副井放水鉆孔施工安全技術措施

　　評論：　更新日期：2015年03月03日

一.概述

1.副井目前已掘進至井深483.9m處，迎頭層位為5煤頂板粗砂巖，由于含水層裂隙、孔隙較為發(fā)育，涌水量較大，井筒正常掘進受到相當大的影響。為改善副井作業(yè)環(huán)境，確保安全掘進，根據(jù)礦工程技術部《副井放水鉆孔設計》，分別在副井南等候室撥門北3.4m、4m施工2個放水鉆孔，對副井5煤頂板砂巖含水層進行疏放。為確保鉆孔安全、順利施工，特編制此措施。

2.水文及地質(zhì)狀況

鉆孔施工工作面水文地質(zhì)條件簡單，預計揭露巖層巖性為6煤及其頂板細砂巖、5煤底板泥巖、5煤層及5煤頂板中粗砂巖。鉆孔施工主要充水水源為煤系地層砂巖裂隙水，預計單孔正常涌水量10至30m3/h，最大50m3/h。

二.鉆孔設計

一）鉆孔結(jié)構(gòu)及止水檢查

1.采用Φ133mm鉆頭鉆進10.5m后，下入Φ108mm長度不得小于10m的封孔管，用水泥加水玻璃雙液漿進行封固。水泥漿的水灰比為0.75:1~1:1，水玻璃的波美度為30至40，水泥漿與水玻璃的體積比為0.7:1~1:1?？卓诠懿捎?span>2JGZ-60/210注漿泵進行封固。

2.待漿液凝固24小時后，采用Φ75mm鉆頭從孔口管內(nèi)鉆過管底0.5m，用高壓注漿泵作封堵承壓止水質(zhì)量檢查，檢查以向孔內(nèi)注水，孔口壓力達3~5Mpa穩(wěn)定30分鐘，孔口及周邊不滲漏水為合格，否則重新封閉止水直至合格。承壓合格后，安裝4寸高壓閘閥方可繼續(xù)鉆進。

3.套管止水檢查合格后，用Φ75mm鉆頭繼續(xù)鉆進，鉆進至設計終孔位置。

4.封孔由注漿公司負責，通風隊配合。

二）鉆場位置及設計鉆孔參數(shù)表

孔號	開孔位置	方位 °	傾角 °	孔深 m	終孔層位	備注
1#	撥門北3.4m巷道東幫距巷底1m處	93.3	19.8	79.6	5煤頂板中粗砂	測壓
2#	撥門北4m巷道東幫距巷底1m處	93.8	17.3	78.3	5煤頂板中粗砂	測壓

根據(jù)鉆孔探查結(jié)果，可適當增減鉆孔，所增鉆孔的施工參數(shù)由地質(zhì)人員現(xiàn)場給定。

附：副井放水鉆孔布置平面圖、剖面圖及開孔布置圖。

三）鉆孔的施工順序為1#→2#。

三.鉆孔施工技術要求

1.見煤要求

鉆孔見煤時，要準確記錄煤層頂?shù)装宓奈恢?、煤厚及夾矸情況，要求使用專用記錄本，記錄的相關數(shù)據(jù)資料清楚、詳細。

2.簡易水文觀測

鉆孔出水后，要進行簡易水文觀測，認真記錄出水深度及出水量，同時記錄水色、水溫、水量變化情況，及時向調(diào)度室匯報。

3. 孔口管下入時，在最外一根套管外段纏麻絲?？卓诠懿捎盟嗉铀Ａщp液漿封固，配比依照前面所述，使用雙液注漿泵通過高壓管從管內(nèi)口向里注入，直到管外壁返漿為止?？卓诠芡饪诓坏貌捎盟囫押?/div>

4.孔口管外端要焊接法蘭盤并將管口銜接處擰緊。

5.孔口管管外變頭上要焊接測壓裝置，測壓管要用圓鋼加工，不得使用6分管或其它管材代替并安裝壓力表（0～2.5Mpa）。

四.鉆機及鉆具型號

鉆機：ZLJ1100鉆機1臺

鉆桿：Φ50mm鉆桿100m

鉆頭：Φ133mm三翼鉆頭2個、Φ75mm金剛石鉆頭2個。

孔口管：Φ108mm×1000mm，20根。

閘閥：6Mpa高壓閘閥2個。

五.施工準備

1、鉆機設備檢修

???①施工前，對鉆機進行全面檢修，對老化的供油管路及磨損零部件進行更換，并在井上進行安裝調(diào)試運轉(zhuǎn)正常，確保下井后正常使用。

?? ?② 對所有鉆桿進行認真檢查并對鉆桿絲頭進行清理，剔除變形及絲頭損壞的鉆桿。

2、設備安裝

將鉆機安裝地點5.0m范圍內(nèi)的底板找平，雜物清理干凈，在施工地點沿巷幫挖臨時水溝至附近水泱，鉆機下墊道木，嚴格按照使用說明書進行安裝操作。鉆機安裝好后，打好4根壓車柱。

六.施工步驟及方法

一）施工步驟

底板清理→挖掘臨時水溝→安裝鉆機→用Φ133mm鉆頭鉆進10.5m→下入并安裝Φ108mm不少于10m孔口管→注漿封固→耐壓試驗→鉆孔施工。

1.底板找平

???? 鉆進前使用風鎬對底板進行清理，并及時清理水溝內(nèi)的淤塞物，確保水溝暢通，巷道內(nèi)的水通過水溝流入附近水泱。

2.鉆機的穩(wěn)固

??? 鉆機調(diào)整好位置后，使用4根絲杠打壓車柱對鉆機進行加固，絲杠使用8#鐵絲雙股綁扎生根在巷道頂部棚粱上，防止絲杠傾倒傷人。

3.鉆探???

??? 鉆機配Φ133mm、Φ75mm金剛石復合片鉆頭、Φ50mm×1600mm巖芯鉆桿施工。鉆機由通風隊具有鉆探經(jīng)驗的工人操作，浙江拓海項目部每小班3名鉆工配合，其中一名電工。開鉆前地質(zhì)、測量人員對鉆孔角度、方位、開孔位置等進行校核調(diào)整后方可開始施工。

4.孔口管安裝、注漿封固

?? 為防止鉆進過程中出現(xiàn)涌水、噴孔現(xiàn)象時能及時采取有效措施，鉆進前在鉆孔位置安設孔口管，孔口管位置及角度嚴格按探孔設計參數(shù)執(zhí)行?？卓诠苌峡诤附?span>DN108×320法蘭盤，法蘭盤上連接Φ108mm高壓球閥及防噴閥，鉆具通過球閥鉆進；悶盤為DN108×320法蘭盤，上部連接Q41N-320的高壓球閥。

開孔選用Φ133mm的金剛石復合片鉆頭施工，孔深10.5m。打孔完成后，使用壓風將孔內(nèi)的水及巖屑吹凈后下入孔口管。采用水泥加水玻璃雙液漿進行封固，法蘭盤處用8#鐵絲四股將孔口管綁扎在U型棚腿上，綁扎要牢靠。

七、輔助系統(tǒng)

1.供電系統(tǒng)

附：疏放鉆孔施工供電系統(tǒng)圖。

2.供水系統(tǒng)

井下鉆孔用水，使用掘進巷道內(nèi)的供水系統(tǒng)進行供水。

3.排水系統(tǒng)

?? ?巷道內(nèi)及鉆孔水通過巷道內(nèi)的臨時水溝流入附近水泱，利用水泱內(nèi)的水泵和排水管路將水排至地面。所有排水溝必須及時疏通，確保暢通，無積水。排水設備必須加強檢修，確保完好。

4.通訊與信號系統(tǒng)

鉆孔施工期間，在作業(yè)地點安設一部調(diào)度電話。

5.監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng)

?? ?在距施工迎頭鉆孔附近小于5m處懸掛瓦斯便攜儀，報警濃度為≥0.5％。