××煤放副井探放水及注漿安全技術(shù)措施

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1、副井馬頭門探放水及注漿施工安全技術(shù)措施一、工程概況山西金暉隆泰煤業(yè)有限公司副立井設(shè)計(jì)深度210m，提升方位角201°，井口標(biāo)高+1442.2m，井底標(biāo)高+1240m,井深210m。目前正在進(jìn)行井底馬頭門及+1258車場(chǎng)繞道的掘進(jìn)施工,根據(jù)礦井地質(zhì)資料及副立井井底實(shí)際涌水情況，馬頭門頂板灰?guī)r裂隙水涌水嚴(yán)重，根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》,為堅(jiān)持“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，有掘必探，先探后掘，先治后采”的原則，保證安全施工，特制定本安全技術(shù)措施，并貫徹學(xué)習(xí)后執(zhí)行。附圖1：井底車場(chǎng)平面布置圖附圖2：副立井馬頭門斷面圖二、探水工程設(shè)計(jì)1、鉆機(jī)選型鉆機(jī)選用MYZ-200型巖石鉆機(jī)

2、，鉆桿直徑為42mm，鉆頭直徑為65mm，鉆機(jī)推進(jìn)力為30KN，系統(tǒng)壓力為12MPa。鉆孔深度最高可達(dá)到200m，本次鉆孔設(shè)計(jì)深度為80m。鉆孔開孔孔徑95mm，下90mm的孔口管，正常施工孔徑65mm。2、鉆探設(shè)計(jì)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，采用探80m,掘50m的方法，在副立井馬頭門迎頭處形成鉆場(chǎng)，安裝鉆機(jī)，迎頭布置511個(gè)探水孔，各探水鉆孔參數(shù)如下表2-1：孔號(hào)方位(°)傾角(°)設(shè)計(jì)孔深(米)1#210802#10-2823#32-2824#105825#32582探水鉆孔呈扇形布置，具體見(jiàn)鉆孔布置圖附圖3：副立井馬頭門探放水鉆孔布置示意圖3、孔口管

3、安裝預(yù)計(jì)該處灰水靜水壓1.7MP，因此孔口管長(zhǎng)度不得低于10米，孔口管必須注漿固定，外端焊法蘭盤和閥門連接，孔口管固定后必須注水做耐壓實(shí)驗(yàn)，壓力不低于3.5MP，耐壓實(shí)驗(yàn)要持續(xù)20分鐘以上，孔口管不松動(dòng)，周圍巖層不漏水為合格。為了保證安全，達(dá)到有計(jì)劃的放水和收集資料的目的，必須在孔口設(shè)置安全裝置。（1）預(yù)計(jì)水壓大于1.5MPa的地區(qū),探水鉆進(jìn)時(shí)，必須先安好孔口管和控制閘閥，進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，達(dá)到設(shè)計(jì)承受的水壓后，方準(zhǔn)繼續(xù)鉆進(jìn)。（2）施工水壓大于1.5MPa的鉆孔時(shí)，必須設(shè)置防噴和反壓裝置，并有防止孔口管和煤巖壁突然鼓出的措施。11(3)在孔口安裝孔

4、口管時(shí)，先用大直徑鉆頭擴(kuò)至一定深度（根據(jù)水壓大小而定，見(jiàn)表2-2），下套管后，在套管外圍灌注水泥，待水泥凝固后再用小直徑鉆頭鉆進(jìn)，直至全部鉆進(jìn)設(shè)計(jì)深度后，然后退出鉆具，在孔口管的外露部分裝上壓力表、水閥門和導(dǎo)水管等。表2-2水壓/MPa＜1.01.0-2.02.0-3.0＞3.0孔口管長(zhǎng)度/m51015＞154、排水在井底水窩，安裝兩臺(tái)揚(yáng)程不低于220m，流量不小于50m3的潛水泵，當(dāng)打出水后，根據(jù)排水能力有計(jì)劃的控制放水量，放出的由井底水窩內(nèi)的潛水泵排至地面排水溝內(nèi)。排水路線：副立井馬頭門迎頭→井底水窩→立井筒→地面三、注漿施工設(shè)計(jì)為了加固井

5、底馬頭門的頂板圍巖地層，減少礦井透水危險(xiǎn)，改善掘進(jìn)工作面的作業(yè)環(huán)境，減輕礦井排水費(fèi)用，提高勞動(dòng)效率和工程質(zhì)量，采用對(duì)馬頭門巷道頂板及倆幫進(jìn)行注漿加固的辦法，來(lái)改變其富水性，封堵水源補(bǔ)給通道，實(shí)現(xiàn)安全掘進(jìn)。1、注漿材料：采用水泥-水玻璃漿液。水泥砂漿基本性能見(jiàn)表3-1。11表3-1：水泥砂漿基本性能水灰比灰砂比凝膠時(shí)間/min抗壓強(qiáng)度/MPa初凝終凝3d14d28d0.6:1.01.0:1.03894654.610.013.40.6:1.01.0:1.52663645.610.616.80.8:1.01.0:1.5255882.85.08.02、

6、注漿鉆孔個(gè)數(shù)注漿鉆孔的確定主機(jī)依據(jù)巖石裂隙性質(zhì)、地層含水特征、漿液種類和設(shè)備能力等因素而定。在一般情況下取5-9個(gè)。3、注漿設(shè)備的選擇（1）注漿泵，泵壓應(yīng)大于設(shè)計(jì)注漿壓力的1.2-1.3倍，泵流量應(yīng)滿足注漿量的需要，一般為60-1000L/min。（2）止?jié){塞，采用SK型卡瓦提拉式止?jié){塞，規(guī)格有Φ89、Φ110、Φ120、Φ130、Φ146mm等5種，可供選用。4、注漿方式，采用下行式，鉆進(jìn)比較安全。5、注漿工藝（1）注漿系統(tǒng)的檢查對(duì)注漿系統(tǒng)進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)和對(duì)管路、設(shè)備進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，以便發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。操作時(shí)先打開回水閥，然后開泵，逐漸關(guān)閉回水閥

7、，使整個(gè)管路系統(tǒng)逐步升壓，當(dāng)壓力升至設(shè)計(jì)最大注漿壓力1.5倍時(shí)，立即放開閥門泄壓或停泵，檢驗(yàn)泵的安全閥是否靈敏。（2）鉆孔沖洗和壓水試驗(yàn)11沖洗前測(cè)注漿孔和鄰近孔水位，沖洗后再測(cè)鄰近孔水位，以了解孔間是否串通。壓水試驗(yàn)壓力值，視工程的具體情況而定，為便于成果對(duì)比分析，壓力標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)盡量一致。（2）止?jié){塞安設(shè)和注漿管連接在鉆孔的設(shè)計(jì)位置安裝止?jié){塞。下止?jié){塞前先沖洗受注層，安設(shè)在受注層以上0.5-1.5m處，然后進(jìn)行壓水試驗(yàn)以檢查止水效果。（3）向注漿孔中注漿應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1）一般先注下層孔，后注上層孔。2）漿液的濃度（水灰比）必須遵循由稀到濃逐級(jí)改

8、變的原則，結(jié)束前又略變稀。3）當(dāng)注漿壓力保持不變，吸漿量均勻而逐漸減少時(shí)，或者當(dāng)吸漿量不變，壓力升高時(shí)，注漿應(yīng)持續(xù)下去，一般不改變水灰比。4）注漿一般