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揭煤区域措施及效检钻孔施工安全技术措施
技术资料 发布日期：2020-08-22 08:47:20
新闻归档
揭煤区域措施及效检钻孔施工安全技术措施 一、概述根据矿安排及《-730～-960m联络斜巷(下段)揭5-2、4-2煤区域预抽钻孔设计》，我单位将于-730～-960m联络斜巷(下段)迎头法距5-2煤顶板7m前，施工区域措施及效检钻孔，其中区域措施钻孔用于预抽揭煤区域5-2煤、4-2煤瓦斯；效检钻孔用于区域措施效果检验。为确保本次钻孔施工的安全与质量，特编制本安全技术措施。二、巷道及瓦斯地质情况1、井巷工程情况-730～-960m联络斜巷（下段）是潘三矿二水平延深工程的关键主线，为二水平开拓巷道的回风通道。该巷自-730～-960m联络斜巷(-817m水平)以 22°下山施工，揭穿8煤、7-2煤、7-1煤、6-2煤、6-1煤、5-2煤、5-1煤、4-2煤、4-1煤后进入4-1煤底板施工，全长371.6m，设计拱形断面，净高4.1m，净宽5.2m，采用锚索网喷支护。现-730～-960m联络斜巷（下段）已施工至法距5-2煤顶板7m处，该巷采用放炮进尺，扒矸机扒货，皮带机出货。-730～-960m联络斜巷（下段）南部的二水平东一11-2煤采区皮带机上山揭煤联巷、-817m东翼轨道石门正在掘进。2、煤层赋存情况-730～-960m联络斜巷（下段）揭6煤区段煤层总体呈单斜状，向西南倾斜，煤层赋存稳定,煤(岩)层产状为220～270°∠1～5°，其中5-2煤：厚1.9（0.5）0.6m，4-2煤：厚1.1m，5-2煤与4-2煤层间距约7.4m。-730～-960m联络斜巷(下段)揭5-2、4-2煤钻孔施工范围内，钻孔由浅至深依次揭露煤岩为：细砂岩(7m)、5-2煤1.9（0.5）0.6m、砂质泥岩(3.55m)、细砂岩(2.95m)、泥岩(0.9m)、4-2煤(1.1m)、泥岩(1.5m)。3、水文地质情况⑴充水因素：①该巷基岩面标高-244～-300m，距离较远，第四系下含水对该巷施工影响较小。②煤系地层砂岩裂隙水富水性弱、导水性差，以静贮量为主的砂岩裂隙水为该巷主要充水因素，局部巷道可能出现短期滴淋水现象，预计对生产影响不大。③揭煤段巷道30m范围内无老空区、无钻孔。④F47断层可能导水，对生产有一定影响。??? 该巷水文地质条件简单，煤系地层砂岩裂隙水为该巷主要充水因素，⑵涌水量预计：该巷水文地质条件简单，与东翼-650～-750m新增进风下山相似，东翼-650～-750m新增进风下山掘进过程中未出现水害，仅局部出现短期滴淋水现象，最大水量0.1m3/h。采用比拟法预计该巷涌水量?式中：Q1、S1、H1分别为东翼-650～-750m新增进风下山的涌水量，平面积和水位降深；Q、S、H分别为该巷的预计涌水量、平面积和水位降深。已知 Q1最大为0.1m3/h，正常为0m3/h， S1=1500m2， H1=755m： S=2100m2，H=976m经计算该巷最大涌水量0.05m3/h ，正常涌水量0m3/h。正常情况下仅局部可能出现短期滴淋水现象。4、突出危险程度-730～-960m联络斜巷（下段）实测5-2煤瓦斯压力为1.8MPa，瓦斯含量6.4m3/t；4-2煤瓦斯压力为2.8MPa，瓦斯含量8.7m3/t。4、巷道通风情况-730～-960m联络斜巷（下段）采用四台2×30KW局扇，二路Φ800mm的风筒向迎头供风，风量不低于600 m3/min。5、巷道抽采情况采用二路Φ325mm瓦斯抽采管进行抽采，预计每路管路抽采混合量≥30m3/min，抽采负压≥0.02MPa。其中一路用于瓦斯抽采，另一路用于防喷抽采。6、打运系统打运线路：副井→井底车场→-650～-817m暗副斜井→-817m井底车场→-817m水平车场一线回风联巷→-730～-960m联络斜巷（下段）→迎头。沿途打运设施齐全，由矿方进行打运。7、排水系统排水线路：迎头→-730～-960m联络斜巷（下段）→-817m水平车场一线回风联巷→-817m井底车场→-705～-817m联络巷→东翼回风大巷→东翼进风巷。沿途采用4寸或6寸铁管，并挖设多个大水泱配电泵分段排水，直至排至东翼进风巷水沟。三、钻孔设计1、钻孔设计⑴区域措施钻孔：利用-730～-960m联络斜巷(下段)迎头及两帮钻场施工下向穿层钻孔，共设计19组329个钻孔，工程量18779m。钻孔控制到揭煤处巷道轮廓线外15m的全部5-2、4-2煤层，且钻孔控制范围的外边缘距待掘巷道轮廓线外不少于7m。钻孔按照有效半径1.5m设计，开孔间距不小于0.5m。钻孔终孔孔深范围为20.5m～106.2m。钻孔倾角范围为-10.8度～-81.2度。三台钻机同时施工，预计施工工期50天。⑵效检钻孔：区域防突措施控制范围内煤层瓦斯预抽率达到45%及以上后，将措施孔停抽，并在采取区域措施位置施工效检钻孔，采用残余瓦斯压力Pc和残余瓦斯含量Wc共同对5-2、4-2煤进行效果检验。共设计6个钻孔，工程量430.4m。钻孔累计个数335个，累计工程量19209.4m。⑶地质钻孔：根据矿地质安全生产联系书，为探明下部4-1煤赋存状况，选取4-5#、4-9#、4-11#、8-10#4个钻孔做为地质孔，4个孔均需测斜。2、钻孔参数 (具体见附图)四、各单位责任1、开拓二区⑴在钻孔施工前，确保钻孔施工范围内巷道支护完好，帮、顶支护到位。巷道迎头10m范围内、左右钻场内出尽货，底板平整。⑵按照设计要求，钻场规格为净宽×净高×深度=19.6m×3.5m×6m。迎头及两帮钻场需全断面喷浆，底板需施工水泥地坪，地坪厚度约200mm。在迎头向后2.4m位置施工一个水泱子，水泱子规格为:长×宽×深=2.5m×1.5m×1.5m。在迎头退后2.5m的位置在迎头及两帮钻场底板上施工一条宽×深=0.42m×0.42m的水沟并与水泱子相连。⑶负责将风、水、排管路接至迎头钻场外口。风、水、排水管拨头规格分别为Φ25mm、Φ25mm、1.5寸。风、水、排水管路管径不小于Φ108mm，风压不小于0.5Mpa，水压不小于4Mpa。⑷负责按要求施工专用锚杆(具体眼位由钻机工区标定)用于起吊或固定钻机。⑸负责在水泱子内安装排水泵，并试运转正常，用于打钻期间排水。⑹钻孔施工期间，按要求定期安排扒矸机司机、皮带机司机协助清理钻屑。⑺钻孔施工期间，负责相关设备、材料的打运工作。2、监控中心⑴于钻机下风侧5～10m处安装甲烷传感器，其报警点浓度≥0.5％、断电浓度≥0.8％、复电浓度＜0.5％。断电范围为打钻地点20m范围及其回风系统内全部非本质安全型电气设备。确保甲烷传感器灵敏可靠。⑵于钻孔施工现场装设一部调度电话，确保通讯畅通。3、通风区⑴钻孔施工期间，确保-730～-960m联络斜巷(下段)风量不小于600m3/min，风筒距巷道迎头距离不大于10m，钻场拨风筒通风。⑵区域效检钻孔施工期间，负责收集煤样进行瓦斯含量测定。4、抽排队⑴钻孔施工前，负责完善抽采系统，确保抽采系统的负压抽采。其中防喷抽采管路管径≥DN200mm，抽采混合量≥20m3/min。⑵钻孔施工期间，负责区域措施钻孔的合茬抽采工作，钻孔注浆浆液凝固后(注浆48小时以后)，钻孔方可进行正常抽采。⑶钻孔施工期间，若抽采管路妨碍钻孔施工，及时采取措施进行整改，确保钻孔施工有足够的空间。⑷及时对钻孔进行验钻工作。5、地测科⑴放好巷道中线及两帮钻场内的钻孔施工基准线。⑵地质孔施工期间，安人现场跟班。6、通防科⑴及时提供钻孔设计。⑵负责钻孔施工期间的平衡、协调工作。7、钻机工区钻孔施工前，与矿方相关单位共同对各项准备工作进行检查，确保满足各项施工要求。五、钻孔施工质量保障措施1、打钻质量⑴钻孔施工前，施工现场基准线、钻孔孔位要齐全。⑵钻机安装必须找平基础，固定牢固。⑶钻孔开孔，其孔位、倾角、方位角必须准确，误差在允许范围内。⑷钻孔施工中，要合理控制钻进速度、给进压力，确保钻孔轨迹正常。⑸钻孔作业人员要根据实际情况，认真填写钻孔施工的相关记录，及时悬挂孔口牌。⑹第一个钻孔需测斜；实际见煤岩深度与设计深度误差大(±5m)的钻孔，要及时测斜并上报资料，同相关单位共同分析原因，采取针对性措施。2、封孔质量⑴钻孔终孔起钻时，要加强扫孔排渣。⑵封孔前，提前准备好各类封孔材料。⑶下套管时，各封孔管之间的连接必须牢靠，防止脱节。⑷聚氨酯按比例使用。聚氨酯堵头设置位置、制作方法要符合要求。⑸水泥浆按比例配比。注浆时，要使用注浆压力不小于4MPa的注浆泵进行带压注浆。⑹确保钻孔封孔严实不漏气。对于抽采浓度达不到要求的钻孔，要及时分析原因，采取针对性措施。六、钻孔施工1、施工设备及器具钻机：ZDY4000S液压钻机3台。钻杆：⑴Φ63.5/Φ89mm×1m肋骨钻杆，简称Φ89mm肋骨钻杆。⑵Φ73/ 89mm×1.5m大通径肋骨钻杆，简称跟管钻进钻杆。钻头：Φ153mm复合片钻头、Φ113mm复合片钻头、Φ94mm复合片钻头、Φ103mm一字铰接可开闭前置式钻头，简称Φ103mm钻头。注浆泵：ZBY3/7.0-11型液压式注浆泵2、钻孔施工工艺Ⅰ、左、中、右三个钻场每个钻场的第一个钻孔施工时使用简易防喷装置，若施工过程中无喷孔现象，则后续钻孔按正常工艺施工。钻孔先采用Φ153mm复合片钻头开孔进尺2m，安装简易防喷装置。⑴采用普通钻进工艺（指采用Φ89mm肋骨钻杆+Φ113mm或Φ94mm复合片钻头施工）或跟管钻进工艺（指采用跟管钻进钻杆+Φ103mm钻头施工）。⑵钻孔全孔采用压力水排渣施工。若施工过程中孔内破碎可更换压风排渣施工。⑶钻孔孔深以穿过设计的最后一道煤煤层底板大于8m为准。⑷钻孔起钻过程中必须使用压风扫孔，确保孔内通畅。 上一页1 234下一页
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