40m奥灰水钻孔设计及施工安全技术措施.doc

40m奥灰钻孔设计及施工安全技术措施一、施工目的与任务钻孔的施工目的是获取奥灰含水层水文地质参数，为13煤层安全开采进行水文地质条件评价做基础二、钻孔设计1.钻孔位置钻孔布置在-40水平13层车场8#导线点向前10米处巷道上帮硐室内，孔号13奥1，孔口坐标：x=3977479.6，y=20562079.0，z=-40.0钻孔设计为垂直立孔，预计工程量138米（揭露奥灰88+50米）2.终孔层位钻孔揭露徐灰期间，如果钻孔涌水量较大影响施工，即可终孔放水，并与一采区徐灰水文观测孔进行同步观测若揭露徐、草灰期间钻孔无涌水现象或涌水量较小，不影响施工，则钻进至奥灰50米后终孔若钻孔无水，施工完毕后对钻孔进行封孔处理，若钻孔出水，则根据需要再做处理3.水压预计根据我矿-48m徐灰水观测孔，徐灰水位最高标高为+35m我矿无奥灰水文观测孔，根据原禹村煤田1954年地质报告资料，奥灰原始水位为+138.38m，13奥灰孔孔口标高为-40米，预计此处徐灰水压最大为0.75MPa、奥灰水压最大为1.8MPa4.钻孔结构①钻孔以Φ133mm孔径开孔，钻至10米后，下入Φ133mm×5mm孔口管，孔口管自孔口下至10米，管壁必须加焊肋骨并缠麻，采用0.5：1水泥浆封闭固结。

②24小时后换用Φ108mm孔径开始正常钻进至徐灰顶板以上2米后，下入Φ108mm×5mm套管36米，采用0.5：1水泥浆封闭固结，48小时后进行耐压试验③用Φ89mm孔径钻进至奥灰顶板以上2米后，下入徐、草灰隔离套管Φ89×4mm套管70米（与Φ108mm套管穿袖18米），并进行壁后注浆，48小时后进行耐压试验④Φ89mm套管固结止水耐压试验经验收合格后安装好法兰盘、水压表、防水闸阀及反喷装置（抗水压5MPa），做好防突水准备后，改用Φ73mm 孔径钻进奥灰至终孔5.下设套管深度孔口止水套管深度依据《煤矿防治水规定》要求：2MPa≥水压≥1MPa，止水套管长度必须大于10米的规定和达到隔水要求，因此设计Φ108mm×5mm孔口套管下设长度为36米，管壁必须加焊肋骨并缠麻，揭露奥灰前下设Φ89mm×4mm规格的徐、草灰隔离套管，下设深度为奥灰顶板上2米，预计长度为70米（与Φ108mm套管穿袖18米）6.耐压试验（1）Φ108×5mm套管下入完毕后，采用0.5：1浓水泥浆封闭套管，凝固48小时，由矿总工程师、工程技术人员、施工人员共同组成孔口管耐压试验验收小组，对耐压试验情况进行验收，试验压力必须达到1.2MPa，稳定30分钟，孔口管管壁及管口四周不漏水为耐压试验合格，否则，重新进行注浆，直至合格为止。

2）、Φ89×4mm套管下入完毕后，采用0.5∶1浓水泥浆封闭套管，注浆凝固时间48小时，由矿总工程师、工程技术人员、施工人员共同组成孔口管耐压试验验收小组，对耐压试验情况进行验收，试验压力必须达到2.7MPa，稳定30分钟，孔口管管壁及管口四周不漏水为耐压试验合格，否则，重新进行注浆，直至合格为止三、钻场设计根据探水工作的需要，为便于钻机的安装和操作及不影响其他工作的正常施工，必须在标定的位置开设专门的探放水钻机峒室钻场设计如下：钻机硐室规格为（宽3.5米，深3.5米，高度5.0米）支护形式为锚网喷支护，钻孔出水后自流，钻场内无积水四、临时水仓容量及排水去向1、水仓容量因施工地点具备自然疏水，因此不再施工临时水仓2、排水去向探水地点→-40运输石门→-40运输巷→-40水平中央水仓五、钻探、排水设备及供电1、钻探设备钻探设备选用杭钻SGZ-ⅢA型（300米）液压钻机和SGB6-10灌浆泵施工，同时配备高压防喷装置，钻进方式为徐灰、奥灰界面取芯，其余地层为无芯钻进，冲洗液为清水或低固相细分散泥浆2供电由-40中央变电所供电至13层车场探水地点六、避灾路线探水地点→-40运输石门→-40运输巷→-40井底车场→主井→地面七、技术要求1、徐灰、奥灰界面取芯，其余地层为无芯。

2、如徐灰、奥灰出水，则取水样化验水质、测定水温及进行抽放水试验3、钻孔自始至终做好简易水文观测，如果冲洗液明显消耗，或严重涌、漏水时，及时记录涌、漏水量及钻孔起止深度4、为减少各岩层、煤层深度和厚度误差，徐灰孔要求丈量钻具全长两次，即：徐灰、终孔各丈量一次奥灰孔要求丈量钻具全长三次，即：徐灰、奥灰、终孔各丈量一次7.5、原始班报填写要做到及时，准确，清晰，完整八、施工组织及施工进度安排为顺利完成奥灰富水区验证工程，地测科编制安全技术措施，钻井队组织施工施工措施由钻机机长负责具体实施，地测科监督，确保钻孔施工质量预计施工工期为20天，进度计划如下：1）设备运输安装调试4天2）Φ133ｍｍ孔径钻进10m用2天，日进尺5m3）下套管、壁后注浆，凝固1天4）Φ108ｍｍ孔径钻进26m用3天，日进尺9m5）下套管、壁后注浆，凝固、打压试验用3天6）Φ89ｍｍ孔径钻进52m用5天，日进尺10m7）下套管、壁后注浆，凝固、打压试验用3天8）Φ73ｍｍ孔径钻进50m用2天，日进尺25m， 9）拆运设备用4天附图1、-40水平13层车场奥灰水文观测钻孔设计位置平面图 1：20002、设计钻孔结构图及预想柱状图（1:500）3、避灾路线图施工安全技术措施一、开工竣工由技术科派人现场标定孔位，施工单位组织人员严格按设计施工。

钻探设备安装完毕后，安全措施到位，符合开钻条件后方可开钻施工完毕，达到设计要求，各项指标完成后方可竣工开工竣工均由矿方组织有关单位人员对其进行验收二、照明、通讯及供电1.由机电工区负责架设探水地点的照明和供电线路，并保证符合《煤矿安全规程》规定；调度室架设专用通讯至探水地点，通信装置必须为井下防爆型，优先采用本质安全型，保证施工地点有可靠的通讯、照明及供电三、钻探人员1.所有现场施工人员必须严格遵守煤矿各项安全管理规定和乘车行人制度，严禁扒、蹬、跳2. 严禁携带烟草和点火物品、入井前严禁喝酒，并自觉接受井口安监人员的检身检查施工人员严格执行“封闭巷道管理制度”和“行车不行人，行人不行车”制度3.施工人员在大巷行走、扛料时应避开运行车辆，不准在主要运输巷道逗留、追逐、打闹4.钻探工人穿戴要整齐、利落、衣襟、袖口、裤脚必须束紧，安全帽、矿灯、自救器佩带整齐齐全5. 严禁在井下敲打、撞击和拆卸矿灯、自救器，上井后要立即将矿灯、自救器交回6.入井人员如有不适应下井的病症时，应主动向单位负责人讲明严禁癫痫病、精神分裂症、高血压、心脏病、深度近视及其他不适于井下工作的人员下井7. 过弯道和道口时，要注意声光信号，做到一停二看三通过，待车辆运行过去后，再通过。

8. 人员横过轨道时必须避开车辆，严禁抢行、翻越车辆9.禁止用手、脚和其它物件直接制动机械运转部分；禁止将工具和其它物品放在钻机、水泵、电机保护罩上10.扶把时，要站在立轴和手把一侧，不得紧靠钻机；给压要均匀，判层要准确，根据孔内情况及时调整钻速及压力11.钻探施工人员必须严格现场交接班及同上同下井制度，严禁单人上下井，单人看家除外四、钻机设备及材料运输1.钻机必须固定牢固,符合井下运输的有关规定，不得超长、超宽、超高、超重拆下的螺钉等零件，要用有盖的箱子装好．容易丢失的零件，由钻工自带，不得装车2. 运送较长的管材时，要同时装上比管材略长的圆木，以保护管材3. 人力推车时，必须遵守下列规定：4. （1）推车时要时刻注意前方,在开始推车、停车、掉道、发现前方有人或有障碍物，从坡度较大的地方向下推车，以及接近岔道、弯道、巷道口、风门、硐室出口时，都必须大声喊“闪开”2）推车应匀速前进，严禁放飞车，不准蹬坐车滑行3）人力推车，一人只准推一辆矿车，同向推车的间距，坡度小于5‰时不得小于10米；坡度在5‰—7‰之间时不得小于30米；大于7‰时严禁人工推车4）在单轨道上推车,要确认对方没有车辆推过来时才准发车,两人以上推车要同出同进,以免发生误撞,在双轨道上推车时,检查另一轨道上的车辆是否有超宽物料。

5）临时停车处理障碍物时,必须提前发出警号,把矿车停稳阻挡好,并在矿车两端10米处设阻挡物、悬挂红灯及“前方施工，严禁通行”标志牌6）推车工必须头戴矿灯,两手抓住矿车把手,集中精力,注意前方,严禁低头推车,不准将手放在车沿或车角上5.人工搬运设备时，用绳子系牢设备，轻抬轻放，有专人统一指挥，起落行动一致6.使用手拉葫芦起吊钻机前，必须对手拉葫芦进行全面检查，检查部件是否齐全，灵活可靠，发现问题及时处理好后方可使用，严禁带病操作7.起吊钻机的重量必须符合手拉葫芦的铭牌规定，严禁用手拉葫芦起吊超出铭牌规定的重量8.吊环固定须在顶板打吊挂锚杆或使用矿统一制作钢丝绳套起吊，严禁悬挂在支护锚杆上、棚上钢丝绳套及连接构件的强度不得小于起吊设备重量的3倍9.吊装地点必须有机长现场指挥，一名有丰富经验的老工人现场监督，施工地点选定支护完好、安全可靠地点，严禁在选定失修的地点作业；在无可选择的情况下，必须将吊装地点前后10m巷道进行修复，保证支护完好并且退路畅通、安全后方可起吊10.起吊时，必须两人进行，一人检查指挥，一人操作，严禁一人私自作业钻机下严禁有人，操作人员必须站在钻机一侧伤害不到的安全地点，躲开受力方向，防止钻机突然掉下伤人。

负责检查指挥的人员必须密切注视吊装过程中的安全情况，及时提醒、指挥操作人员，一旦发现险情，立即停止作业，排除险情后方可进行吊装11.吊拉起钻机时，严禁在钻机前方及钻机下方有人若需进行设备的摆正、转动等工作，需要绳拉或采用长柄工具推12.操作时，手拉倒链用力要均匀，应尽量避免冲击，松链时，要小心操作，严防倒链自锁失灵而造成钻机突然落下伤人13.起吊过程中发现下列情况之一时，必须立即停止起吊，放下起吊的设备重物进行处理：①起吊时，顶板掉矸、锚杆抽出、钢丝绳套断丝；②起重链打滑、松脱，手链、棘爪打滑；③起吊异常沉重，手拉葫芦工作声音异常；④所起吊的钻机不稳定、旋转、摇摆14.起吊点必须是专用起吊锚杆，锚杆必须牢固可靠，严禁使用支护锚杆作起吊点15.人工使用撬棍或抬拉物件时，一定要站稳，并提前将行走路线清理干净，两人及以上一起行动时，必须齐心协力，共同工作16.严格按照顺序施工，干好一件之后，再干下一件，不得前件未固定好时干后一件五、钻探施工1.现场悬挂施工图牌版，钻机安装前要检查、整修、加固钻场及其周围支护，防止冒顶掉矸，并清理各种脏杂物，挖好泥浆池和循环沟2.钻机主轴中心线要对准钻孔位置，摆正钻机架，机座与地梁木之间用螺栓连接，四角打上地锚 ，锚杆长度不小于1.8m，锚杆直径不小于18mm。

3.机身安放平稳，上紧底固螺丝各种电器设备必须防爆，机械传动部分要安装防护栏、保护罩4.准备好各种材料、配件、各种工具，摆放要整齐有序5.调试钻机，检查钻机各传动部分运转是否正常；开关启合不灵敏，必须进行处理或更换6. 施工时每台班不少于3人，工作人员进入施工地点必须首先检查钻机及其周围的安全状况，如有不安全因素，不得开钻7.检查机械设备安装质量及安全设备情况，经试车合格后，方可开钻8.按技术科人员所标定的孔位、方位，角度和钻孔防斜措施施工，不经技术科人员同意，不得擅自改动9.启闭开关时，注意力要集中，做到手不离按钮，眼不离钻机，随时观察和听从司机命令，准确、及时、迅速地启动和关闭开关10.钻进时，要保证有足够的水量，。