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副井放水鉆孔施工安全技術(shù)措施

  
評論: 更新日期:2015年03月03日
.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(shù)部《副井放水鉆孔設(shè)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(yù)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(yù)計單孔正常涌水量10至30m3/h,最大50m3/h。
.鉆孔設(shè)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(shè)計終孔位置。
4.封孔由注漿公司負責,通風隊配合。
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二)鉆場位置及設(shè)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#。
.鉆孔施工技術(shù)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(guān)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?。
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)。
.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。
.施工準備
1、鉆機設(shè)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(shè)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。
.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(fù)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(shè)孔口管,孔口管位置及角度嚴格按探孔設(shè)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(fù)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(shè)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(shè)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%。
6.通風系統(tǒng)
?? ?采用風井地面局扇通風,供風局扇每班由浙江拓海項目部安設(shè)專人看管,不得出現(xiàn)無計劃停風,停風必須提前一個圓班向礦申請。
.安全技術(shù)措施

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