巷道层位控制及前探钻孔的设计与施工培训教案

道路层控制和预勘探钻孔的设计与施工教学计划地质调查部七鹏为了提高钻井前施工人员的工作水平，保证工程安全，由矿山领导安排，培养全勘探钻探施工人员。今天我给大家讲课，我的讲课题目是巷道层位控制及前探钻孔的设计与施工。一、有关事前勘探的相关规定(a) 防治煤与瓦斯突出规定第21条规定，如果所有突出煤层外的掘进道路(包括钻孔场等)突出煤层的最小垂直距离小于10米(地质构造破坏带小于20米)，则必须进行侧挖，确保最小垂直距离不小于5米。(b) 防治煤与瓦斯突出规定第61条：石门、竖井、斜井揭露突出煤层之前，要正确控制煤层的发生位置和形式。在揭煤工作面从煤层挖掘到最小垂直距离10米之前，必须详细记录至少两个贯通煤层完全厚且顶部(底部)板不低于0.5米的岩心钻探和岩心钻探数据。在地质结构复杂、岩石破碎的地区，煤炭暴露工作面在从煤层到最小垂直距离20米的挖掘前，必须安排一定数量的前钻孔，以便准确掌握煤层厚度、倾斜变化、地质结构和瓦斯情况。(c) 2014年集团公司和矿山安全一号都要求坚持地质先行，提高地质勘探的预见性和准确性。认真实施地质调查日光一书，充分发挥“三级”地质保障作用。集团公司和矿山4号都称“3级”地质保障是采矿地区(团队)技术人员应持续了解现场煤(岩)层和地质结构情况，并将现场地质信息及时报告给地质调查部；地质调查部负责矿山地质工作、责任。矿山首席工程师，地平副局长负责处理重大地质问题。(4)集团公司和矿山4号门关于2014年地质测量和防治水工作的意见都要在公路上爆炸时效方法距离为20 15m时，根据控制水平和岩石变化情况进行前方探测。方法距离小于15米或大于10米，则每50米至少提前一次。方法距离小于10米，大于5米时，应在钻孔前以突出煤层的标志开挖；如果法律距离小于5米，就应该采取预防目标爆炸的措施。层和地质结构控制未知，不能隧道。二、巷道层位控制预勘探钻孔设计(a)地层就像一堆汉堡包。砂岩、砂岩、砂岩、泥岩、煤层等分层，按特定的倾斜角度、特定的倾斜方向、复杂的组合顺序排列。道路的层位置是道路位于煤(岩石)层部分的位置。下图：(b)道路层控制预勘探钻孔设计突出煤层顶部(地面)的板岩通道经过各种颜色的岩石，我们怎么知道我们的道路在我们需要的楼层上呢？这需要明显的参考层，地层中最明显的指示层就是我们最容易识别的煤层，煤层是隐藏的，如何快速知道我们的道路和煤层的相对位置？最快的方法是设计具有一定方向和倾斜角度的钻孔，钻开煤层，了解煤层在我们道路上的相对位置。这就是我们前面勘探钻孔设计的目的。1、正常岩石钻孔设计一般来说，在路的前面设计3个不同倾角的钻孔，根据3个钻孔揭示的3个不同煤参考点判断路前面煤层的发生趋势。下图：2、正面有缺陷的钻孔设计在数亿年的地壳运动过程中，由于应力不均，包括煤层在内的地层局部力超过极限而断裂，连续的地层间断，产生错误的台阶，称为断层。介绍几种类型的缺陷及其形状。要控制前方有断层的煤(岩)层，不仅要控制断层上的煤层，还要控制断层下的煤层。它还控制缺陷与我们当前位置的距离。设计方法如下图所示。三、建筑工艺的技术要求(a)开放参数要求1、洞口的平面位置通常，在横截面中心线截面中，在特殊情况下，可以偏离中心线(例如，由于补缀过多，钻孔密度高，找不到合适的孔位置)，但是必须保持记录孔偏离中心线的方向和大小。巷钻的孔原则上在同一个纵剖面上打开，同时要记录到巷坑或路中线的开口的平距。2、洞口的高度这是非常重要的参数。但是，由于设计的孔高度只是参考值，现场条件不一定满足要求，因此必须在原始记录中完整记录现场的实际数据，不允许在没有实际现场测量的情况下直接记录设计值的行为，也不允许在没有实际现场测量的情况下直接写入与设计类似的数据的伪造。3、开放方向在设计中，钻孔方向(即钻孔管道方向)和隧道中心线方向的水平角度，左侧为正，右侧为负，隧道中心线方向为0度。这个角度通常用方向尺或半圆测量仪测量，半圆或方向尺必须是水平的。4、洞口的斜率设计通常表示钻孔方向(钻杆方向)和水平线之间的垂直角度、正角度、负角度和0度的水平方向。这是开放参数中最重要的参数，与设计目的的成败有关，在孔深度达到10米之前，必须确保实际倾斜角和设计倾斜角之间的差值不大于1度。当然，随着钻孔深度的增加，这种差异会随着钻杆的自重和孔内部的力而增加。这是坡度测量的必要性。有人认为，钻孔深度增加会使设计值越来越偏离，因此开口时的误差不必大于1度。这种思想意识极其错误，开始不规范，如何保证钻井过程中的质量意识；控制的错误也不控制，你期望怎样把你难以控制的错误减少到最低限度呢？(b)钻孔期间的质量保证1、钻机必须稳定牢固，否则不能进行直钻。2、钻杆必须规格统一，长度多样。否则，孔深度很难准确计算。3、钻杆必须整齐地放在车床上，记录总数量，如果标尺有问题，可以看到其余钻杆几百推钻的总长。4、钻杆以10条或5条为卷尺，防止钻管数记错。5、谷子要密切注意停煤。6、计算可以看到煤孔深度，一定是西拉残留，深度等于钻孔工具全长折减器。7、能测量坡度的钻头必须倾斜。(c)报告要求1、看到主要煤层后，要及时向区带、地质调查部、调度信息中心报告。2、设计孔到达深钻之前，必