底板巷穿层孔施工方案

底板巷穿层孔施工方案一、钻孔设计1.工程概况本工程位于3108底板抽放巷巷帮钻场，设计施工穿层预抽钻孔。其中3#钻场布置56个钻孔，终孔间距采用5×5m网格排列，保护巷道周界20m范围。钻孔施工目标层位为3煤顶板0.5m处，采用"先抽后采"的瓦斯治理方案，通过穿层钻孔实现煤层瓦斯预抽，为后续采掘作业创造安全条件。2.钻孔结构参数开孔阶段：采用φ113mm钻头施工1m导向段后，更换φ133mm钻头扫孔至相同深度，安装φ108mm防喷孔装置主孔段：使用φ113mm钻头连续施工至3煤顶板0.5m位置，终孔直径保持113mm孔深控制：根据煤层赋存条件动态调整，确保终孔点准确落在设计层位角度要求：钻孔倾角、方位角按设计图纸执行，施工前需进行测角仪校准3.封孔工艺设计封孔材料：选用1.5寸PE管作为封孔管，配套高强度水泥基注浆材料封孔参数：封孔长度不小于15m，注浆压力≥2MPa，孔口预留0.3m合茬段封孔流程：钻孔施工完成后立即清理孔内岩粉下入双管封孔结构（注浆管+排气管）采用注浆泵进行压力注浆，待排气管返浆后关闭阀门保压30min注浆材料凝固24h后进行压力测试4.抽采系统设计临时抽采：见煤钻孔立即合临时茬抽采，临时封孔深度≥2m，采用8#铁丝捆扎孔口胶带系统连接：所有钻孔施工完毕后24h内完成永久封孔并接入集中抽采系统负压要求：抽采系统负压保持≥13kPa，孔口瓦斯浓度实时监测管路布置：主管路采用φ200mm螺旋焊管，支管采用φ108mm无缝钢管，每隔50m设置放水器二、施工组织1.施工设备配置设备名称型号规格数量主要参数液压钻机ZDY-3200S2台额定扭矩3200N·m，钻进深度300m液压钻机ZDY-3500S1台额定扭矩3500N·m，钻进深度350m防喷孔装置φ108mm5套工作压力1.6MPa，配备自动断水阀注浆泵2ZBQ-12/102台流量12m³/h，工作压力10MPa瓦斯传感器KG97015台测量范围0-4%CH₄，精度±0.1%便携式报警仪JCB410台报警点0.8%CH₄，响应时间＜30s2.劳动组织作业班组：3个专业钻探班组，采用"三八"作业制人员配置：每班配备钻工4人、班长1人、瓦斯检查员1人、安全员1人持证要求：所有施工人员必须持有效特种作业操作证，每季度进行复训考核岗前培训：施工前开展专项培训，内容包括钻孔设计、设备操作、应急处置等3.施工进度计划钻场施工顺序：按3#→5#→2#→4#钻场依次施工循环作业时间：单孔施工：平均8h/个（不含封孔）钻场搬迁：≤12h/次设备检修：每日班后1h进度指标：正常条件下日进尺≥80m，月计划进尺2200m三、施工工艺1.钻孔施工工序（1）施工准备安全确认：执行"敲帮问顶"制度，清理作业面5m范围内障碍物设备检查：钻机固定：采用4根M22×2200mm等强锚杆固定，锚固力≥150kN液压系统：检查油箱油位、管路连接，空载试运行各操作手柄风水系统：风压≥0.6MPa，水压≥0.4MPa，管路无泄漏参数设定：根据设计参数调整钻机倾角、方位角，使用地质罗盘校核（2）钻进作业开孔阶段：低速推进（5-8r/min），采用清水钻进，控制进尺速度≤0.5m/min正常钻进：岩石段：转速30-50r/min，推进压力8-12MPa煤层段：转速15-20r/min，采用压风排渣，风速≥15m/s参数监控：每班记录钻进参数（钻压、转速、扭矩、排渣情况），绘制钻孔柱状图见煤判断：通过钻速变化、排渣煤量、瓦斯浓度等综合判断煤层位置（3）特殊情况处理喷孔处置：立即启动防喷孔装置，打开泄压阀，同时开启局部通风机，待瓦斯浓度降至0.5%以下方可继续作业卡钻处理：采用"反转-提钻-冲洗"三步法处理，严禁强行起拔孔内漏水：降低钻进速度，加大冲洗液浓度，必要时下入套管隔离2.质量控制标准孔位偏差：开孔位置误差≤100mm，终孔位置平面偏差≤1.5m角度偏差：倾角误差≤0.5°，方位角误差≤1°封孔质量：气密性测试压力≥1MPa，保压15min压降≤0.1MPa抽采效果：单孔瓦斯浓度≥10%，抽采纯量≥0.2m³/min四、安全技术措施1.顶板管理临时支护：钻场施工前采用2.5m长玻璃钢锚杆+金属网进行超前支护，间排距800×800mm围岩监测：在钻场周边5m范围布置4个顶板离层仪，每周观测一次作业要求：每班开工前由班长进行"敲帮问顶"，清理活矸危岩钻机操作台设置防护挡板，高度不低于1.2m巷道顶板出现离层、裂隙时立即停止作业，采取补强支护2.瓦斯管理监测系统：钻场回风侧10m内设置瓦斯传感器，报警浓度0.8%，断电浓度1.0%每个作业人员配备便携式瓦斯报警仪，悬挂位置距钻机≤5m、距顶板≤300mm通风要求：钻场风量≥150m³/min，风速保持0.5-1.0m/s局部通风机采用"三专两闭锁"供电，风筒出风口距作业面≤5m应急处置：瓦斯浓度≥0.8%时立即停止作业，切断电源浓度≥1.5%时启动撤人程序，沿避灾路线撤离至新鲜风流中恢复作业前必须进行瓦斯排放，由专职瓦检员现场指挥3.防喷孔措施设备防护：所有钻机必须配备合格的防喷孔装置，包括：孔口防喷器（工作压力≥2MPa）瓦斯导流管（长度≥10m，引至回风侧）自动断水装置（响应时间＜0.5s）操作规定：钻进过程中保持钻杆连接牢固，丝扣涂抹密封脂见煤前5m开始降低钻进速度，打开喷雾降尘装置发现喷孔征兆（瓦斯涌出量突增、钻杆跳动）立即停钻，关闭孔口闸阀4.机电安全供电系统：采用660V双回路供电，设置专用移变和馈电开关所有电气设备必须取得煤矿安全标志，防爆面定期检查设备管理：钻机接地电阻≤2Ω，电缆悬挂高度≥1.8m每班检查液压系统压力，不得超过额定值110%备用设备保持完好，确保故障时30min内完成更换5.运输安全设备运输：钻机解体运输，最大部件重量不超过3t采用专用平板车运输，捆绑点不少于4处，使用φ15.5mm钢丝绳斜巷运输严格执行"行车不行人"制度，设置挡车栏和警示装置起吊作业：利用专用起吊锚杆（M22×2200mm，锚固力≥200kN）起吊前进行试吊（离地100mm停留30s），检查各受力点起吊半径内严禁站人，设置警戒区域五、应急管理1.常见事故处置预案事故类型预警指标处置措施责任人瓦斯超限瓦斯浓度≥0.8%1.立即停钻断电

2.启动局部通风

3.汇报调度中心当班班长孔内突水出水量＞5m³/h1.起钻封闭孔口

2.启动排水系统

3.测量水温水质技术员顶板冒落顶板发出异响、掉渣1.立即撤离人员

2.设置警戒区

3.制定补强方案安全员机械伤害设备异常运转1.切断电源

2.现场急救

3.保护事故现场施工队长2.避灾路线瓦斯/火灾事故：钻场→3108底板巷→东轨大巷→井底车场→地面水灾事故：钻场→3108底板巷→西翼上山→+500m水平大巷→地面路线标识：沿避灾路线每50m设置反光标识，岔路口悬挂指示牌应急演练：每月组织一次避灾演练，演练结果纳入安全考核3.应急物资储备物资名称规格型号数量存放位置自救器ZYX4515台钻场工具箱急救箱矿用急救箱2个班组材料库灭火器8kg干粉4台钻场入口两侧备用电缆MY3×50+1×16100m机电材料库注浆泵小型便携式1台临时库房六、施工管理1.进度控制日调度会：每日18:00召开生产调度会，通报当日进度，解决施工问题进度考核：实行"周计划、日考核"制度，完成率低于90%时分析原因并调整保障措施：建立设备配件库，常用备件储备充足率≥95%材料供应提前3天到场，建立双供应商机制实行"小班计件"工资制度，激励施工效率2.质量验收三级验收：班组自检：每完成3个钻孔进行一次自检项目部验收：每钻场完工后组织全面验收公司抽检：每月随机抽检20%钻孔进行复核验收内容：孔位、孔深、角度、封孔质量、抽采参数等不合格处理：建立质量问题台账，实行"三定"（定人、定时、定措施）整改3.安全考核风险抵押金：实行全员安全风险抵押金制度，与安全绩效挂钩隐患排查：执行"班排查、日汇总、周整改"隐患治理机制奖惩办法：实现安全生产无事故奖励班组5000元/月发生一般隐患每项扣罚责任人200元出现严重"三违"行为立即清退并罚款2000元4.资料管理施工记录：钻孔施工原始记录（每孔一本）瓦斯浓度监测台账（h