松树滩煤矿瓦斯抽采设计方案修改

松树滩煤矿瓦斯抽采钻孔技术方案（2014年度计划项目）编制单位：松树滩煤矿编制科室：松树滩矿生产技术科编制时间：2014年3月1日2一、施工概况2014年度为了满足瓦斯发电厂的气源需求量、解决掘进工作面防突问题，达到预防煤与瓦斯突出的目的，继续开展瓦斯综合治理工程，在现有《松树滩煤矿瓦斯抽放钻孔施工技术方案》（2013年度计划）的基础上制订本《松树滩煤矿瓦斯抽采钻孔技术方案》（2014年度计划）。二、钻场钻孔布置及施工方案一)、工作面顺槽倾向瓦斯抽采短钻孔钻场及钻孔布置：1、钻场布置钻场布置在一采区+1550水平124运输巷二1层煤、一采区+1500水平126运输巷二1层煤。上述巷道内每间隔15米设定一个钻场。施工顺序可根据井下供风、供水、供电、抽放系统联接状况等调整优化进行。以后其它地段的瓦斯抽采工作视采掘变化情况逐步增加。2、钻孔布置钻孔布置在一采区+1550水平124运输巷二1层煤，钻孔113个每隔钻孔50米共计5650米。一采区+1500水平126运输巷二1层煤钻孔113个每隔钻孔50米共计5650米。钻孔施工瓦斯抽采倾向预抽短钻孔，钻孔间距均为3米、钻孔孔径为96mm。（见附图）3、钻孔封孔钻孔封孔长度不小于8米，封孔管采用长8米×Φ60的PVC管加长0.5米×Φ60的钢管组合封孔管，封孔采用KSZB160-2型封孔泵将赛瑞SZK-3液体封孔材料注入孔内即可封孔。根据赛瑞SZK-3液3体封孔材料的注浆公式得出，平均每孔需注赛瑞SZK-3液体封孔材料8.8Kg。二)、待掘巷道走向瓦斯预抽短钻孔钻场及钻孔布置1、钻场布置待掘巷道走向瓦斯预抽短钻孔钻场布置在一采区+1550水平123运输巷二1层煤，一采区+1550水平125运输巷二1层煤，一采区+1600水平121回风巷二1层煤，二采区+1500水平216二1上层煤运输巷，+1550水平214二1上层煤运输巷和+1600水平212二1上层煤回风巷。采区用每60-80米分段布孔预抽、分段掘进的方法逐次施工，每个掘进工作面迎头布置钻场1个，计划布置钻场10个。2、钻孔布置一采区+1500水平125运输巷二1层煤钻孔30个每隔钻孔80米共计2400米，一采区+1550水平123运输巷二1层煤钻孔15个每个钻孔80米共计1200米。二采区+1500水平216二1上层煤运输巷钻孔8个每隔钻孔80米共计640米，+1550水平214二1上层煤运输巷钻孔10个每隔钻孔80米共计800米和+1600水平212二1上层煤回风巷钻孔10个每隔钻孔80米共计800米。钻场布置钻孔6个，1、2、3号孔左右间距0.5米、4、5、6号孔与1、2、3号孔上下间距0.4米，1、2、3号钻孔倾角2°、4、5、6号孔倾角4°，平均孔深80米。（见附图）3、钻孔封孔钻孔封孔长度不小于8米，封孔管采用长8米×Φ60的PVC管4加长0.5米×Φ60的钢管组合封孔管，封孔采用KSZB160-2型封孔泵将赛瑞SZK-3液体封孔材料注入孔内即可封孔。根据赛瑞SZK-3液体封孔材料的注浆公式得出，平均每孔需注赛瑞SZK-3液体封孔材料8.8Kg。4、钻孔参数设计在三维空间中，钻孔设计参数是根据煤层底板等高线和相关测点坐标，分析煤层产状变化情况，先计算出钻孔轨迹中每个控制点和钻孔靶点的X、Y值和轨迹方位，根据揭露情况计算出Z值和钻孔轨迹倾角，再根据每个控制点和靶点的值，运用插值计算方法，设计中间点的各参数值。受地质条件的影响，煤层在走向和倾向上都有波状起伏，钻孔轨迹设计是理想状态下的轨迹，在实际施工过程中根据施工情况随时调整钻孔参数。4、钻孔开孔设计⑴、钻前准备：提前做好计划施工地点的供电、供水、通风、通讯、瓦斯监控等方面的工作，并将钻机及配套设备运入钻场。⑵、第一次开钻：采用φ96mmPDC钻头回转钻进12m,退钻换φ153mmPDC扩孔钻头扩至8m后退钻，下入φ133mm高强度复合材料管，用赛瑞SZK-3液体封孔材料固定。⑶、第二次开钻：用φ96mmPDC钻头+孔底马达+下无磁钻杆+随钻测量仪器+上无磁钻杆+φ73mm通缆钻杆钻具组合，开始定向钻进。⑷、定向钻进时，每施工3米对孔底进行一次参数测定，根据测5定的参数和已掌握的现场实际地质情况，调整参数，力求钻孔按照设计轨迹和要求钻进。5、钻孔封孔设计为防止塌孔并封闭有害气体，需对开孔段进行封孔，具体要求如下：⑴、封孔必须采用封孔专用设备进行封孔，必须保证煤层中封孔长度不小于8米，岩层中不小于5米。⑵、开孔时先采用φ96mmPDC钻头回转钻进至12m后提钻，然后用φ153mmPDC复合片扩孔钻头扩孔8m后，反复洗孔，保证孔内清洁无煤渣后退出钻杆。⑶、退出钻杆后下入φ133mm孔口管，外端必须超出煤（岩）壁300mm，并采用KSZB160-2型封孔泵将赛瑞SZK-3液体封孔材料注入孔内即可封孔。根据赛瑞SZK-3液体封孔材料的注浆公式得出，平均每孔需注赛瑞SZK-3液体封孔材料18Kg。。封孔后保证钻孔不漏气。三、钻进施工顺序及工程量统计一、瓦斯抽采钻孔施工顺序走向瓦斯预抽短钻孔施工区位于一采区+1500水平125运输巷二1层煤、一采区+1550水平123运输巷二1层煤、一采区+1600水平121运输巷二1层煤，二采区+1500水平216二1上层煤运输巷，+1550水平214二1上层煤运输巷和+1600水平212二1上层煤回风巷。倾向瓦斯抽采短钻孔位于一采区+1500水平126运输巷二1层煤、+1550水平124运输巷二1层煤6三）、钻孔施工工程量统计松树滩煤矿瓦斯抽采钻孔施工统计表施工地点钻孔类型钻孔深度（m）钻孔（个）钻场（个）钻孔倾角（°）钻孔方位角(°)累计进尺（m）一采区+1500水平125运输巷走向预抽短钻孔803052-637-452400一采区+1550水平123运输巷走向预抽短钻孔801532-637-451200一采区+1600水平121运输巷走向预抽短钻孔801022-637-45800二采区+1500水平216运输巷走向抽采短钻孔80822-6214-225640二采区+1550水平214运输巷走向抽采短钻孔801022-6214-225800二采区+1600水平212回风巷走向抽采短钻孔801022-6214-225800小计83166640一采区+1500水平126运输巷倾向抽采短钻孔501132058130-1405650一采区+1550水平124运输巷倾向抽采短钻孔501132058130-1405650小计：2264011300合计：3095617940四、施工组织机构为使瓦斯抽放钻孔施工作业有条不紊有始有终安全顺利的进行，特成立钻孔施工管理领导小组，各项作业必须在领导小组的领导下逐步进行。组长：李军（矿长）副组长：白刚（总工）胡生全（安全副矿长）王宝德（生产矿长）徐学军（机电副矿长）成员：朱光明（生产科科长）陈会林（地测付总工）7张文成（通防科长）冦惠兵（调度室主任）黄庭裕（机电副总工）王平山（安监科长）马光忠（机电科长）张文成（通防科长）胡朝明（通防付科长）郭玉志（工队长）劳动组织及工作时间五、常用记录和报表格式①瓦斯抽放工程和钻孔施工记录表。②瓦斯抽放参数测定记录表。③抽放泵房值班记录表。④抽放瓦斯工程月报表。⑤瓦斯抽放量旬（月、季、年）报表。以上报表格式，可根据矿井的实际情况进行取舍和添加。8瓦斯抽放工程和钻孔施工记录表日期地点孔号孔径上班残尺班次岩性描述班进尺孔深本班残尺问题说明出勤人负责人瓦斯抽放参数测定记录表日期地点孔号浓度(%)负压(Pa)压差(Pa)温度(℃)气压(Pa)混合量(m3/min)纯量(m3/min)标准量(m3/min)测定人备注9抽放瓦斯泵房值班记录年月日运行泵号：号泵检查时间抽放瓦斯系统抽放瓦斯泵房备注浓度(%)负压(mmHg)孔板压差(mmH2o)流量(m3/min)泵轴温度(℃)气压(Pa)瓦斯浓度(%)温度(℃)瓦斯抽放工程月报表工作地点工程名称工程描述工程单位工程量计划完成率存在问题矿长：总工程师：通风科长：10矿井瓦斯抽放量旬报表序号地点负压(mmHg)浓度(%)温度(℃)混合瓦斯量(m3/min)纯瓦斯量(m3/min)旬抽放量(Mm3)累计抽放时间(小时)备注最大最小平均本旬全矿总计（Mm3）全矿累计抽放量（Mm3）矿长：总工程师：通风科长：注：矿井瓦斯抽放量月、季、年报表格式相同施工设备配置明细表序号名称规格型号数量备注1千米定向钻机ZDY-6000LD1台2全液压钻机ZDY-6503台3全液压钻机ZY-6502台4泥浆泵3NB-300/12-451台5封孔泵BKF-10/1.21台6手动封孔泵1台7真空电磁启动器QBZ-805台8隔爆馈电开关KBZ-4003台9真空电磁启动器QBZ-1202台10局扇2×11KW4台11六、施工时应特别注意的事项1、开机前要认真检查供水是否正常，钻机油位置是否符合要求，完全符合要求后再开机作业。2、油管没有全部安好以前不允许试转电机。3、先送水，待水从钻孔内返出时，方可给压钻进，严禁干打眼，防止出现烧钻和钻具折断事故。4、孔内有钻具时，除按规定程序卸钻杆外决不允许马达反转。5、每次加完钻杆，必须待孔内返水正常后，方可钻进。6、再钻进过程中，要随时注意观察各压力表的读数变化，发现异常及时停钻处理。7、在钻进过程中，给进压力要适当，保证孔底压力均匀，不要提动钻具，同时应正确掌握推和判断孔内情况，发现异常情况；如出现摩铁声，钻孔不返水，钻进速度突然加快，应立即停止钻进查找原因，防止掉钻、埋钻事故。8、测压钻孔施工完后应在24小时内完成钻孔的封孔工作，并在完成封孔工作24小时后进行测定工作。七、安全技术措施一）、施工安全技术措施1、严格执行审定的设计、措施及技术方案。122、钻进参数的选择要合理，严禁超负荷运转。3、钻进时要保持钻压均匀，加减压应连续均匀地进行，不得采用跳跃式忽高忽低地加压，勤划眼，少进多冲。4、若钻孔无法继续施工需提前终孔时，必须及时向调度室和矿相关领导汇报后，方可终孔。5、施工时必须认真填写原始记录，绝不允许记录不详细、不全、造假和事后追记。6、按矿调度管理制度的要求做好调度汇报工作，每班汇报内容为当班进尺、钻孔主孔深度、钻孔累计进尺、本班探顶情况、钻孔倾角、设备及钻具情况等。7、如在斜巷施工，斜巷上口必须有挡车门和挡车器，施工中随时注意从斜巷上部滚落的物体，以免伤人及损害设备。8、联接钻杆时要牢固，防止发生卡钻或掉钻事故，钻机必须要固定牢固。9、钻进、退钻过程中，必须带水作业，否则必须停钻。10、在施工倾角超过10°的钻孔时，接、撤钻杆及钻进过程中人员应站在钻杆两侧，不得站在钻杆前方和后方，防止钻杆下滑伤人。11、井下运送设备时，必须将设备固定牢固，严禁超高、超宽、超量。作业前要检查钻场的支护情况，必须保证顶板和巷帮支护完好。12、施工人员必须携带便携式瓦斯报警仪，施工过程中，并将便携式瓦斯报警仪悬挂到钻场顶板处，以随时检查施工地点的瓦斯浓度，瓦斯浓度超过规定立即停止施工，断电撤人，通知有关人员进行13处理。13、在钻进施工中，发现煤岩松散、片帮、来压或钻孔喷孔、喷煤、瓦斯突然增大等异常现象，必须立即停电、撤人，但不得提钻，并立即向调度室及矿领导汇报。14、钻场所有电气设备采取保护接地或保护接零措施，严禁带电作业，并安装符合要求的漏电保护装置，停电检修时，禁止送电，挂安全警示牌，检查完工后，送电前必须认真检查，看是否合乎要求并和有关人员联系好，方能送电。二）、通风瓦斯管理措施1、施工区的进风流中氧气浓度不得低于20％，二氧化碳浓度不超过0.5％。按井下同时工作的最多人数计算，每人每分钟供给风量不得少于4m³，施工区的供风量能够人员和ZDY650钻机作业需要。2、施工区的通风必须稳定可靠，当在独头巷道施工采用局扇供风时，由安监科负责制定专项瓦斯排放安全技术措施并由经验丰富的瓦检员负责排放瓦斯。3、施工区采用局部通风机供风时必须由专人负责管理，保证通风机正常运转，并采用抗静电、阻燃风筒。4、使用局部通风机通风的施工区，不得停风