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探放水操作规程07429
探放水及注浆加固
安全技术措施和操作规程
二○○七年四月
目 录
第一章 探放水设计 2
第二章 注浆加固设计 4
第三章 探放水施工安全技术措施 6
第四章 探放水操作规程 9
第五章 注浆施工安全技术措施 13
第六章 注浆操作规程 14
一、注浆站管理 14
二、射流造浆操作规程 15
三、注浆加固操作规程 15
四、堵水注浆操作规程 17
附件 常用公式 20
一、钻探计算公式 20
二、单孔出水量估算公式 20
三、常用注浆材料计算公式及参数 21
四、浆液注入量预算公式 22
五、突水系数公式 23
六、斯列沙辽公式: 23
第一章 探放水设计
第1条 《探放水设计及安全技术措施》须经公司总工程师组织有关部门会审,方可探放水。
第2条 探放老空水设计:
1、调查积水区积水情况、积水最低位置、积水区外缘标高,并外推60m作为探水警戒线,计算积水量和水头压力,估算单孔放水量。工作面进入警戒线后,必须进行超前探放水,并在实际积水线30m处停止掘进,进行打钻放水,在确认积水已被基本放尽后,才允许继续掘进。
2、对前方不明采空积水区,探放水钻孔应成组布设,并在平面上呈扇形。在保证钻孔孔口不塌孔、不串孔前提下尽可能地缩小终孔平距,钻孔终孔平距以3 m为准,厚煤层内各钻孔终孔的垂距不得超过1.5 m,并至少各有一个见煤层顶板和底板的钻孔(图1)。探水钻孔终孔直径除用于疏水、注浆堵水用途外,一般不大于58mm。
对积水老巷、壁式采煤工作面,其积水边界清楚,确定其探放水钻孔设计,可结合实际适当减少钻孔数量。
3、回次探放水间要在设计停掘位置前10m下发停掘探水通知单;留足不小于20m超前距。
第4条 探放岩溶水设计:
1、一1煤层受底板奥灰、寒灰承压水威胁程度,要根据根据《矿井水文地质规程》计算临界安全隔水层厚度和突水系数,采掘工作面必须采取探放水措施,预防底板突水或岩溶泥石流涌出。
2、探底板岩溶水的钻孔,必须沿掘进方向的前方及下方布置,开孔位置要处于隔水岩层完整处,底板方向的钻孔不少于2个,探水钻孔终孔直径除用于疏水、注浆堵水用途外,一般不大于58mm。
第6条 各探放水钻孔要现场验收,回次探放水结束后,提出探查总结报告,编制允许回采(掘进)通知书,经矿总工程师签字,向施工单位下发后,方可采掘。
第7条 探放水必须按设牢固的控水装置,止水套管应符合以下要求:
探放老空水水头高度在4m以内时,孔口管可采用裸管打入加固或缠海带、棉布打入等方法固管。老空水头在4~10m时,孔口管安装方法视煤壁完整情况而定。非水泥注浆固定套管时,要有防止煤壁套管鼓出措施。
在预计水压大于0.1Mpa的地点探水时,应预先采用注水泥浆固结套管。
沿岩层探岩层水或断层水时套管长度可按下表要求进行。
水压(Mpa) 钻孔超前距(m) 止水套管长度(m) 1.0 水平10 垂直8 5 1.0~2.0 水平15 垂直12 10 2.0~3.0 水平20 垂直15 15 3.0 水平20 垂直15 15 在预计水压大于1Mpa且积水量较大地点探水时,原则上不得在煤层内进行,应采用隔离式探水。孔口管外侧要安装控水阀门和测压表,确保排水能力不足时能控制放水。
注浆加固设计
第9条 承压含水层富水区、径流带、隔水层变薄带、开采煤层实际隔水层厚度不能承受实际水头值,疏水降压难度大,不经济,要采取注浆加固底板封堵水源补给通道,减少突水量,实现采掘安全。凡有下列条件之一,要采用钻探验证注浆加固方法:
1、L7~8灰含水层与下部强含水层水力联系密切,补给量丰富,难以疏放降压,即单位降深疏水量大于5m3/h?m;突水系数在复杂地段超过0.06MPa/m,在正常地段超过0.1MPa/m的采煤工作面;
2、采煤工作面隔水层变薄带;
3、采掘工作面存在构造破碎带、导水裂隙带、陷落柱等;
4、受水威胁采掘工作面内物探异常区;
第10条 注浆加固技术管理:
2、钻探注浆要有单孔设计和施工措施;工程结束后,要有竣工验收,并签字。
第11条 底板注浆加固钻孔设计包括:
5、钻孔结构:根据孔深和终孔孔径确定钻孔结构,但应多留一级备用,一般不少于两级。钻孔开孔位置尽量选在岩层完整地段,开孔孔径应比孔口管外径大15~30mm。阀门安装在末级套管上,并与设计注浆压力相匹配。
6、钻孔套管;一级管直径146~159mm,下入煤层底板下5~8米,注浆凝固24小时后试压合格,采取下行注浆钻进L7灰底板下2~5米下入二级套管,二级管直径89~127mm,仍采用注浆固孔24小时后进行试压,合格后方可继续钻进。若下入二级管后注浆跑浆严重,则应考虑下三级套管。
7、终孔孔径:不小于75mm。
8、终孔层位:必须穿透L5~6灰,加固改
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