6103綜采工作面探放水鉆孔設(shè)計(jì)方案

1、山西山陰芍藥花煤業(yè)有限責(zé)任公司6103綜采工作面探放水鉆孔設(shè)計(jì)方案編制單位：技術(shù)科編制：趙峰地測(cè)副總：總工程師：日期：2017 年 5 月 12 日會(huì)審記錄會(huì)審日期主 持 人會(huì)審地點(diǎn)探 水 隊(duì)安 監(jiān) 科地測(cè)副總生產(chǎn)礦長(zhǎng)會(huì)審意見(jiàn)：參加會(huì)審人員通防工區(qū)技術(shù)科安全礦長(zhǎng)總工程師6103綜采工作面探放水鉆孔設(shè)計(jì)方案一概況6103 工作面為 6 煤開(kāi)采層北翼采區(qū)的首個(gè)綜采工作面，可采走向長(zhǎng)度 1100m 、傾向長(zhǎng)度240m 、煤層厚度 3.2m 、傾角 2-4 °，工作面的整體形態(tài)為一單斜構(gòu)造，構(gòu)造發(fā)育中等；工作面標(biāo)高+1340-+1380m，地面標(biāo)高 +1606-+1656；煤層直接頂板巖性為

2、粗粒- 中粒砂巖，直接底板巖性為泥巖或砂質(zhì)泥巖、局部為粉砂巖。該面上覆為 4 煤采空區(qū)，回采時(shí)間為 1995 年-2013 年，綜合該面附近的鉆孔資料 6 煤、4 煤的層間距平均為 14.5m 左右。由于 4-6 煤層的層間距較小， 開(kāi)采煤層將直接破壞上覆巖層、 導(dǎo)通上覆開(kāi)采煤層的采空區(qū)。二水文地質(zhì)條件分析據(jù)掘進(jìn)期間超前鉆探資料: .6103 軌道巷，沒(méi)有探查到上覆 4 煤采空區(qū)內(nèi)存在大面積的積水，但煤層頂板砂巖層位有出水的現(xiàn)象， 在軌道巷的里段及切眼處的錨索、鉆孔出水較為明顯， 涌水量約 8m 3 h 左右；出水原因主要是6 煤層頂板砂巖層位的裂隙、孔隙水。 .6103 運(yùn)輸巷、切眼現(xiàn)已掘進(jìn)

3、到位，據(jù)運(yùn)輸巷超前鉆探資料 4 煤采空區(qū)、 6 煤層頂板砂巖層均未有出水的現(xiàn)象； 切眼內(nèi)發(fā)育有 7 條斷層，斷層處頂板出現(xiàn)滴淋水現(xiàn)象，局部頂板錨索眼水量較大，涌水量約 13m 3 h 左右。因此，上覆4 煤采空區(qū)不存在大面積的積水，但由于4 煤采空區(qū)受采高、底板起伏的影響、工作面煤柱的隔斷，局部低洼處及巷道內(nèi)可能存在一定的積水； 另外該面煤層頂板為粗粒-中粒的厚層砂巖，局部含水，特別是切眼段處于工作面的最低位，匯水條件較為豐富，顯現(xiàn)較為明顯；所以，工作面的水害類型主要為4 煤采空區(qū)局部積水、6 煤頂板砂巖水。為防止水害事故的發(fā)生，按照煤礦防治水規(guī)定，決定利用鉆機(jī)對(duì) 6 煤頂板砂巖層位、 4 煤

4、采空區(qū)進(jìn)行探查， 以確保工作面的安全回采。三鉆孔布置方案及鉆孔布置參數(shù)1 、自 6103 工作面切眼向外在軌道巷、 運(yùn)輸巷每 50m 依次各布置一組鉆孔，每組 4 個(gè)鉆孔，終孔層位為 4 煤采空區(qū)，要求進(jìn)入 10m ，以打到明顯的空間和見(jiàn)軟為準(zhǔn)。鉆孔布置圖（平面圖一、剖面圖一）詳見(jiàn)后附圖鉆孔布置參數(shù)組別鉆孔編號(hào)方位角（°） 傾角（°）施工長(zhǎng)度備注（m ）運(yùn)輸巷 12701662第一組運(yùn)輸巷 22707111軌道巷 1902063軌道巷 29011112運(yùn)輸巷 12701662第二組運(yùn)輸巷 22707111軌道巷 1902063軌道巷 290111122 、為防止工作面回采后

5、頂板大面積垮落，出現(xiàn)砂巖層掉水，在工作面切眼內(nèi)布置鉆孔， 以達(dá)到疏放頂板砂巖水的目的。 自軌道巷切眼內(nèi)依次 50m 布置一組，具體鉆孔布置方案如下：鉆孔布置圖（平面圖二、剖面圖二）詳見(jiàn)后附圖鉆孔布置參數(shù)組別鉆孔編號(hào)方位角（°） 傾角（°）施 工 長(zhǎng) 度備注（m ）1902634第一組257233931332339要求進(jìn)入4 煤采空區(qū)10m ，以打到明顯的空間和見(jiàn)軟為1902634第二組257233931332339準(zhǔn)要求進(jìn)入4 煤采空區(qū)10m ，以打到明顯的空間和見(jiàn)軟為準(zhǔn)3、針對(duì)物探結(jié)果，面內(nèi)存在四個(gè)采空區(qū)積水異常區(qū)，采取在每一個(gè)異常區(qū)最低點(diǎn)施工鉆孔至 4# 煤層采空區(qū)積水

6、區(qū)進(jìn)行探查防水，就近再次施工鉆孔探查驗(yàn)證，鉆孔間距 30m ，依次類推。物探探查鉆孔和正常的探查鉆孔，同時(shí)兼顧。四鉆孔施工技術(shù)要求1 、鉆孔結(jié)構(gòu)：鉆孔采用 108 mm 鉆頭開(kāi)孔，鉆孔終孔孔徑均為64mm 。2 、套管要求：（ 1 ）為探查頂板水文地質(zhì)情況，有效控制鉆孔涌水，鉆孔套管采用 108mm 鋼管，長(zhǎng)度 6m 。（ 2）套管采用水灰比 1:1 的 525# 水泥漿進(jìn)行固結(jié)，凝固 48h后進(jìn)行掃孔試壓， 耐壓試驗(yàn)壓力不小于 2MPa ，耐壓試驗(yàn)壓力穩(wěn)壓時(shí)間不少于 30min ，孔口周圍無(wú)漏水，套管牢固不活動(dòng)，視為合格；否則必須重新注漿凝固后再掃孔試壓，達(dá)到設(shè)計(jì)要求后正常鉆進(jìn)。3 、水文地

7、質(zhì)資料收集：鉆進(jìn)中正確判定層位，做好與地質(zhì)、水文地質(zhì)有關(guān)現(xiàn)象的描述和記錄工作。特別注意裂隙、涌水、掉塊及巖石破碎情況，加強(qiáng)觀察涌水量變化情況。一旦發(fā)現(xiàn)“見(jiàn)軟” 、“見(jiàn)空”、“見(jiàn)水”和巖性變化時(shí)，要立即停鉆，丈量殘尺并記錄其深度和孔內(nèi)變化情況。鉆孔終孔后準(zhǔn)確測(cè)量鉆孔涌水位置、涌水量；收集完畢后上報(bào)礦地質(zhì)和有關(guān)部門。五鉆孔施工安全技術(shù)措施每次由探水隊(duì)組織施工，使用一臺(tái)ZDY-1200S(MK-4)鉆機(jī)，分三班作業(yè)，每班配備組長(zhǎng)1 名，隊(duì)員 3 名；鉆孔參數(shù)由技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定，由帶班領(lǐng)導(dǎo)組織各科相關(guān)人員現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收。1 、開(kāi)鉆前檢查巷道幫、頂是否安全，通風(fēng)系統(tǒng)是否可靠，通信系統(tǒng)是否暢通，消防設(shè)施是否齊全

8、，檢查鉆探設(shè)備完好狀況，發(fā)現(xiàn)隱患及問(wèn)題及時(shí)整改處理。 如現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法解決， 及時(shí)向調(diào)度室匯報(bào)協(xié)調(diào)解決。2 、施工人員要嚴(yán)格執(zhí)行煤礦安全規(guī)程 、鉆探操作規(guī)程。3 、在施工過(guò)程中鉆機(jī)不得隨意移動(dòng)，嚴(yán)禁在鉆機(jī)跑位情況下繼續(xù)作業(yè)；每班檢查液壓點(diǎn)柱、鉆機(jī)緊固螺絲是否有松動(dòng)，發(fā)現(xiàn)松動(dòng)必須及時(shí)進(jìn)行緊固。4 、開(kāi)孔時(shí)必須用輕壓、中轉(zhuǎn)速、大泵量進(jìn)行鉆進(jìn)。加裝扶正器，鉆進(jìn)壓力要均勻，尤其是套管段，確保套管能夠順利下入孔內(nèi)。5 、鉆具絲扣處應(yīng)纏好棉線或麻繩，以減少絲扣磨損，并防止沖洗液漏失。6 、鉆機(jī)鉆進(jìn)時(shí)，鉆機(jī)操作人員不得離開(kāi)操作臺(tái)，根據(jù)鉆孔深度控制好鉆進(jìn)壓力及鉆速。 操作人員要站在鉆機(jī)兩側(cè)， 嚴(yán)禁正對(duì)鉆桿站立，防止

9、頂鉆傷人。操作人員應(yīng)穿戴整齊，扎緊袖口、褲腿，束緊腰帶，防止被轉(zhuǎn)動(dòng)部件鉸著傷人。7 、裝、卸鉆具時(shí)，鉆機(jī)操作人員應(yīng)和其他人員配合作業(yè)，正確操作，擰卸鉆具人員應(yīng)站立在鉆機(jī)兩側(cè)一定距離之外， 防止鉆具下竄傷人，鉆機(jī)未停穩(wěn)不得卡牙鉗，牙鉗未松下人員未離開(kāi)時(shí)，操作鉆機(jī)人員嚴(yán)禁啟動(dòng)鉆機(jī)。8 、在套管試壓結(jié)束后正常鉆進(jìn)前，必須安裝好閘閥，防止鉆進(jìn)過(guò)程中水、巖塊、鉆桿噴出傷人事故發(fā)生。在鉆進(jìn)過(guò)程中，如發(fā)現(xiàn)巖石松軟、片幫、來(lái)壓或孔內(nèi)水壓、水量突然增大以及有卡鉆、頂鉆異常時(shí)，必須停鉆，不得拔出鉆桿，并立即向及項(xiàng)目部值班室匯報(bào)，若情況危急，應(yīng)立即撤人。9 、鉆進(jìn)過(guò)程中施工人員必須密切關(guān)注孔內(nèi)情況，做好鉆進(jìn)判層工作

10、。如遇出水、漏水、孔內(nèi)坍塌嚴(yán)重等異常情況時(shí)，應(yīng)立即停止鉆進(jìn)，丈量殘尺并記錄其深度，及時(shí)匯報(bào)項(xiàng)目部值班室。10 、施工人員必須掌握井下施工地點(diǎn)避災(zāi)路線，發(fā)生水災(zāi)、火災(zāi)、等災(zāi)害，應(yīng)立即沿避災(zāi)路線進(jìn)行撤退。水災(zāi)、火災(zāi)避災(zāi)路線：施工地點(diǎn) 6103 軌道巷（運(yùn)輸巷） 603 風(fēng)道副斜井（主斜井）地面。11 、其它未盡措施請(qǐng)按照煤礦安全規(guī)程和相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。六問(wèn)題及建議1 、必須完善工作面兩道的排水系統(tǒng)，制定應(yīng)急預(yù)案。2. 工作面回采前應(yīng)由主要領(lǐng)導(dǎo)就工作面的防治水問(wèn)題召開(kāi)專業(yè)會(huì)議，進(jìn)行評(píng)估、會(huì)商，確保安全后方可正式回采。附：物探結(jié)果平面圖附圖一3.3附圖二出師表兩漢：諸葛亮先帝創(chuàng)業(yè)未半而中道崩殂，今天下三分

11、，益州疲弊，此誠(chéng)危急存亡之秋也。然侍衛(wèi)之臣不懈于內(nèi)，忠志之士忘身于外者，蓋追先帝之殊遇，欲報(bào)之于陛下也。誠(chéng)宜開(kāi)張圣聽(tīng)，以光先帝遺德，恢弘志士之氣，不宜妄自菲薄，引喻失義，以塞忠諫之路也。宮中府中，俱為一體；陟罰臧否，不宜異同。若有作奸犯科及為忠善者，宜付有司論其刑賞，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使內(nèi)外異法也。侍中、侍郎郭攸之、費(fèi)祎、董允等，此皆良實(shí)，志慮忠純，是以先帝簡(jiǎn)拔以遺陛下：愚以為宮中之事，事無(wú)大小，悉以咨之，然后施行，必能裨補(bǔ)闕漏，有所廣益。將軍向?qū)?，性行淑均，曉暢軍事，試用于昔日，先帝稱之曰“能 ”，是以眾議舉寵為督：愚以為營(yíng)中之事，悉以咨之，必能使行陣和睦，優(yōu)劣得所。親賢臣，遠(yuǎn)小人，此先漢所以興隆也；親小人，遠(yuǎn)賢臣，此后漢所以傾頹也。先帝在時(shí)，每與臣論此事，未嘗不嘆息痛恨于桓、靈也。侍中、尚書(shū)、長(zhǎng)史、參軍，此悉貞良死節(jié)之臣，愿陛下親之、信之，則漢室之隆，可計(jì)日而待也 。臣本布衣，躬耕于南陽(yáng)，茍全性命于亂世，不求聞達(dá)于諸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顧臣于草廬之中，咨臣以當(dāng)世之事，由是感激，遂許先帝以驅(qū)馳。后值傾覆，受任于敗軍之際，奉命于危難之間，爾來(lái)二十有一年矣。先帝知臣謹(jǐn)慎，故臨崩寄臣以大事也。受命以來(lái)，夙夜憂嘆，恐托付不效，以傷先帝之明；故五月渡瀘，深