陷落柱钻探施工安全技术措施.

********煤业有限公司

*******胶带顺槽****陷落柱钻探施工安全技术措施

一、施工概况：

（一）本次措施编制的任务来源、目的和任务

1、*****煤业有限公司*****工作面已经形成。根据地面三维地震勘探资料显示，该工作面胶带顺槽南侧发育有一陷落柱，为探明该陷落柱的位置、产状及导水富水性情况，为将来*****工作面安全施工提供可靠的地质资料，现决定在*****胶带顺槽内对该陷落柱进行打钻探测，特编制*****陷落柱钻探施工安全技术措施。

（二）施工地点概况

1、******胶带顺槽走向长度1350米；掘进方位角67°08′52″，掘进断面2700mm×4000mm，掘进方式为机掘，工作面四周煤层均未开采。

2、该顺槽永久支护巷道顶部采用锚杆+金属网+钢筋托梁+锚索联合支护，巷道帮部采用锚杆+金属网+钢筋托梁支护。本次钻探施工采用巷帮施工，支护强度可以满足施工需要。

3、*****陷落柱位于*****工作面外部，胶带顺槽中部南侧，距离该顺槽最近处有34米。因胶带顺槽中部段距离该陷落柱最近，且地势平缓，排水方便，故选取该段为打钻施工段。

（三）地质及水文地质情况

1、该工作面开采煤层为15#煤，厚度平均为1.8米，一般不含夹矸，局部含一层0.2米的夹矸；根据煤层底板等高线推算，打钻方向煤层倾角平均为-9至-13°，平均为-11°。煤层老顶为K2灰岩，裂隙发育，整体性好；直接顶为砂质泥岩，裂隙发育明显，多处有离层；伪顶为粉砂岩，局部发育，硬度较大；底板为砂质泥岩和粉砂岩，砂状泥质结构。

2、根据三维地震勘探报告，该陷落柱编号为*****，最近处距离该顺槽34米，形状近似椭圆形，发育于8煤、9煤、15上煤、15下煤；15上煤、15下煤中陷落柱长轴长153m，短轴长83m，面积11666㎡，

不富水。

3、15号煤层主要受顶板K2灰岩含水层影响，K2灰岩裂隙较发育,属于弱富水性含水层。掘进过程中局部顶板锚索出现了不同程度淋水，最大涌水量1.5m³/h。

二、陷落柱钻探施工技术措施编制依据

1、《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》及井下探水技术规范

2、*****陷落柱钻探施工设计

3、三维地震勘探和地面电法勘探资料所提供的建议、工作面钻探

施工的专项设计等相关附件、附图等。

三、技术要求

（一）钻孔设计

打钻地点位于皮轨联络巷与胶带顺槽交叉点前后，共设计2个钻场，4个钻孔，钻孔在平面上呈扇行布置，设计2个钻孔控制陷落柱南北边界，其余2个控制陷落柱东西边界。设计钻孔参数见附表1.

表1：钻探施工设计参数一览表

孔深

备注钻场钻孔编号方位角倾角开孔位置

(m) P1 176°-14°P13测点西20.1米143

1#钻场

P2 158°-13°150104皮顺P13测点西20.1米173

P3 158°-13°150104皮顺P14测点西37米174

2#钻场

P4 126°-7°150104皮顺P14测点西37米132

合计4个622

（二）钻孔技术要求

1、钻孔结构：开孔孔径φ113mm，终孔孔径φ75mm。钻孔钻进10m 后，下入φ108mm护孔管10m。

2、采用水泥浆对孔口管进行注浆加固，套管凝固时间不小于24h，扫孔深度应大于孔口管长度0.5-1m；透孔后对孔口管进行耐压试验，压力要不小于3Mpa，耐压时间不小于30min，孔口管周围不漏水方可继续钻进。

3、试压合格后，孔口安装高压闸阀和防喷装置，选取φ75mm无芯钻头钻进至设计孔深。

4、钻孔开孔前，由地测测量人员利用测量仪器现场标定钻孔开孔方位、倾角；钻进过程中，随时对钻孔倾角进行核实，发现钻孔偏移，及时对钻孔倾角进行调整。

5、钻进时给压均匀，压力不得忽大忽小，速度、压力根据岩性合理选定。

6、根据钻孔施工情况，每个钻孔要填写钻探施工记录表，内容包括打煤深度、出水量等，具体格式见附表2。

四、钻孔施工

（一）作业前准备

1、施工设备

施工主要设备有ZDY3200S型全液压坑道钻机一台、3ZB6/10-22型注浆泵一台，配套φ75mm钻杆180米，φ108mm套管100米，

φ113mm/φ75mm无芯钻头等钻具。起吊用3T倒链。钻机具体技术性能参数见表3。

2、钻机安装及固定

①将作业现场清理平整，固定钻机前先铺设道木。

②将钻机用倒链吊起，倒链悬挂于专用吊具上。钻机起吊后平稳放在道木之上，道木与钻机之间要用8#双股铅丝捆绑牢固。

③将钻机四角分别用液压支柱垂直于巷道顶板打牢，如顶板不平用小块木板垫平打牢，以防钻机转动过程中发生倾倒（支柱上端要用双股铅丝与顶板可承重处连接牢固）；如果顶底板之间高度超过液压柱垂直起降高度，在打钻处打设4根地锚将钻机固定牢固。

④操作司机将油管一端接到操作台上，一端接到钻机本体上，确认各油管连接无误。

⑤井下电钳工负责将钻机电源等按完好标准接好。

⑥接通电源，启动电机，观察油泵是否正常运转（应无异常声响，操纵台上的回油压力表应有所指示），检查各部件有无渗漏油。

⑦把供水胶管一端接到钻机供水器上，一端接到静压水管三通上。

3、开钻前准备工作

①检查顶支护及点柱打设是否牢固，当确认安全可靠后，方能进行工作。

②检查钻机安装是否平稳，防护装置是否完好，各部件连接是否可靠，油管连接是否正确无误。

③检查各操纵手把是否灵活，定位是否准确可靠。

④检查钻机各部分紧固件是否紧固，在润滑部位加润滑油脂。

⑤油箱内的液压油要达到油位的规定位置。

⑥油箱上的截止阀要打开，否则不准启动电机。

⑦卡盘、夹持器开闭要灵活，动作要可靠。

（二）施工工艺

1、钻孔工艺

①钻进时给压均匀，压力不得忽大忽小，速度压力根据岩性合理选