450m水平北翼回风大巷X7陷落柱钻探施工安全技术措施.docVIP

+450m水平北翼胶带大巷X7陷落柱钻探施工安全技术措施 概述 根据三维地质勘探资料及地面瞬变电磁探测结果表明：X7陷落柱距北翼回风大巷80m，北翼胶带大巷30m，为边缘富水性较强的陷落柱。根据矿方编制《高河能源有限公司+450m水平北翼回风大巷及北翼胶带大巷X7陷落柱钻探设计》和6月10日关于此设计会审精神，在北翼胶带大巷施工过程中，按设计在巷帮预留施工壁龛，作为探测钻场，用以探测X7陷落柱边界位置、岩石破碎情况、富水性等地质特征。为保证施工安全、达到预期的探测效果，特编制措施如下： 施工方案 本次探测孔暂定2孔，位置北翼胶带大巷交点往南30、74米处。30米位置钻孔参数；钻孔方位角为224o，倾角与煤层倾角一致（预计2o），孔深108m。74米位置钻孔参数：钻孔方位角为224o，倾角与煤层倾角一致（预计2o），孔深108m。两孔孔径?58mm，开孔直径?89mm，开孔深度15.5m，预埋?73mm孔口管，长度15m。 施工方法 （一）钻场施工与钻机固定 钻机直接布置在巷道内，采用卡子直接卡在轨道上，测量人员按设计钻孔方位和倾角固定钻机和确定钻杆方向。 （二）孔口管的加工与埋设 孔口管直径73mm，每节2.5m，共6节，加工成内外丝扣连接，设计总长度15m，最外侧孔口管上焊法兰盘。施工时首先用89mm钻头钻孔15.5m，然后埋设孔口管，安装采用圆木撞楔的方法将孔口管撞入孔内，孔口管安设好以后，在管外续入1m长外带闸阀的3＇排气铁管，孔口管与煤壁空隙用树脂胶封堵住。然后孔口管上三通，连接注浆球阀和注浆管采用KBY-50/70注浆泵进行注浆，以排气小管流出灰浆为止，然后关阀凝固。24小时后，重新开钻扫孔16m，进行压水试验，试验压力3.5Mpa，稳定15分钟，孔口管周围及煤帮不漏水，孔口管埋设结束，如果漏水，重新注浆—凝固—扫孔—压水试验直至达到试压要求为止。 （三）钻进施工 1、钻进前，安装好孔口闸阀，一旦孔内出水，及时关闸注浆。 2、钻进时由于煤质松软，钻进速度要保持匀速，塌孔后要用清水反复冲洗，防止埋钻；如果冲洗后仍然不能通过，可考虑对钻孔进行注浆固孔，再扫孔钻进直至终孔。 3、禁止弯曲钻杆或磨损过量的钻杆下井，提高对中精度，不得加压过量。 清水钻进时，一旦水量变小或者中断时，立即提钻或挺钻，检查原因恢复正常后再继续钻进，以防埋钻。 4、定期检查钻具，发现不合格品及时更换。 5、钻头加工要规格，出刃一致，镶焊结实，使用时严格检查。 6、严格按设计方位和孔深钻进，每孔停钻后，应加大水量冲洗钻孔，直至孔内煤粉基本排除为止。 7、钻孔施工中要及时准确判别煤、岩厚度并记录换层时孔深，更换钻具时孔内出水位置要准确量取并记录孔深，尤其是进入陷落柱的边缘位置要严格控制，另外钻进时要详细记录孔内出水量变化情况。 8、由于本次施工是探测X7陷落柱，该陷落柱边缘富水性较强，钻进过程中，如果孔内出水，根据水量大小要及时采取相应的措施： 1）钻进过程中，发现煤岩松软、片帮、来压或孔中的水压、水量突然增大以及有顶钻现象时，必须立即停钻（但不得拔出钻杆）。记录其孔深并同时将钻杆固定。及时向地面调度汇报，调度立即将现场情况向项目部和矿方调度汇报。 2）孔内水量小于5m3/h时无其它异常情况时，继续钻进。 3）孔内水量大于5m3/h时，立即停止钻进进行孔内注浆，待注浆以后再重新扫孔钻进，直至钻至设计孔深。 4）钻进过程中，如果水量大于30m3/h，要立即使用两套闸阀控水，以防一门失效，另一门仍可控制高压水。水闸阀、三通、测压管等各部分必须密封良好，无跑漏水现象。 （四）注浆 本次注浆视孔内出水情况而定，如果孔内不出水，钻探后直接用KBY—50/70注浆泵封孔，如果出水，按以下程序和措施执行： 1、采用HFV—C注浆泵进行注浆，注浆站设在钻场附近，安装搅拌机，搅拌的浆液流入二次搅拌池。输浆管路要求耐压10Mpa，注浆前用清水进行试压，试验压力不小于3 Mpa，压力由小到大直至终压，测定各种不同压力参数时的吸水量，压水时间20~30分钟。 2、注浆 （1）工艺流程：单液水泥浆经二次搅拌—注浆泵—输浆管—控制阀—孔口管—孔内煤层缝隙和陷落柱破碎带 （2）根据水压确定浆液配比，浆液浓度选择：0.6：1，0.8：1，1：1，1.5：1，2：1五种。 （3）注浆压力变化时，孔内受浆能力随时间呈渐变和波状变化，压力应与浆液浓度密切配合，当浓度确定后，用人为方法控制泵量，使压力达到终压。 （4）浆液调整：根据压水压力流量变化曲线，正常吸浆量为吸水量的80%左右，若大的多说明太稀，可调浓，反之则调稀。压力缓慢上升，吸浆量逐渐变小可视为正常，直至终压、终量结束本次注浆。 （5）注浆结束标准：本次注浆终压暂定为6Mpa。 注浆时，压力呈规律性增加并达到设计终压，钻孔内基本不吸