F4水文孔施工安全技術(shù)措施

1、F4水文孔施工安全技術(shù)措施F4 水文孔施工安全技術(shù)措施一、鉆孔施工說明：礦井自投產(chǎn)以來，開采煤層均為 31 煤層，經(jīng)過近二十年的開采， 31 煤層資源日趨枯竭，加之下組煤勘探程度低、水文地質(zhì)條件復(fù)雜等原因，我礦始終未對下組煤進(jìn)行勘探。為保證公司持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展決定對下組煤進(jìn)行地質(zhì)及水文地質(zhì)初步勘探，現(xiàn)已施工鉆孔 3 個，得到了四灰含水層初步的分析資料。為進(jìn)一步探明四灰水文地質(zhì)條件，初步掌握該含水層水壓、涌水量及賦水性，摸清該含水層在礦井西翼地質(zhì)構(gòu)造相對簡單塊段的賦存聯(lián)系，經(jīng)研究決定在井底車場N1 前 26 米施工 F4 鉆孔一個。為搞好該孔安全施工工作，特提出如下組織設(shè)計：二、鉆探設(shè)計：鉆孔依據(jù)水

2、文地質(zhì)規(guī)程 、防治水管理規(guī)定，嚴(yán)格按按要求設(shè)計，另外，探測水文鉆孔最終必須封孔， 為此我們采用孔內(nèi)安裝止水套管，孔口安裝閘閥的形式鉆進(jìn)，終孔后孔內(nèi)注漿封孔。設(shè)計鉆孔 1 個，鉆機采用 SGZ-A(300m)全液壓鉆機，沖洗液為清水，并配合 SGB-6-10泥漿泵。1、設(shè)計數(shù)據(jù)及參數(shù)：孔口位置：主井井底車場N1 點前 26 米施工硐室內(nèi)。2、設(shè)計方位、角度及設(shè)計長度：傾角： -90 ，長度： 160m（預(yù)計）孔口標(biāo)高為： -140m終孔層位： 8 層煤底板3、鉆探方式：開孔直徑 170mm,鉆進(jìn) 20.5m 后，下入 168mm一級管 20m，管入用水泥漿全封閉，水泥漿凝固后須經(jīng)打壓實驗合格后方

3、可繼續(xù)鉆進(jìn)，要求耐壓值不得小于 4.0MPa;二級孔孔徑 130mm，直到四灰頂板位置，下入 108mm 二級管 150m，管外用水泥漿全封閉，水泥漿凝固后須經(jīng)打壓實驗合格后方可繼續(xù)鉆進(jìn)，要求耐壓值不得小于 4.0MPa;三級孔徑 91mm直到 8 層煤底板終孔。三、風(fēng)量及通風(fēng)方式風(fēng)量：（1）按 CH4涌出量計算：Q=100qCH4K=100 0 1.5=0m3/min(2)按 CO2涌出量計算：Q=100qco2K=100 0.04 1.5=6m3/min(3)按人計算：Q=4N=4 7=28m3/min根據(jù)設(shè)計施工現(xiàn)場，鉆探施工處現(xiàn)為井底轉(zhuǎn)車場，經(jīng)測風(fēng)，此處風(fēng)量為 200m3/min ，所

4、以使用自然通風(fēng)完全能滿足施工所需風(fēng)量。四、安全措施（一）鉆機運輸和開鉆前的工作1、鉆探設(shè)備由通防工區(qū)負(fù)責(zé)運輸、掘進(jìn)工區(qū)協(xié)助，執(zhí)行煤礦安全規(guī)程和操作規(guī)程。2、鉆機在運載底盤上應(yīng)牢固可靠、不得超前、超寬或偏載嚴(yán)重防止翻車。3、鉆機運載掉道后，要在前后方設(shè)置標(biāo)志，并迅速復(fù)軌，復(fù)軌要使用長把工具，不要直接用手抬或肩扛，更不能用絞車硬拉，用復(fù)軌器時必須遵守復(fù)軌器操 換行 作規(guī)程。4、鉆機房頂部承載天輪固定所用錨桿數(shù)量為4 根，5、穩(wěn)鉆。穩(wěn)鉆時，應(yīng)首先檢查、修整、加固鉆場其周圍，防止冒頂?shù)繇?，清除各種雜物， 挖好疏水溝。 鉆機用錨桿固定， 機身要安放平穩(wěn)，上緊底固螺釘。用錨桿固定時，錨桿要求直徑不小于16

5、mm,埋設(shè)深度不小于 1.2m，并且要求埋設(shè)安全牢固?；A(chǔ)必須為砼結(jié)構(gòu)，灌注砼厚度為不小于 1m，可埋入巷道底板， 要求基礎(chǔ)砼標(biāo)號不小于150#?；A(chǔ)砼必須座到粉砂巖底板上?；A(chǔ)砼具體要求根據(jù)底盤規(guī)格安裝前根據(jù)施工現(xiàn)場提供。6、鉆機房頂部及圍巖必須支護(hù)牢靠，無掉渣、掉塊、淋水現(xiàn)象，若淋水無法避免，但必須有淋水防護(hù)措施，防止淋水濺到鉆機傳輸皮帶上和影響鉆工正常操作。7、啟動開關(guān)放在干燥處， 電纜吊掛整齊，操作按鈕固定在方便的地方，專用工具、鉆桿等擺放有序。8、鉆探工作地點必須備有一定數(shù)量的木料（圓木3 根，長度 2m、木鞋 20 個、木楔 20 個）、水泥等以等鉆孔出水后采取加固措施。9、開鉆前

6、，所有參加施工人員工區(qū)管理人員要熟悉鉆探的目的、方位、傾角、終孔深度、避災(zāi)路線及安全技措等。10、開動鉆機、水泵進(jìn)行試運轉(zhuǎn)5-10 分鐘，檢查、運轉(zhuǎn)、穩(wěn)固情況、聲音等。（二）孔口管的固定設(shè)計規(guī)定： 1、開孔直徑 170mm，鉆進(jìn) 20.5m 后，下 168mm一級管 20 米，一級管使用壁厚為 4mm 的無縫鋼管，并有防滑筋，以便用來纏麻繩封好一級管。下好一級管后，進(jìn)行注漿封孔，一級管外露部分要留有注漿孔，為二級管注漿用。 2、下一級管時，必須在管子外側(cè)纏好麻或棉紗，抹上黃油，纏麻長度不小于 40 厘米，纏麻厚度以能把管子下進(jìn)去為準(zhǔn)。注漿前用速凝水泥封好孔口外側(cè)，孔口處打好牢固的柱子。 3、用

7、 130mm 鉆頭掃孔進(jìn)尺至 150.5 米后，下 108mm 二級管 150m?？卓诠芄潭ǚ椒ㄈ缦拢菏褂?170mm鉆頭擴(kuò)孔鉆進(jìn) 20.5m 后，沖洗孔，下入 168mm 一級管 20m。向孔內(nèi)注入摻有 5% 9%的速凝劑的水泥漿，由孔口管注入孔內(nèi)出氣管內(nèi)流出水泥漿為止，水泥漿凝固后（ 24 小時），用 130mm鉆頭掃孔鉆進(jìn) 150.5m 后下入 150m108mm 二級管，并將兩孔口管法蘭盤用螺絲固定好， 向孔內(nèi)注入摻有 5%9%的速凝劑的水泥漿由孔口管注入孔內(nèi)出氣管內(nèi)流出水泥漿為止，水泥漿凝固后（ 24 小時），掃孔到底并超過孔口管 0.5m 進(jìn)行壓力試驗，壓力必須達(dá)到 4MPa，穩(wěn)固

8、時間 2030 分鐘，孔口周圍不滲水，孔口管牢固不活動，即為孔口管固定合格，否則必須重加固。水泥漿要求：水泥牌號不得低于 425#，水灰比 0.6：1，為保證在 24 小時內(nèi)凝固，水泥漿中加入 5%9%的速凝劑。（三）施工要求：（1）施工人員必須持證上崗，并嚴(yán)格按照鉆機操作安全技術(shù)規(guī)程施工，以確保安全。（2）嚴(yán)格按設(shè)計要求施工，孔口管加固后必須經(jīng)耐壓試驗，依照防治水管理規(guī)定 其耐壓壓力不小于水壓的 2 倍即 4Mpa，且持續(xù)時間不少于 20 分鐘，不合格者必須重新注漿穩(wěn)固。（3）在施工到接近斷層位置時要采用反壓鉆進(jìn)，孔口接好防噴裝置或三通，防止水大無法提鉆。在鉆孔正上頂板打錨桿上頂梁固定導(dǎo)向尾

9、輪，錨桿孔深度不小于 1500mm,并能承受 4Mpa 的拉力 ,將卷揚機鋼絲繩通過導(dǎo)向輪固定在鉆桿上，當(dāng)水壓增大時有控制的提鉆，防止鉆桿噴出傷人。（4）、在鉆進(jìn)過程中，若發(fā)現(xiàn)鉆孔中的水量突然增大，水色變渾，以及有頂鉆等異狀時，必須停止鉆進(jìn)，若孔內(nèi)水量過大，控制超過排水能力時，現(xiàn)場負(fù)責(zé)人應(yīng)立即向調(diào)度室匯報，撤出受水威脅地區(qū)的人員，經(jīng)研究采取相應(yīng)措施后方可繼續(xù)施工。（5）本鉆孔采用部分取芯方式，施工中務(wù)必做好 換行 巖性記錄，做好交接班，由鉆機負(fù)責(zé)人填好當(dāng)班記錄后交技術(shù)部，不得瞞、虛、漏報。（6）鉆進(jìn)時，要使用防噴帽及鉆桿卡持器，發(fā)現(xiàn)有異常鉆進(jìn)時，應(yīng)及時報告調(diào)度室和技術(shù)部研究處理。（7）鉆進(jìn)中，

10、除四灰外，凡是出現(xiàn)涌水層， 穿過后必須進(jìn)行年高封堵，必要時用雙液漿封堵。保證在下各路套管前孔內(nèi)無涌水現(xiàn)象。（8）鉆進(jìn)中當(dāng)接近下套管位置時，應(yīng)取芯鉆進(jìn)，以保證所下套管座在完整堅硬巖石上。（9）一級套管下完后，應(yīng)立即安裝防噴反壓裝置（高壓閘門）。（10）鉆孔要盡量一次性穿透四灰，若孔內(nèi)水大（大于 60m3/h ）,確實下鉆困難，可采取使用小孔徑鉆進(jìn)，或采取先注漿后延伸的辦法，但注漿時，終孔壓力不得低于該孔水壓的 3 倍。（11）施工地點做好通風(fēng)工作，確保安全。（12）在鉆探地點安設(shè)專用電話。（13）鉆探硐室要有足夠的照明空間，且須使用礦用隔爆電燈。（四）鉆機操作安全規(guī)定：1、鉆機不得在無人看管的情

11、況下運轉(zhuǎn)。2、油泵用油必須保持清潔無雜物，加油時，應(yīng)用漏斗向油箱內(nèi)加入，且不可在加油時拿走濾油網(wǎng)，加入的液壓油必須是同牌號的，牌號不同的壓力油不得混加入壓力油箱。3、離合器操作要平穩(wěn)，禁止猛開猛合，嚙合時，操縱桿必推合到底，避免半離合狀態(tài)下工作。4、扳動分動手把和變速手把時，必須先斷開離合器，在齒輪接近停止時，進(jìn)行抵擋，以免打壞齒輪。5、起重卷揚時，不得超負(fù)荷吊重， 要注意孔內(nèi)卡鉆時， 不得強行提拔，以免拉斷鋼絲或損壞機器。6、卷揚機升降鉆具時， 右手操縱卷揚機剎車手把， 左手操縱提升手把，兩手把同時握住，便于操作，以防發(fā)生事故。7、鉆進(jìn)中密切注意孔底壓力表的變化，發(fā)現(xiàn)異常立即處理。8、運轉(zhuǎn)過

12、程中各部位溫度不得超過10，運轉(zhuǎn)中發(fā)現(xiàn)異常震動， 敲擊聲等立即處理。（五）鉆進(jìn)操作安全守則1、鉆探工人穿戴要整齊、利落，衣襟、袖口、褲腳必須束緊，安全帽要系繩，礦燈配帶齊全。2、操作時要站在軸手把一側(cè)，不得緊靠鉆機，給壓要均勻，判斷要準(zhǔn)確，孔內(nèi)情況要及時撐握， 鉆速及壓力要及時調(diào)配， 以保證正常鉆進(jìn)。3、啟閉開關(guān)時，注意力要集中，做到手不離按鈕，眼不離鉆機，隨時觀察和聽從司機命令，準(zhǔn)確及時迅速的啟閉開關(guān)。4、采用清水鉆進(jìn)時，控制好流量，不準(zhǔn)打干鉆。5、禁止用手、腳和其它作操作物件接觸制動機械運轉(zhuǎn)部分，禁止將其它工具、物品放在鉆機、泥漿及電機保護(hù)罩上。6、鉆機操作人員不準(zhǔn)離開鉆機，并做到“三看

13、”、 “二聽 ”、“一及時 ”即看扶把震動和進(jìn)尺速度；看水表及回水情況，看皮帶及水接頭情況；聽機器運轉(zhuǎn)聲，聽孔內(nèi)震動聲，發(fā)現(xiàn)異常及時處理。7、準(zhǔn)確丈量下入孔內(nèi)鉆具及機上殘尺，正確計算鉆孔深度，丈量殘尺時要停車進(jìn)行，以免鉆桿回轉(zhuǎn)傷人。8、嚴(yán)格執(zhí)行鉆具檢查制度， 合理使用鉆桿， 做到 “四檢查、”“三不下 ”、“兩準(zhǔn)備 ”鉆進(jìn)中將質(zhì)量好的鉆桿放在下部。 “四檢查 ”開鉆前檢查、 檢查所有鉆桿及水接頭。發(fā)生孔內(nèi)事故后進(jìn)行檢查，上下鉆具檢查，每次上下鉆具要檢查其摩損情況和彎曲情況，加尺前進(jìn)行鉆具檢查。 “三不下”鉆桿摩損超過規(guī)定不下， 絲扣擰不緊不下， 鉆桿彎曲嚴(yán)重不下。 “兩準(zhǔn)備 ”作好備用鉆具的準(zhǔn)

14、備，上班為下班做好準(zhǔn)備。9、在巷道內(nèi)搬運長鉆具時要注意周圍情況，防止碰壞絲扣和發(fā)生觸電等事故。10、鉆進(jìn)時，如發(fā)生電器故障或停電時，應(yīng)及時將鉆具提離孔底至換行 安全地段。11、在鉆孔施工過程中，施工人員要密切注意觀察施工地點巷道圍巖情況，發(fā)現(xiàn)有如下突水征兆時應(yīng)立即關(guān)閉高壓防水閘門，撤出人員并通知受威脅地點的人員撤出， 同時匯報生產(chǎn)技術(shù)部、 安監(jiān)站、調(diào)度室，調(diào)度室值班人員要立即匯報值班礦長。現(xiàn)場突水征兆有以下幾種： （1）煤層發(fā)潮、發(fā)暗、變“冷”。（2）煤壁 “出汗 ”、 “掛紅 ”。（3）工作面溫度低，起霧。 （4）工作面底鼓，有異常聲音等。12、要注意孔內(nèi)出水情況，發(fā)現(xiàn)出水并且水壓增大，必須

15、立即停鉆，但不得提拔鉆桿，工作人員不得站在鉆桿的直沖方向，以防傷人，并向工區(qū)、調(diào)度室、生產(chǎn)技術(shù)部、安監(jiān)站匯報情況，調(diào)度室值班人員要立即匯報值班礦長。13、瓦斯檢查人員要堅持檢查瓦斯制度，每班檢查瓦斯不得少于2 次，如瓦斯?jié)舛瘸^1%時，應(yīng)立即停止打鉆并匯報調(diào)度室。瓦斯?jié)舛然蚱渌泻怏w達(dá)到1.5%時立即切斷電源撤除人員， 并及進(jìn)佩戴好自救器，匯報調(diào)度室。14、電機車運行過程中，人員不得隨意出入，當(dāng)電機車行至接近鉆場位置時，應(yīng)提前發(fā)出信號。15、下放套管時，要使用好安全卡瓦，防止套管墜入孔內(nèi)，造成孔內(nèi)事故。提鉆前要認(rèn)真檢查卷揚機的油絲繩、提引器出現(xiàn)損壞要及時更換。提鉆時至少要有三人配合，一人操作

16、鉆機一人負(fù)責(zé)卸鉆桿，一人把孔口，若孔內(nèi)水量大出現(xiàn)頂鉆的情況時，要利用鉆機立軸提鉆，操作人員要高度認(rèn)真，用卡瓦控制鉆桿，避免鉆桿撞擊頂板，施工人員不準(zhǔn)面對孔口，以防高壓水頂鉆傷人，提鉆時必須使用鉆桿提引器和墊叉。16、井下電器設(shè)備要防爆，鉆機、泥漿泵要實現(xiàn)風(fēng)電、瓦斯電閉鎖，并應(yīng)符合煤礦安全規(guī)程 中的規(guī)定要求， 施工電纜必須在巷道兩幫，不準(zhǔn)隨意打開電門或電動機接頭部分，安裝維修電器設(shè)備時，必須按煤礦安全規(guī)程中的有關(guān)條款進(jìn)行。17、鉆孔施工完畢，經(jīng)驗收后，進(jìn)行安裝閘閥工作，并做好各種善后工作，包括鉆機的拆除、搬運、檢修、存放、鉆桿及接頭的保護(hù)等。18、提鉆時，小絞車必須平穩(wěn)，卸鉆桿人員隨時注意孔口及卷揚機運行情況，以防甩繩傷人