封孔工艺图
洞室、隧洞开挖施工工艺标准化培训(演示版_灌浆工程).ppt
施工局局长 主管副局长
质量管理部门 各施工队、分部
施工班组
施工局相关职能部门
1.2 孔位测量放样
开孔前按照爆破设计统一放样、编号、标识，放样偏 差不得大于10cm。
定位孔
孔号标识
1.3 常用设备及仪表检查、率定
灌浆施工常用设备：钻机（帷幕用回转式地质钻机）、 灌浆泵、高速搅拌机、立式搅拌机、贮浆机、湿磨机 （帷幕灌浆专用）、抽水泵。
验及灌浆过程中应有专人连续地进行观测，每10min 测记一次读数，并填写观测记录表。 抬动观测允许变形值为200μm。
2.8 抬动观测
20
15
700(1000)
30～40 30
Φ 76钻孔 Φ 73套管 黄油石膏止水
说明: ① 本图适用于主体建筑基岩灌浆 施工中基岩抬动变形观测。
② 图中尺寸以厘米计，钢管直径 以mm计。
集中制浆站
自动制浆系统
3.1 制(供)浆流程
三峡三期工程基岩浅层微细裂隙较发育，为了确保其 灌浆效果，三期帷幕与辅帷灌浆采用湿磨水泥浆材灌 注，常规固结灌浆采用普通水泥浆液灌注。
制浆工艺流程：配浆-高速搅拌-三台以上的湿磨机串 联湿磨-普通搅拌-送浆-现场灌浆用。
水 水泥
石门揭煤设计、揭煤措施
石门揭煤设计、揭煤措施石门揭煤设计、揭煤措施编制基本规定石门揭煤设计编报内容第一条、说明(一)概述简述石门工程用途，施工标高、方位、范围，巷道断面形状、尺寸、支护方式。
迎头位置及测点控制。
周边开采关系(包括煤柱、采空、地面钻孔)及采掘活动。
施工队伍资质。
煤(岩)层倾向、倾角、厚度，所揭煤层顶底板岩性、结构，邻近层。
简述区域地质情况(水文地质)，巷道前方影响到揭煤范围内的构造及控制程度。
构造单元区域煤层瓦斯含量、涌出量、突出指标参数(实测的最大瓦斯压力)，突出发生点。
预计揭煤处的煤层瓦斯含量、瓦斯压力。
初步评价揭煤工作面的突出危险性程度。
巷道掘进供风(局扇、风筒、风量)情况，局部通风系统，揭煤回风影响到的相关区域。
(二)揭煤工序安排简述揭煤防突工序，附防突工序流程图。
要求：明确给出设计的必要技术参数：煤层倾向、倾角、厚度，石门施工方位、坡度及断面特征，巷道布置与煤层位置关系。
巷道内测点应延测至迎头。
第二条、前探钻孔前探钻孔主要作用：探明前方地质构造、煤层赋存，掌握瓦斯(突出)显现情况，初步控制层位，为防突后续工序提供更加准确的设计依据，提高设计针对性。
明确前探孔数量，实施时距煤层的法距。
附钻孔施工方位、俯角或仰角，预计见煤深度、止煤深度、终孔深度参数计算表和平剖面布置图。
要求：地质条件简单情况下，距煤层最小法距不小于10m实施前探钻孔，其数量不少于三个。
地质构造复杂或控制程度较差时，距煤层最小法距不小于20m实施前探钻孔，其数量及布置形式以保证能够控制揭煤巷道轮廓线周界10m范围地质情况为原则。
前探孔必须全取芯钻进，认真记录钻孔开孔位置、见煤深、止煤深、孔长。
根据前探资料成果及时绘制相关图件。
第三条、测压、取样明确测压孔数量，开孔位置(距煤层的最小法距)，施工方位、俯角或仰角，终孔深度。
具备条件的，可以利用前探钻孔兼作测压孔;同时利用测压钻孔取样，测定△P、f值。
简述测压方法、封孔工艺，附测压封孔工艺图。
煤矿水力压裂总结报告
松藻煤电公司打通一煤矿松软突出煤层高压水力压裂试验总结报告松藻煤电公司打通一煤矿二零一一年九月目录摘要 (2)1 前言 (5)2 试验地点概况 (6)2.1 工作面布置 (6)2.2 试验地点的煤层瓦斯赋存情况 (6)3 压裂设备选型及运输安装 (7)3.1 压裂设备选择 (7)3.2 设备运输及安装 (8)4 钻孔设计及施工 (9)4.1 压裂孔设计及施工 (9)4.2 检验孔设计及施工 (13)5 压裂实施 (14)5.1 HTB500型泵压裂试验 (14)5.2 BZW200/56型泵压裂试验 (16)6 压裂效果考察 (17)6.1 压裂围考察 (17)6.2 抽采效果考察 (23)7 结论 (30)摘要打通一矿为煤与瓦斯突出矿井，煤层透气性系数低，煤质松软，煤层瓦斯含量大，穿层钻孔施工过程中垮孔严重，瓦斯预抽非常困难，严重威胁矿井采掘安全。
随着矿井向深部延深，瓦斯威胁日益加剧，因此矿积极推进“水治瓦斯”科技攻关，强化瓦斯抽采。
矿井在成熟应用水力割缝技术基础上，开展了高压水力压裂技术试验研究。
本次水力压裂试验分两个阶段进行，累计压裂4个孔，压裂试验达到预期节点目标。
试验第一阶段采用航天动力集团生产的HTB500型泵压裂2个孔（压1#孔，压2#孔）；试验第二阶段采用六合煤机公司生产的BZW200/56型泵压裂2个孔（压3#孔，压4#孔）。
压1#孔设计压裂M7煤层，累计注水量310.39m3，主泵压力17～41.7MPa，流量0.6～13.7m3/h之间，压裂过称中多次出现压力下降-流量上升过程，为检验压裂效果，在压裂孔倾向、走向方向累计施工检验孔14个，经取样检测得出：压1#孔沿煤层倾向最大压裂影响围是50m，沿走向最大影响围是70m。
对压裂影响围的检验孔与常规钻孔抽放效果进行对比，结果表明：压裂后，钻孔瓦斯自然排放及抽采浓度、纯量均有大幅提高。
自然排放条件下，压裂影响围检验孔排放浓度为78～95%，平均单孔瓦斯排放纯量提高2.5倍；在接抽条件下，压裂影响围钻孔抽采浓度提高40%左右，平均单孔瓦斯抽采纯量提高1.9倍。
掘进工作面防突措施
掘进工作面防治煤与瓦斯突出技术措施1、防治煤与瓦斯突出技术措施我国多数突出矿井执行的是“四位一体”综合防突措施，包括突出危险性预测、防突措施、措施效果检验和安全防护措施。
1.1 工作面突出危险性预测1）煤巷掘进工作面预测钻孔布置在工作面布置3个预测钻孔，钻孔要求尽量布置在软分层中，一个钻孔位于巷道工作面中部并平行于掘进方向，其它钻孔开孔于距巷帮0.5m处，终孔点位于巷道轮廓线外2～4m，孔深8～10m，孔径Φ42mm（见图1-1）。
图1-1 煤巷掘进工作面预测孔平面布置示意图2）预测方法及突出危险性预报掘进工作面突出预测可采用钻孔瓦斯涌出初速度法（q）或钻屑指标法（△h2、S）进行预测。
各方法的预测步骤和判断突出危险性的准则分述如下。
（1）钻孔瓦斯涌出初速度法（q）采用钻孔瓦斯涌出初速度法进行突出预测时，应按下列步骤进行。
①在掘进工作面的软分层中，靠近巷道两帮，各打一个平行于巷道掘进方向，直径42mm，深为3.5m的预测钻孔（如图1-2所示）；②用JN-2型胶囊封孔器封孔（如图1-3所示），封孔后测量室长度为0.5m；③用ZLD-2型钻孔多级流量计（如图1-4a所示）测定钻孔瓦斯涌出初速度（q），测定过程必须在2min内完成，并作好预测记录。
图1-2 钻孔瓦斯涌出初速度法预测钻孔布置图1—煤层巷道2—钻孔3—瓦斯排出管4—封孔器5—测量室预测过程中，一旦出现下列任一情况，工作面应预测为突出危险工作面，否则预测为无突出危险工作面：①q m超过临界指标值即q m≥5.0 l/min时；②工作面前方有断层、褶曲等构造破坏带；③工作面前方煤层赋存条件急剧变化；④在进行突出预测过程中，预测钻孔出现喷孔、夹钻、顶钻等动力现象；⑤工作面出现响煤炮、煤壁掉碴、片帮、瓦斯忽大忽小等突出预兆。
每执行一次防治突出措施作业循环（包括措施、措施效果检验、采掘作业）后，必须再进行工作面预测，如预测为无突出危险时，还必须再执行防治突出的措施，只有连续两次预测都为无突出危险时，该工作面可视为无突出危险工作面，采取安全防护措施进行掘进作业，每循环留有2m预测超前距。
千米钻机钻孔孔口防喷孔装置及封孔工艺应用煤矿瓦斯治理经验交流材料
煤层透气系数m2/MPa2.d
瓦斯压力Mpa
原煤瓦斯含量
m3/t
煤的坚固性
系数f
煤层瓦斯放散
初速度△P
3#
0.87114—4.258
0.29—0.52Mpa
8.66—13.15
1.22—1.48
36—49
百米钻孔自然瓦斯涌出量m3/min.hm
百米钻孔自然瓦斯涌出
衰减系数d-1
残存瓦斯含量（Max）m3/t
为避免事故扩大化，寺河矿在千米钻机施工地点下风侧增加了一组监控探头，一旦瓦斯异常涌出可立即切断钻孔施工地点及下风侧区域所有动力电源，保证矿井安全。
如何解决钻孔施工时瓦斯喷孔是我矿瓦斯治理工作者的新课题。通过近年的努力和实践，寺河矿不断改进、创新、总结了一整套钻孔施工防喷工艺和技术，以下进行简单介绍：
图1千米钻机钻孔施工工艺及防瓦斯超限采取措施示意图
寺河矿千米定向钻机采用先封孔后打钻的施工工艺，整个防喷系统包括孔口五通、气水分离器、PE400抽气三通、八孔防水箱、防喷水箱等五部分组成，整个系统层层设防，每个装置均与负压管路相连接，把瓦斯控制在抽放系统内。下面就各系统作用及功能进行介绍：
1、孔口五通
0.1288—0.2877
0.0018—0.0089
3.54
表2西井区3#煤层瓦斯基本参数测定结果
煤层编号
煤层透气系数m2/MPa2.d
瓦斯压力Mpa
原煤瓦斯含量
m3/t
煤的坚固性
系数f
煤层瓦斯放散
初速度△P
3#
0.0239—4.2579
0.2—2.12Mpa
10.9—22.8
1.05—1.88
33—47
煤矿井下钻孔封孔的具体工艺和步骤
上向孔瓦斯压力测定步骤（钻孔没水情况）应用速凝膨胀水泥封孔测定煤层瓦斯压力。
它的基本原理是：水泥浆直接封孔，通过水泥膨胀渗入钻孔周边裂隙,杜绝瓦斯泄漏,从而使测出的瓦斯压力值等于真实的煤层瓦斯压力。
具体测压封孔示意图见图1。
1．钻孔施工：钻孔的开孔位置应选择在岩石完整的位置，按前期设计的钻孔参数进行钻孔施工。
钻孔打过煤层顶板约0.5m后停止打钻。
在钻孔施工中，应准确记录钻孔参数、钻孔见煤深度，煤层厚度，以及钻孔开孔时间、见煤时间及结束时间。
2．下测压管和回浆管：测压管选用内径5mm的高压胶管，回浆管选用外径20mm、长2m的PVC管。
回浆管之间用PVC接头连接，胶水密封。
另外，在下测压管之前，要将测压管顶部用纱布裹缠，防止固体颗粒进入管内堵塞测压管。
下测压管时，将测压管和回浆管用铁丝捆绑着送入。
在回浆管靠近上部的位置，接入一个三通，当注入浆液的高度达到该位置时，浆液会通过三通回流到孔口处，说明浆液已达到设计高度，应立刻停止注浆。
送入测压管的长度根据钻孔深度而定。
3．孔口封孔：下好测压管和回浆管后，将1m长的4吋注浆铁管送入孔口，然后进行孔口位置的封孔。
先将预湿的快干水泥卷送进离孔口1m左右的位置，然后不断向孔口处塞入水泥卷至孔口位置，再用粗木棍（小于钻孔孔径）将塞在孔口位置的水泥卷捣烂：一方面，使水泥卷内的水泥充分搅拌、混合以塞满孔口钻孔；一方面，使得快干水泥向钻孔更深部位移动，以保证具有一定长度的封孔距离。
直到孔口部位的水泥呈粘稠泥状并不下坠。
待快干水泥凝固后再进行注浆。
根据经验，快干水泥凝固时间应不小于1小时，即至少等一小时后再注浆。
注意：封孔时应尽量将水泥捣实，避免出现缝隙、裂缝。
一旦水泥干了就不好进行补救工作。
也可以在封好孔以后，稍微注一点浆液，以检查封孔质量。
一般每孔准备12支快干水泥卷。
4．配制浆液：425硅酸盐水泥，加入适量膨胀剂、速凝剂、石膏粉等。
其质量配比为：水泥：水：膨胀剂：速凝剂：石膏粉＝100：80：9：2：0.5。
浅谈煤矿井下抽采打钻全过程瓦斯防喷管理
浅谈煤矿井下抽采打钻全过程瓦斯防喷管理摘要：瓦斯是煤矿安全的第一隐患，是造成煤矿较大及以上事故的主要灾害，防范瓦斯超限是遏制瓦斯事故的关键环节和重要手段。
煤与瓦斯突出和按突出煤层管理的矿井应当严格落实2个“四位一体”综合防突措施和过程管控，严禁违规以顺层抽采代替穿层抽采、以局部措施代替区域措施；建立完善突出预警机制，发现瓦斯涌出异常、超限，以及喷孔、顶钻等动力现象时，必须立即停止作业、停电撤人、分析原因并采取有效治理措施。
发生瓦斯喷孔动力时，瓦斯涌出量骤增，使风流中瓦斯浓度超限、高速喷出的瓦斯及水渣可能推翻设备、携带大量煤渣喷出伤人，严重时会引发煤与瓦斯突出、瓦斯爆炸等诱发性重大事故。
因此，开展煤矿井下抽采打钻全过程瓦斯防喷管理十分必要，通过采取有效管理手段和措施控制此类事故发生，防患于未然，对于保障矿井安全生产具有重要的现实意义。
关键词：煤矿井下；抽采打钻；全过程；瓦斯防喷；管理1打钻防喷管理中存在的问题1.1客观面对的防喷条件开采强度和深度的增加，瓦斯地质条件进一步复杂化。
打钻区域地质条件复杂、煤岩特性多变、煤层松软极易造成塌孔、堵孔致使孔内瓦斯积聚、压力异常升高引起喷孔；近距离煤层群开采，邻近的煤岩层裂隙发育，富集水及游离态瓦斯，钻孔施工时造成水与瓦斯喷出。
1.2防喷措施在现场管理执行中存在的缺陷1.2.1封孔质量、固管环节可能存在的致喷因素1）打钻防喷装置封孔管封固质量环节，未达到2MPa带压注浆的压力，未充分封堵裂隙；2）注浆液的水灰配比没有满足配比标准和充分搅拌的要求；3）封孔候凝时间不足，急于施钻造成封孔质量强度下降；4）封孔管、钻杆安装同心度及间隙不能满足孔内顺畅排渣要求造成堵孔喷孔；5）封孔管或法兰接头未合为一体,喷孔时有喷脱孔口防喷装置的风险。
1.2.2防喷装备和安全防护设施不完善可能存在的致喷因素1）目前使用的打钻防喷装置、抽采连管存在容积小、结构不合理、材料强度低、连接不可靠等问题，难以有效防范高强度喷孔。
设计规范的范本
船体临时通道及工艺孔设计规范1 范围本规范规定了船体临时通道及工艺孔的设计依据、设计内容和设计方法。
本规范适用于民用船舶船体临时通道及工艺孔的设计。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包含勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
Q/SWS 41-016-2007 CO2陶质衬垫单面焊双面成型焊接工艺规范Q/SWS 60-001.2-2007 船体建造质量标准 建造精度3 设计依据a）基本结构图；b）分段总段划分图；c）总布置图；d）小舱口盖及人孔布置图。
4 设计内容4.1 临时通道4.1.1 作为辅助性作业设计，临时通道是为了减少高空攀登、方便作业而纳入设计的，如临时舷侧通道、临时横隔壁通道、临时纵舱壁通道、临时边舱壁通道等。
4.1.2 便于施工者登船作业。
4.1.3 便于全船贯通行走。
4.1.4 发生事故时，供施工人员迅速撤离现场用。
4.1.5 减少电焊线、气割胶管、电缆等在舱内迂回曲折。
4.2 临时工艺孔4.2.1 临时人孔对于狭窄部位，如艏、艉尖舱，作业时人进出不便，且不利于施工作业，可考虑开临时人孔。
a）艉部：临时人孔1，见附录A中图A.1、A.3；b）机舱区：临时人孔3，临时人孔11，见附录A中图A.1、A.3、A.5；c）艏部：临时人孔5，见附录A中图A.1、A.3。
4.2.2 临时通风孔通风孔一般借用原有的小舱口、人孔、工艺孔和其他结构开孔，对于有些狭窄部位，只有人孔，但无法对流通风，不利于有毒有害和易燃易爆气体的及时排除，如下边水舱，有必要在设计时考虑开临时通风孔，如艉部二平台设临时通风孔9，见附录A中图A.4。
4.2.3 临时出砂孔：为方便分段涂装出砂，还需考虑布置出砂孔，如货舱区临时出砂孔10，见附录A中图A.4。
水泥封孔技术参数、配方、工艺_图文
水泥封孔技术参数、配方、工艺水泥浆液配制一、材料用量计算1、有实测法求水泥用量和加水量加水量和水泥用量之比称为水灰比m。
水灰比 m=G1/G2式中：G1——水的重量（kg）；G2——水泥的重量（kg）。
用不同水灰比配制水泥浆液，实测其体积可列出下表。
按表可求得配置一定体积某种水灰比的水泥浆所需的水泥及水的用量。
21水泥用量=V×(G1÷V1)式中：V——需配置的水泥浆体积（L）2、用计算法求水泥量和加水量⑴先求出所需灌注的浆液体积V=K×(3.14·D2) ×H=0.785KD2H式中：V——该孔段所需灌注的浆液量（L）；D——灌注孔段直径（dm）；H——灌注孔段长度（dm）；K——附加系数（包括超径、漏失、地面损耗）K=1.8~2.5。
⑵再求配制V升水泥浆液所需水泥及水量水泥用量G2=v·q(kg)加水量G1=G2·m(kg)式中：q——配置一升水泥浆所需水泥量；q=(r2·r1) ÷(r1+mr2)r2——水泥比重，一般取3.1；r1——水的比重，一般为1；m——水灰比。
为使用方便，把每米材料用量按不同情况预先计算到列表，实际工作中只需查表取值、乘以灌注孔段长度即可求得水与水泥用量。
见配制方法表（另一种方式是预先计算出每袋水泥所能灌注的钻孔长度）。
二、配制方法配制方法和冲洗液配制类似，有机械搅拌法、水力混合搅拌及人工搅拌法。
人工搅拌时，先将水按需用量注入专用搅拌桶或清理好的水源箱内，边加水泥边搅拌，直至均匀。
如使用外加剂，固态药剂应先溶解，所用水量计算在加水量内。
三、注意事项（1）水泥应注意保管，不能受潮，过期或硬化结块超过30%不能使用。
轻微结块可将团块压碎、筛选后使用。
（2）按确定的配方配浆，不得任意改变。
（3）配浆水应洁净。
（4）外加剂的加入程序可能不同，应按规定执行，不得任意颠倒。
如搅拌好的水泥浆后加入外加剂溶液，应再次搅拌，使之分散均匀。
“两堵一注”带压注浆封孔工艺在上社煤矿的试验应用
封孔类型
槪封孔
聚氨酯封孔
表2瓦斯抽采浓度对比情况
Table 2 Comparison of gas extraction concentration
平均 浓度
浓度M50%
个数
百分比
50%< 浓度 M30%
个数
百分比
浓度＜30%
个数
百分比
8
54.8%
5
62%
2
25%
1
13%
4
14.8%
2
29%
1
14%
文献标识码：B
文章编号：2095-5979 ( 2021) 05-0097-04
Experimental application of "two plugging and one injection" with pressure slurry sealing
process in Shangshe Mine
Fig. 4 Fixed piping
（3） 聚氨酯封孔。封孔段的两端用高分子材 料组建阻挡装置，如图5所示。
1-袋装聚氨酯；2-布袋 图5聚氨酯封孔示意
Fig. 5 Polyurethane sealing hole
（4）注浆封孔。利用封孔装置将材料与水混 合浆体注满钻孔封孔段，如图6所示。
1-注浆泵；2-压风管；3-恒达HD-I封孔材料；4-聚氨酯 封孔段；5-恒达HD-I封孔材料封孔段 图6注浆封孔示意
在15308进风顺槽进行本煤层瓦斯抽采钻孔封孔提浓试验。试验结果表明，采用两堵一注带 压注浆封孔工艺后，本煤层钻孔的单孔平均抽采浓度以及抽采纯量比聚氨酯封孔提高了将近
1.5倍，保证了瓦斯抽采系统的持久性，满足矿井安全高效生产需要。 关键词：瓦斯抽采钻孔；抽采浓度；聚氨酯；两堵一注
综采工作面钻场布置研究
综采工作面钻场布置的研究高星刚（龙煤矿业集团鸡西分公司正阳煤矿黑龙江鸡西 158177）为适应企业快速发展的需要,正阳矿全力打造高产高效矿井,工作面单产不断提高,高强度的回采给工作面瓦斯管理带来了难度,工作面上隅角和回风巷瓦斯时常超限,严重影响了矿井的安全生产。
通过对四采2#层右0巷（上巷）综采工作面瓦斯异常涌出进行了研究与治理探索。
仰角钻场布置1#、2#孔施工低位钻孔，二排孔即上排孔、下排孔，3#～23#钻孔施工三排孔，即上排孔、中排孔、下排孔相结合的钻孔布置方式，对抽放后效果进行分析，保证回采工作面的安全。
一、工作面概况该工作面走向长度740m，工作面长度230 m，采高2.35m。
煤层平均倾角5°，工作面开采储量56万吨，本工作面煤层发育比较稳定，2#煤厚2.35米。
伪顶0.89m砂页岩，直接顶为细砂岩，底板细砂岩。
邻近层为3B层及4#层；于2#层法距分别为15.5米和60米，详见四采区2#层顶底板柱状图该面采用综采机械化采煤工艺，全部跨落法管理顶板。
工作面采用U型通风方式，工作面瓦斯涌出来源主要是：一是临近层（4#煤层、3B#煤层）二是本煤层瓦斯涌出，三是未能采出而被留在采空区的煤炭中存有一定数量的残存瓦斯。
临近层瓦斯涌出量所占比例大，预计绝对瓦斯涌出量最大达到28m3/min。
二、仰角钻场钻孔布置方式的确定1、钻场的基本情况该工作面在回风上巷（右0巷）共施工23个仰角钻场，仰角钻场间距30～35m。
采用锚索+锚杆+钢带+金属菱形网联合支护。
仰角钻场顶板较为破碎，锚杆失效较为严重。
煤页岩细砂岩页岩砂页岩细砂岩页岩中砂岩煤页岩页岩细砂岩页岩煤页岩细砂岩砂页岩细砂岩砂页岩细砂岩页岩页岩页岩页岩细砂岩细砂岩细砂岩0.654#层煤0.1910.302.511.531.533.384.470.590.138.102.290.193.701.781.430.923.140.701.00 0.60 0.66 0.49 13.24 0.34 0.552.353#层煤2#层煤2、终孔高度的确定钻孔应布置在裂隙较发育区内，根据本工作面地质基本情况，由公式确定冒落带高度裂隙带高度2.2197.4100±+∑∑=M MH m2.21935.27.435.2100±+⨯⨯= m 02.10~62.5= m H m 82.7=6.56.36.1100±+∑∑=M MHi6.56.335.26.135.2100±+⨯⨯= m 53.37~33.26= m H m 93.31=3、抽放原理仰角钻孔在钻场向采空区方向煤层顶板施工，终孔位置在顶板裂隙带较发育区，随开采层工作面的推进，顶板冒落，通过顶板裂隙抽放瓦斯，冒落带高度确定为5～10m ；正常抽放段终孔高度确定为30～40m 。
“液态”二氧化碳压裂增透技术
“液态”二氧化碳压裂增透技术一、背景技术随着浅部煤炭资源逐渐减少甚至枯竭，矿井进入深部开采以后，煤层突出危险程度日趋增加，瓦斯灾害的防治难度进一步增大，瓦斯抽采困难。
我矿进行了多种增透试验，包括煤层注水、水力压裂、水力割缝、水力冲孔技术等，并取得了一定的应用效果。
但相关研究表明：水分具有抑制煤层瓦斯解吸的作用，煤层注水减缓了瓦斯放散初速度，对瓦斯解吸起到了一定的封堵效应。
二、解决的技术问题与水力压裂相比，CO2压裂具有以下几方面的优势：①煤对CO2的吸附能力高于CH4，在含瓦斯煤体中注入CO2可通过驱替置换等作用促进瓦斯解吸；②低温液态CO2从岩层中吸热产生气体膨胀比约1:600，对钻孔周围岩体有巨大的气体压力促进钻孔裂隙发育；低温产生的收缩应力超过煤岩的抗拉强度后，煤岩内部结构发生破坏，产生热应力裂缝；③CO2遇到岩层中的水分会形成酸性混合物，可以酸化并移出堵塞于煤岩裂隙中的一些杂物；④液态CO2粘性较低，可以很容易地连接煤层中微裂隙，提高裂隙导流能力；⑤静态压力下煤（岩）层中某些区域的液态CO2能转变为超临界状态，超临界CO2作为一种溶解能力较强的溶剂，具有萃取煤中可溶有机质（如醚、酯、内酯类、环氧化合物等）的能力，可溶有机质经超临界CO2萃取后，煤体的孔隙率和渗透性增大；⑥液态CO2（-37℃）与煤（岩）层相比温度更低，能在钻孔周围形成温度梯度并引起温度应力。
三、具体实施方式2019年5月15日至2019年6月23日，在2121（1）西段瓦斯治理巷29#、30#钻场进行了向上穿层钻孔液态CO压裂增透试验。
此次试验共分为两个阶段，2第一阶在29#钻场预先打好压注孔与考察孔，以边压边抽方式考察抽采效果；考虑到打钻对原始煤岩的影响，第二阶段在30#钻场先布置压注孔，采取先压后抽的方式考察抽采效果。
截止2019年6月23日，课题组完成30#钻场的压注试验，约5m3，压注结束，实施考察孔。
共压注液态CO21、试验目的（1）研究先压后抽方式煤岩致裂增渗及瓦斯抽采效果;（2）穿层钻孔边压边抽和先压后抽的效果对比分析；致裂增渗煤岩的效果及影响范围。
采煤面顶板深孔预裂爆破注浆封孔技术研究与应用
在顶板深孔预裂爆破中，高质量的封孔是爆破 效果良好的必要条件，封孔技术是关键技术，爆破 孔封孔材料的选择、封孔参数的确定以及封孔工艺 的应用直接影响封孔质量和效果。通过改善顶板深 孔预裂爆破封孔技术，可以有效地提高爆破效果、 减少爆破事故、释放围岩集中应力、确保安全生产。
1 概况
门克庆井田位于内蒙古自治区鄂尔多斯市乌审 旗 内， 鄂 尔 多 斯 呼 吉 尔 特 矿 区 的 中 部， 隶 属 乌 审 旗图克镇。井田东西宽约 7.2 km，南北长约 12.3 km， 面 积 88.632 9 km2。 井 田 含 煤 地 层 为 侏 罗 系
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钻孔 钻孔长度
编号
/m
倾角 /（º）
表 1 前期施放 8 个爆破孔封孔参数
装药量 /kg
孔底水 泥药卷
封孔长度 /m
孔口水 泥药卷
效果 情况
封孔 总长度
效果情况
炮线破坏 情况
H1
65
H2
50
H3
65
H4
50
H5
65
H6
50
H7
65
50
120
0.5
40
60
0.5
50
120
0.5
40
（2）改善注浆工艺，采用正、反循环相结合 注浆方式，在无注浆压力情况下单液浆液将爆破孔 封孔段充填饱满的问题，从而提高钻孔封孔成功率， 实现高效注浆。
（3）研究注浆软管孔内快速固定和封孔长度 有效控制工艺，一是采用水泥药卷固定软管，高效 快捷；二是将注浆软管固定孔口，将返浆软管固定 在爆破筒底部，有效控制爆破孔的封孔长度，从而 解决封孔不实和长度不足的现象，达到顶板爆破封 孔长度设计要求。
底抽巷瓦斯抽采补充规定
瓦斯抽采管理补充规定为规范底板抽采巷穿层钻孔抽采设计，保证钻孔施工质量，提高瓦斯治理效果，杜绝瓦斯抽采空白带，消除打钻施工期间的瓦斯超限事故，结合焦煤公司瓦斯治理工作实际，特制定本补充规定。
第一节穿层抽采钻孔设计第一条底抽巷、瓦斯抽采设计必须与采掘工作面工程设计同步进行，底抽巷由采掘工程设计部门进行设计，但必须征求抽采部门的意见。
第二条穿层钻孔设计必须遵循以下原则：1、必须利用底抽巷穿层钻孔对采掘区域进行全覆盖抽采。
2、控制煤巷条带的穿层钻孔控制区域应包括巷道及两帮轮廓线以外不少于30m（巷道轮廓线至最边缘钻孔与煤层中厚线交点的距离），钻孔法线距离应不大于预抽期抽采影响半径的两倍。
3、控制回采区域的中、深穿层钻孔法线距离应不大于水力冲孔后预抽期抽采影响半径的两倍（不大于10m）。
第三条底板抽采巷布臵在距离煤层法线距离不小于10m的位臵，岩柱小于10m大于8m（含8m）时，矿井必须制定有针对性的措施，并上报焦煤集团审批后方可实施。
岩柱小于8m，必须立即停止施工底抽巷的布臵应保证煤巷条带的预抽，兼顾回采区域的抽采，钻孔应斜向回采方向，便于回采期间卸压抽采。
第四条底板抽采巷穿层抽采设计由防突部门组织编制，必须包括抽采设计说明书及抽采设计图，地质构造区域应单独进行抽采设计。
抽采设计由矿总工程师组织防突、技术、安监、抽采、地测、通风、机电等部门会审，签字批准后方可交于现场施工。
第五条抽采设计说明书必须包括如下内容：1、拟抽采工作面概况：包括拟抽采采掘工作面位臵、规格参数、开采标高、四邻开采情况、煤层顶底板岩性、煤层厚度、倾角、煤层瓦斯基础参数（瓦斯含量、压力、透气性系数、钻孔百米流量等；抽采范围内及邻近区域地质构造情况以及可能对施工产生影响的其他因素）；2、底板抽采巷设计：巷道长度、距煤层法线距离、与煤巷平距、巷道标高、支护形式、通风系统等。
3、穿层钻孔技术参数：（1）抽采钻孔必须控制全煤厚，且必须进入煤层顶板不小于0.5m。
勘探孔封孔试验与分析
2020年11月地下水 Nov. ,2020第 42 卷第 6 期_____________________________________________Ground water_________________________________________Vol.42 NO.6 DOI：10. 19807/ki.DXS.2020 -06 -047勘探孔封孔试验与分析郑奕、陈雄2，王印3,温伟光1(1.天津市勘察院，天津300191 ;2.中国铁路设计集团有限公司，天津300251 ;3.上海勘察设计研究院（集团）有限公司，上海200093)[摘要]钻探是工程勘察阶段最主要的手段之一，钻孔的固填封闭是钻探工程质量的衡量标准之一。
通过 不同的水灰比、泥浆配置方式采用室内和现场试验对水泥浆钻孔封堵进行了对比试验及初步分析。
得出水灰比对于 钻孔封堵效果影响较大。
建议水灰比不能大于丨：1,且不宜小于丨：1.75。
采用浆液置换方法可以有效减少封孔时泥浆排放，降低泥浆收集难度。
[关键词]试验方案；钻孔封堵；水泥浆封孔；取芯试验[中图分类号]P624 [文献标识码]B[文章编号]1004 - 1184(2020)06 -0144 -03钻探是获取工程地质信息的最直观的形式，也是工程勘 察阶段最主要的手段之一。
钻孔的间填封闭是钻探过程中的最后一个重要环节，也是钻探工程质量的衡量标准之一[1]。
《岩土工程勘察规范》（G B5〇02丨-200丨）（2009年版）第9. 1.2条明确规定钻孔完工后应妥善回填，《房屋建筑和 市政基础设施工程勘察文件编制深度》（2010年）4. 2. 4条 也明确规定勘察完成情况应包括钻孔回填情况在不同类型、不同工法的工程项目勘察过程中由于未对钻孔进行回填或回填质量控制不好，町能造成以下危害：1) 受污染的地表水从未封堵的钻孔进人地下水体，严重污染地 下水体;2)在承压水的作用下，在隔水层中未封堵的钻探孔可能形成水力通道，诱发突涌事故；3)盾构隧洞工程中，未封 堵的钻探孔吋能导致同步注浆或者二次注浆冒浆、盾构压力 失控;4)钻爆隧洞工程中钻爆形成的冲击波经过薄弱的钻孔引起可能冒顶或者洞脸失稳，同时可能形成涌水通道，致使 喷锚时施工困难或需要导水，影响施工质量；5)对于水利工程（堤坝），钻孔封堵不好可能会导致管涌，严重的在长期水力作用下导致溃坝。
(完整word版)钻孔、封孔技术及材料
瓦斯抽放钻孔的封孔技术、封孔材料及封孔设备局部概述目前瓦斯抽放钻孔常用的封孔方法有聚氨酯封孔和水泥封孔。
水泥封孔常用的有人工送水泥、压气送水泥和注浆封孔泵送水泥等。
聚氨酯封孔、人工送水泥封孔和压气送水泥封孔的封孔深度一般都小于5m，适用于短时间瓦斯抽放钻孔封孔和巷道煤壁破碎带短的瓦斯抽放钻孔封孔；注浆封孔泵封孔的封孔深度能到达20m以上，封孔用的水泥浆水灰质量比达0.4:1〔水:水泥〕，这种高稠度水泥浆在钻孔内根本不收缩，适用于各类瓦斯抽放钻孔的封孔，是目前普遍采用的瓦斯抽放钻孔封孔方法。
因此，本次主要针对〔〕型矿用注浆封孔泵及其封孔工艺进行介绍。
注浆封孔泵及其封孔的特点具有同时搅拌和输送高稠度水泥浆的特点，水灰质量比到达：：1〔水：水泥〕。
无须对封孔段进行扩孔和把注浆管送到待封钻孔的底部，而只需把注浆管在待封钻孔的孔口处作适当的固定和封堵即可。
由于具有上述1、2的特点，大大简化了封孔工艺、降低了封孔作业的劳动强度。
高稠度水泥浆由于具有根本不收缩性，从而保证了对任何钻孔都能确保封孔的严密性，提高了对钻孔的封孔质量。
注浆封孔泵的主要结构和工作原理〔〕型矿用注浆封孔泵主要有矿用隔爆型电磁起动器〔1〕、防爆电动机〔2〕、联轴器〔3〕、变速系统4〕、搅拌器〔5〕、操作离合器〔6〕、离合器操作手柄〔7〕、机座〔9〕及送浆泵〔10〕组成，如下图。
BFZ-10/1.2(2.4)注浆封孔泵照片工作原理水泥稠浆的搅拌电动机通过联轴器与变速传动系统相连接，电动机的开、停由矿用隔爆型电磁起动器控制，当防爆电动机处于运动状态时，变速传动系统驱动搅拌机活动叶片旋转，使得对按水灰比要求参加到搅拌机内的水泥、水进行不断的掺和，直至混合均匀，实现对水泥稠浆的搅拌。
在对水泥稠浆的搅拌过程中，离合器在操作手柄的作用下处于脱开状态，送浆泵不运转。
对水泥稠浆的输送在水泥稠浆搅拌均匀后，上拉操作离合器手柄使离合器处于接合状态，此时，变速系统通过离合器的作用驱动送浆泵转动，送浆泵在转动过程中的抽吸负压将搅拌机内混合均匀的水泥稠浆通过连接管吸入泵体内，经加压后从泵的出口输出，完成对水泥稠浆的输送，在送浆泵工作过程，搅拌机一直处于搅拌状态。
28307工作面粉尘综合治理技术应用研究
28307工作面粉尘综合治理技术应用研究李强【摘要】为了解决28307回采工作面煤尘严重超标的问题,查阅相关的文献资料、结合以往的生产经验,对煤层注水降尘进行设计研究,通过工程实践及现场观测证明对工作面内的粉尘进行了有效的控制,改善了工人们的工作环境.【期刊名称】《煤矿现代化》【年(卷),期】2019(000)002【总页数】3页(P75-77)【关键词】粉尘超标;煤层注水;现场观测【作者】李强【作者单位】西山煤电(集团)有限责任公司西曲矿,山西古交030200【正文语种】中文【中图分类】TD7411 工程概况28307回采工作面井下位于北三盘区中部，南邻西1072大巷，北邻已回采的28405工作面。
28307工作面回采8#煤层，8#煤层厚度稳定，煤厚3.50-4.35m，平均3.97m，煤层整体倾向西南，倾角2°～7°，一般为4°。
根据已采的28302工作面瓦斯涌出情况，按日产量4000t计算，该工作面相对瓦斯涌出量为0.38m3/t，该工作面绝对瓦斯涌出量为1.05m3/min。
该工作面所采煤层为8#煤，煤层自燃倾向性为Ⅱ类自燃煤层，煤尘具有爆炸性，爆炸指数为18.33%；由此可知，28307回采工作面瓦斯涌出量较少，加强通风即可排除；煤尘具有爆炸性，当其浓度达到一定标准就会存在瓦斯煤尘爆炸的危险。
并且过多的粉尘严重威胁着生产工人们的身体健康，引发尘肺等职业病，严重限制煤炭资源开发的安全性和经济性的提高，为了排除粉尘瓦斯爆炸的威胁，给采煤工作面工人没有粉尘侵害的工作环境，对该矿的28307工作面设计进行煤层注水降尘[1]。
2 煤层注水的降尘原理[2]1）使煤体内原生煤尘湿润。
煤层内的原生煤尘指的是赋存在煤体的裂隙及空隙中的细小颗粒，在工作面回采时，割煤机割煤，煤体的破碎使这些细小的颗粒散布于工作面的空间内，严重威胁着工人们的身体健康，并且降低生产器械的使用寿命。