L1-4灰含水层相应的水文地质资料，确定物探低阻异常区范围，针对其进行底板注浆加固改造工作，确保工作面不发生大的底板突水事故。4）.做好23采区轨道、胶带、回风下山的底板含水层富水性探查工作，每循环超前钻探设计1-2个底板探查孔，对涌水大于20m3/h的钻孔进行超前预注浆，防止揭露隐伏构造或灰岩裂隙发育带富水带造成突水事故。5）. 做好对23采区轨道、胶带、回风下山前方箕F21正断层的探查工作，编制探箕F21断层设计及专项安全技术措施报集团公司审批并严格按照措施进行钻探工作，取得地质和水文地质资料，避免断层导水造成突水事故。6）.定期开展水害评价上报和水害隐患排查治理工作，按照谁评价、谁签字、谁负责的原则，逐头逐面排查水害隐患，制定有针对性的水害防治措施，确保安全生产正常进行。7）.加强对缸沟一矿、东坪煤矿、建业煤矿等周边矿井的采掘范围、积水范围、标高进行定期调查，掌握其采掘动态，定期填图、存档备案，发现异常情况时，及时向公司领导和集团公司汇报，采取措施予以制止。4.质量标准化保持一级水平，保持五优矿井创建的连续性。在2011年工作的基础上，质量标准化保持一级水平，力争系统得分在95分以上，在集团公司直管矿井名次实现前二名的目标，不断充实、完善、提升质量标准化达标工作，保持五优矿井创建的连续性，将质量标准化达标和五优矿井创建作为经常性、长期性的工作予以保持。四2012年地测、防治水资金计划根据我公司2012年白坪煤业有限公司安全生产经营建议计划和采区接替计划，2012年地测、防治水计划投入资金共633.2万元。1. 生产补勘工程：2012年生产补勘预计需投入资金81万元，根据矿井采区接替计划，2012年需在西翼31采区布置1个钻孔，总进尺855m。以解决西翼31采区勘探程度偏低，对构造发育、煤层赋存、瓦斯含量、水文地质条件、顶底板工程地质等开采技术条件进行控制，满足矿井开拓工程和工作面布置的需要。2.防治水工程：23采区箕F21断层探查，预计需投入资金15万元，以控制箕F21断层，指导安全生产。23采区三维地震和瞬变电磁物探，预计需投入资金285.2万元，加强勘探控制程度、取得相关成果资料，为井巷工程设计、采掘工程布置、资源储量计算提供技术依据，为矿井的安全生产提供有力的技术支撑。3.设备2012年需投入矿井水位自动观测系统一套，预计需投入资金40万元，主要用于13采区、21采区、23采区水位实时观测。4.科技项目1）.白坪矿井13采区底板含水层富水规律研究及水害防治策略（1）L7-8灰富水性；（2）L1-4灰富水性；（3）寒灰水富水性；（4）水害防治：底板隔水层厚度，突水系数，突水危险性评价，富水规律与突水危险性叠加，评价底板突水危险性；（5）结合13采区三维地震物探资料，主要是探查出的小断层，与富水规律叠加，评价小断层充水；（6）资金计划：40万；（7）合作单位：郑州祥隆地质工程有限公司、河南理工大学。2）.白坪矿井箕F21断层探查及其导水性研究（1）钻探、瞬变电磁及三维地震手段，探明箕F21断层的走向、倾角、落差、延展方向；（2）箕F21断层导水性分析；（3）23三条下山过箕F21断层受水害威胁评价；（4）资金计划：30万；（5）合作单位：郑州祥隆地质工程有限公司、河南理工大学。3）.井下煤厚顺层深孔随钻探测关键技术与应用（1）随钻传感器的研制；（2）携带随钻传感器钻钻进施工存在的问题；（3）井下应用；（4）资金计划：87万；（5）合作单位：河南理工大学。4）.白坪矿井21采区构造复杂区域地质及水文地质条件探查与研究（1）结合已揭露的小断层、折曲和对箕F87断层的探查，对21采区存在断层、褶皱进行分析；（2）研究21采区煤层赋存规律；（3）研究21采区底板隔水层厚度、断层的导水性等，对21采区水文地质条件进行评价；（4）资金计划：40万；（5）合作单位：郑州祥隆地质工程有限公司、河南理工大学。5）.白坪矿井开采沉陷治理探查与研究（1）研究矿井地面受井下采掘活动影响的规律。（2）根据影响规律，结合地面和井下实际情况勾绘出安全保护煤柱范围，制定出科学合理的采掘计划。（3）资金计划：55万。（4）合作单位：河南理工大学。2012年经营建议计划地测、防治水专项资金计划序 号项目名称型号规格单位计 划备 注工程量工作量一地质补勘381.2（一）补勘钻孔81.0199补29个855 m81.0五3煤、二1煤、一3煤取煤样，瓦斯样终孔层位L14（二）工程300.2123采区箕F21断层探查15钻探进尺1900m，普通水泥200吨，高效水泥60吨，玻璃水5吨223采区三维地震物探和瞬变电磁物探Km23.1285.2二设备401矿井水位自动观测系统套1402012年经营建议计划地测、防治水科技项目专项资金计划序 号项目名称资金计划（万）合作单位备 注一白坪矿井13采区底板含水层富水规律研究及水害防治策略40郑州祥隆地质工程有限公司、河南理工大学二白坪矿井箕F21断层探查及其导水性研究30郑州祥隆地质工程有限公司、河南理工大学三井下煤厚顺层深孔随钻探测关键技术与应用87河南理工大学四白坪矿井21采区构造复杂区域地质及水文地质条件探查与研究40郑州祥隆地质工程有限公司、河南理工大学五白坪矿井开采沉陷治理探查与研究55河南理工大学总工程师签字：郑煤集团老君堂煤矿21121和21141工作面底板注浆加固总结报告一、工程概况受郑州煤电集团老君堂煤矿委托，肥城肥矿龙兴地质勘探公司承担了该矿21121和21141工作面底板注浆加固工程。21121工作面底板注浆加固工程于2008年1月24日开始施工，共施工钻孔6个，打钻进尺573m,注水泥31t。2008年3月9日，工程转为21141工作面和21121工作面同时注浆加固阶段。21141工作面共施工底板孔2个，打钻进尺212m,注水泥6t。至2008年4月12日两个工作面打钻结束，打钻总进尺785m(不包括2-7孔和其他报废钻孔),注水泥总量37t。钻孔施工详情见：21121和21141工作面注浆钻孔施工情况一览表。二、工作面概况一水文地质21121工作面和21141工作面二1煤层直接顶板大部为砂质泥岩、砂岩，岩性混杂松软易碎，由于受滑动构造的影响，造成大部分地层缺失严重，导致顶板富水不均。本区二1煤层底板岩溶裂隙水，包括太原组上段L7-8石灰岩、下段L1-4石灰岩和奥陶系O2灰岩岩溶裂隙承压水。其中L7-8石灰岩岩溶裂隙承压水是二1煤层底板直接充水水源，富水性、导水性较强，但分布不均。与二1煤层之间的隔水层厚度平均10m，在薄弱带会产生底鼓出水。其它岩溶裂隙承压水均为二1煤层底板间接充水水源，富水性较强而不均一，虽然与二1煤层相距较远，但有可能通过构造形成的薄弱地段、导水断层对二1煤矿床间接充水。根据物探资料分析，21121工作面和21141工作面多处存在异常区，特别是切巷距下切口10m左右，下部距下切口20左右存在的低阻异常区。分析认为横穿切巷与下付巷存在一条断层或者大的裂隙导致该段富水，但是通过施工的探水钻孔进行验证，钻孔单孔涌水量不大。二、施工简介本区属华北型聚煤区，含煤地层有石炭系上统太原组，二迭系下统山西组，下石盒子组及上统的上石盒子组，本区主要可采煤层二1煤，直接顶板大部为砂质泥岩、砂岩，岩性混杂松软易碎。底板为泥岩及砂质泥岩，少部分为砂岩和泥岩和砂质泥岩。受滑动构造影响，二1煤层底板中小型褶曲、断裂构造十分发育，煤层底板起伏大。煤层顶板大部分为滑动构造破碎带直接压煤，比较破碎，受采动影响极易冒落。煤层底板也受构造的影响裂隙发育，强度较低，巷道围岩松散破碎。工作面底板打钻施工期间受其影响，随着钻探深度的增加，施工钻孔多次出现塌孔、卡钻、钻具折断等事故。三 、钻孔施工情况（1）、21121工作面钻孔施工情况11孔：方位14倾角-71，施工日期：2008年2月8号。开孔孔径153mm，下入146mm套管8m，127mm套管12m，108mm套管17.8m，89mm套管26m。孔深7879m塌孔严重，终孔层位L1-3灰，终孔水量m3/h。12孔：方位34倾角-61，施工日期：2008年1月24号。开孔孔径153mm孔，下入146mm套管5m，108mm套管11m，下入89mm套管16m。用78mm钻头钻进到32m时，在1416m段出现塌孔。从该孔可以看出，在1418m处泥岩相对比较破碎，见水膨胀缩径，出现卡钻、埋钻现象。 13A孔：方位58倾角-62，施工日期：2008年1月24号。开孔孔径153mm孔，下入146mm套管5m，108mm套管13.5m，用89mm无芯钻头钻进到23m塌孔，螺丝头脱扣，钻头岩心管丢孔。从该孔可以看出，在1822m处为泥岩又一相对破碎段。随着钻具摩擦、扭距增大，至使钻进时螺丝头脱扣，损坏钻机齿轮箱。13B孔：方位58倾角-62，设计孔深109 m。施工日期：2008年2月12号。开孔孔径153mm孔（煤厚3m），3m9m砂质泥岩，9m10mL9灰，10m17m砂质泥岩，该段泥岩塌孔，下入146mm套管6m，换用133mm钻头钻进，下入127mm套管9 .2m，用113mm无芯钻头钻进，下入108mm套管14.5m，用94mm钻头钻进，下入89mm套管17m。用65mm钻头钻进。在21.7m27m为L7-8灰，钻进较慢，岩石较硬。钻进到47m48.5m、52m54m、61m63m段砂质泥岩出现坍塌现象，钻进到75m见L1-3灰，孔内涌水量约2.5m3/h，水压0.7MPa。矿上2月28号8点停水一直到下午9点，3月1号0点班又停水一班，由于停水时间过长造成钻孔坍塌，提出钻具后无法施工。钻孔涌水量约2.5m3/h没有增加。该孔钻探深度81m，垂深打到约70m，钻探过程中，80m左右见硬，判断揭露L1-4灰。孔内涌水量一直为2.5m3/h没有增加，表明L1-4灰富水不丰富。22孔：方位70倾角-54，施工日期：2008年1月26号。开孔孔径153mm孔，下入146mm套管4.5m（底板煤厚3m），下入108mm套管16.5m，换用75mm钻头钻进，因停水钻具提断，73mm母锥掉进孔内，孔深32m 。23孔：方位149倾角-45,施工日期：2008年1月27号。开孔孔径153mm孔，下入146mm套管6m（底板煤厚4m），108mm套管10m。钻进到75m孔内涌水量约3m3/h，孔深94m，孔内涌水量增加到30m3/h，终孔深度95m，水量约2.5m3/h，水压2.5Mpa。24孔：方位185倾角-59, 施工日期：2008年2月7号。开孔孔径153mm孔，下入146mm套管5m，127mm套管9.5m，108mm套管14.7m。孔深61m处孔内出水5m3/h。孔深93m水量增至7m3/h，终孔深度95m，终孔水量7m3/h。32孔：方位173倾角-67, 施工日期：2008年3月25号。开孔孔径153mm孔，下入146mm套管10m，108mm套管18.5m。终孔孔深100m，无水。32孔：方位161倾角-40, 施工日期：2008年3月31号。开孔孔径153mm孔，下入146mm套管10.5m，89mm套管20.5m。终孔孔深89m，无水。（2）、21141工作面钻孔施工情况27A孔：方位285倾角-62, 施工日期：2008年3月16号。开孔孔径153mm孔，下入146mm套管8m，孔深14m，塌孔报废。27B孔：方位285倾角-62, 施工日期：2008年3月7号。开孔孔径153mm孔，下入146mm套管10m，108mm套管19.5m。孔深48m时，塌孔。38A孔：方位258倾角-55, 施工日期：2008年3月12号。开孔孔径153mm孔，下入146mm套管10.5m，108mm套管23m。孔深29m时，塌孔报废。38B孔：方位258倾角-55, 施工日期：2008年3月19号。开孔孔径153mm孔，下入146mm套管10m，108mm套管22.5m。终孔孔深109m，终孔水量0.5m3/h。41孔：方位215倾角-48, 施工日期：2008年4月7号。开孔孔径153mm孔，下入146mm套管8m，89mm套管15m。终孔孔深103m，终孔水量1m3/h。四、钻孔施工工艺一、施工用设备由于施工钻孔深度在100m-250m之间，本工程采用的钻探设备为水电部杭州钻探机械厂生产的SGZ-A井下钻机2台，泥浆泵1台及相关配套设备若干。钻杆为50mm钻杆，钻头为复合片钻头，适合硬岩层钻进。二、钻孔布设本工程共设计了四个钻场。其中：21121工作面下副巷布置2个（间距50m），切巷布置1个，21141工作面下副巷布置1个。本次注浆堵水及加固工程共设计施工了钻孔17个，全部为L1-4灰孔。后根据集团领导研究确定施工钻孔6个，其中一个钻孔因地质条件恶劣没有打到终孔层位外，已完成6个钻孔。工程布置详见工程平面布置图。（三）钻孔结构一级孔径153mm，深810m左右，下入146mm套管，管外用水泥全封闭，二级孔径113mm，深20-25m下入108mm套管，管外用水泥全封闭。终孔孔径75m。一级套管试验压力不低于4Mpa，二级套管试验压力不低于8Mpa，持续时间均不少于30分钟。五、注浆施工工艺（一）注浆系统注浆系统由地面制浆系统、注浆泵、送料孔、井下注浆管路和井下注浆孔组成。地面制浆系由水泥添加器、搅拌机以及其它辅助设施组成。能按技术要求配制一定比重的单液水泥浆，根据底板加固需要，在地面加入了适量的锯末等细骨料。井下注浆管路选用606mm高压无缝钢管，并用相匹配的高压快速接头连接，耐压不低于10MPa，管路铺设在便于管理和维护的巷道内沿底板铺设，不影响运输和行人。注浆孔孔口安设了耐震压力表，不低