注浆安全技术措施

10-303（1）工作面注浆施工安全技术措施为确保10-303（1）工作面钻孔施工和注浆施工的安全，达到预期的注浆改造目的，特编制本施工安全技术措施。

一、地质概况：

10-303（1）工作面10#煤层总厚度2.65m，中间含一层夹矸，以泥岩，炭质泥岩为主，煤层结构为1.1（0.15）1.55。煤层倾角 2°～12°，平均煤层倾角5.5°，基本顶是K2灰岩，呈深灰色，块状、坚硬，裂隙中充填方解石脉，中下部有0.4m泥岩；直接顶是泥岩，呈灰黑色、风化易碎；直接底是细粒砂岩，呈灰黑色；基本底是粉砂岩，呈深灰—灰黑色，局部为泥岩含云母片及黄铁矿。煤层厚度由正巷逐渐向副巷变薄。根据钻孔资料显示，煤层顶板(沿巷道掘进方向)由泥岩相变为细粒砂岩。

二、钻孔布置及注浆方案设计：

1、10-303（1）工作面陷落柱注浆设计注浆孔10个。详见钻孔布置图。

10-303（1）工作面钻孔设计参数表

2、施工设备

主要设备有1台ZDY-750型钻机，配套直径50mm，长度1500mm 钻杆，3NBB54-260/7-2.5-18.5型煤矿用泥浆泵一台，ZBQ-50/6气动注浆泵一台，搅拌机一台。

3、注浆施工工艺

（1）注浆系统

根据实际情况，本次注浆采取井下注浆，注浆系统主要是水泥运输、注浆搅拌机、注浆泵、注浆管路、注浆孔。

（2）注浆方式

对导水陷落柱注浆改造一般采用下行式连续注浆方式，分孔分序次连续灌注，直到达到终孔压力为止，以最大量进浆，最大范围扩散，最大限度的充填岩溶裂隙的目的。对初始水量较大的钻孔采用遇水就注的下行式注浆方式注浆，穿透含水层后最终达到注浆终孔标准。（3）注浆材料

本次井下注浆，材料主要采用425#普通硅酸盐水泥，水要求洁净的非酸性水。

(4）注浆参数

注浆参数的选择视单孔涌水量、岩溶发育程度以及施工现场情况具体确定，一般情况下参考以下参数：

①、浆液的比重：注单液水泥浆，水灰比一般控制在 1.25：1至0.6：1之间，即比重1.2～1.7；注浆期间坚持先稀后浓再稀的注浆原则，特殊条件下可采用添加锯末等骨料进行注浆。详见下表。

表1 水泥浆液现场配制表

表2 双液浆（加4.5%玻璃水）现场配制表

②、浆液的粘度：从浆液可泵性和可注性角度来看，如果钻孔涌水量小，可调小浆液的粘度，钻孔水量大时，可适当加大浆液的粘度。

③、单孔注浆结束标准：实践证明，水泥浆注浆压力越大，扩散的范围越大，对裂隙充填的越饱满，形成的结实体强度也就越高，但压力超过一定限度时，容易造成巷道底鼓、跑浆。所以单孔注浆结束标准为：泵量40L/min以下，孔口压力不得低于水压的 2.5倍（3.25Mpa），持续时间为30分钟以上。

三、钻场及设备运输安全措施

（1）认真加强钻探顶、帮的安全管理，顶板必须支护牢固可靠，场地平整、垫实，清理好排水沟，若有淋水必须有淋水防护措施，防止淋水溅到钻机传输皮带上和影响钻工正常操作。

（2）施工前，将风，水管及电器设备连接完好，准备好各种工具和施工材料。

（3）施工地点必须有良好的通风条件，因检修、停电等原因停风时，必须撤出施工人员，切断电源。三班班组长都要佩带瓦斯便携仪，并使之处于工作状态，下班及时上交仪修室以便重电。开钻前必须检查有害气体含量，当瓦斯浓度达到0.8%时，不得开钻；工作人员进入钻场必须首先检查钻场及其周围的安全状况，如有不安全因素，不得开钻；检查机械设备安装质量、钻机固定及安全设施情况，经检查合格后，方可开钻。

（4）钻场必须有良好的供电、通风和供排水系统。每部钻机供水

水量不得小于20m3/h，排水系统必须良好。

（5）各种起重滑子、锚杆、起吊装置必须安装牢固，并承受一定的拉力。所使用的钢丝绳必须符合有关质量要求。

四、钻孔施工安全措施

（1）严格按照设计，现场标定钻孔的方位、倾角施工，在施工过程中不得随意改动。

（2）钻机基础必须水平。所有电器设备必须具备防爆能力，并及时监测，发现不合格及时排除，所有电器开关和接线头必须严格按照矿井有关安全规程要求进行连接，并采取防爆措施。

（3）钻孔下入套管严格按设计长度，根据套管长度、孔径计算所需浆液体积，用水泥单液浆一次注浆封闭，凝固时间不低于16h，扫孔进行耐压试验，耐压试验的压力及时间按设计要求，检查孔壁及围岩无漏水、渗水方为合格，否则要重新进行封固，合格后套管上安装高压水门，水门的最大抗压能力要与注浆终孔压力相匹配。

（4）每班开钻前，必须对钻机的牢固情况进行检查，确无问题后，方可开钻。施工过程中严禁一人操作，须有人监护，严禁跨越正在运转的钻具，钻杆后方不得站人。

（5）严格执行钻具检查制度，对钻杆接头、丝扣、磨损、弯曲度等认真检查，凡钻杆直径单边磨损达2mm，或均匀磨损达3mm，每米弯曲超过3cm及各种钻具有微小裂隙，丝扣严重磨损、松动或其它明显变形时，均不得下入孔内。

（6）钻进时操作人员不准离开钻机，并做到“三看”、“二听”、“一

及时”。即看操作（档位）把手振动、给进压力和进尺速度，看泵压表及回水情况，看皮带及水接头情况；听机器运转声，听孔内振动声；发现异常及时停钻处理。

（7）钻进过程中若发生机械故障或突然停电，应立即拉开动力开关，并用人力将钻具提到安全孔段，以免埋钻。

（8）及时观测钻进过程中孔内水文地质条件变化，有漏水、掉钻、等现象时，必须及时观测记录。

（9）认真做好现场小班记录，记录要符合“及时、准确、完整、清晰”的要求。准确记录各含水层的岩层层位、名称、换层深度、进入含水层后裂隙岩溶发育程度、位置等简易水文观测记录，以便于收集、分析资料。

（10）钻孔终孔后，通知地测科人员进行验收，不经验收不得撤钻。

（11）施工时，在打钻地点，应设有电话，保持与地面的联系畅通，遇有特殊情况及时汇报。

五、注浆施工安全措施

（1）注浆期间各工种作业人员要坚守岗位，各负其责，保证注浆各个环节正常运转。对含水层水位和涌水量要加派专人观测。

（2）注浆前，首先要对注浆管路进行检查实验、冲洗，确保管路畅通，然后对注浆管路进行耐压试验，试验压力不低于5MPa，持续时间不得低于30分钟，合格后方准注浆。

（3）每孔注浆前都要观测其水量和水压，并进行单孔放水，放水