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1、14205 上底抽巷控制 14205 上付巷区域防突措施钻孔抽采设计防 突 科2017 年 2 月14205 上底抽巷控制 14205 上付巷区域防突措施钻孔抽采设计会审表会审单位 会审意见 签名防突科通风区地测防治水科开拓掘进科机电运输科安全监察科防突副总经理总工程师14205 上底抽巷控制 14205 上付巷区域防突措施钻孔抽采设计一、抽采地区的概况1、工作面概况14205 工作面为 14 采区首采面，工作面位于 14 采区中部，南邻 14 采区运输上山，东邻待掘的 14206 工作面，西为待掘的 14204工作面，北邻 F33正断层保护煤柱。14205 工作面中部对应地面位置为西土桥村，
2、其余被农作物覆盖，地势平坦，区内有乡村公路穿过。工作面沿二 1煤层倾向布置，可采走向长 808m，倾斜长 200m，面积161600m2，工业储量 150.8 万吨，回采率 93%，可采储量为 140.2 万吨。开采标高-193.35m-156.45m，对应地面标高+134.9m+137.1m。本次抽采设计地点包含 14205 上底抽巷1#、3#、5#、7#、9#、11#钻场，控制 14205 上付巷钻孔在 14205 上底抽巷上帮钻场施工，施工钻孔控制 14205 上付巷及 14206 下付巷部分区域（控制巷道两帮 15m 范围） 。控制范围约 18789，煤厚平均 6.62m，平均倾角 6
3、.6，比重为 1.41t/m，需控制煤量约为176551t。详见14205 上底抽巷预抽 14205 上付巷区域穿层抽放钻孔设计平、剖面图（X#钻场） 。2、瓦斯地质及构造情况14205 工作面二 1煤层整体呈单斜构造，厚 1.8418.19m，平均厚 6.62m 左右；煤层自东向西呈薄-厚趋势，煤层整体产状:213 2365.5 7.7。煤层直接底为砂质泥岩，灰色、深灰色，含白云母片及植物化石，下部含黄铁矿结核，局部发育有L9灰岩。14205 上底抽巷控制区域平均煤厚 6.62m，平均煤层倾角 6.6，煤层赋存稳定，局部有 SF63、F 上 11断层发育。3、掘进层位及支护形式14205 上
4、底抽巷掘进层位为 L7灰岩底部及砂质泥岩中施工，巷道采用冷拔丝编织网+黑色塑料网+H 型钢带（横向）+锚杆+锚索联合支护形式，断面为直墙半圆拱形，净断面 12.9m2，净高 3.4m，净宽 4.4m。14205 上付巷布置在二 1煤层中，沿煤层底板掘进，采用 36U 型钢支护，S 掘=16.4m 2、S 净=14.2m 2，棚距 600mm（中-中） ，采用1000mm 宽阻燃塑料网与直径不小于 60mm 椽子背帮背顶。施工过程中根据实际揭露的围岩情况适当调整支护形式和参数。4、抽采地区控制范围瓦斯参数情况本次设计钻孔未进行施工，暂未测试原始瓦斯参数，14205 上底抽巷邻近的 14205 上
5、行人联巷附近内测试的原始原始瓦斯含量5.09m/t、5.71 m/t、/6.44m/t，瓦斯压力 0.10MPa。抽采效果影响半径按照穿层钻孔孔间距不大于 10m 设计。抽采地区瓦斯储量计算过程：R 瓦斯 =QW0式中：R 瓦斯 块段瓦斯储量，m 3；Q块段煤炭储量，t；W0块段煤层原始瓦斯含量，m 3/t；工作面控制单元内原始瓦斯含量经实测后根据以上公式计算。穿层钻孔预抽块段应抽采瓦斯量：Q 抽 R 煤* *（W 0- WD）* P CH4式中：q 抽 块段应抽采瓦斯量，m 3；R 煤 块段煤炭储量，t；W0块段原始瓦斯含量，m 3/t。WD抽采效果达标允许残余瓦斯含量，m 3/t。PCH4
6、煤层瓦斯 CH4组分，%。工作面控制单元内原始瓦斯含量经实测后根据以上公式计算。5、瓦斯抽采钻孔布置抽放钻孔布置在 14205 上底抽巷上帮钻场内，开孔位置分别位于钻场迎头、左帮、右帮及巷顶，抽放钻孔在控制范围内均匀布置，不留空白带。钻孔必须穿过煤层全厚进入顶板 0.5m 或施工到设计位置，钻孔孔径为不小于 75mm。6、水力冲孔需冲煤量约为 17655120t=3532t。打钻地点设计泄煤钻孔均进行冲孔，需冲孔钻孔煤孔段总长度约为 7200m（每个钻场煤孔段约为 1200m） ，每米需冲煤量约为 0.49t（因单钻场控制范围煤厚变化，钻场钻孔设计时需根据地测防治水科提供的准确煤厚进行计算冲孔
7、每米泄煤段） 。抽采效果检验指标为瓦斯含量6m 3/t 且瓦斯压力0.6MPa,也可根据效果检验结果随时调整,有效预抽期以实测校检指标值小于临界值为准。7、抽放管路安装及要求（1）采用直径为 315mm 聚氯乙烯抽放管路，管路敷设应达到“平直牢” ，拐弯角不能小于 90，离地高度不低于 0.3m。用钢丝绳吊挂，每根管路吊挂 1 处，每根管路的吊挂位置距该管路进气侧 1000mm；钢丝绳必须用绳扣固定，不得捆扎，多余绳头不得超过 50mm。（2）管路必须统一编号，编号在距进气侧 1 米位置（或正中） 。（3）抽放管路不得与电缆同侧，如与电缆同侧时，间距不少于300mm。（4）管路在钻场口必须安设
8、三通，并在两侧均安装控制阀门，抽放管路变径处要设过渡节，严禁管路花接。抽放区域必须从主管路引出支管路，并在支管路上加控制阀门和孔板流量计，然后方可加集流器连抽放孔，不得从主管路上直接安装三通加集流器连抽放孔。（5）管路附件连接前必须确保附件完好可用，损坏或不起作用的附件不得连接使用。二、钻孔（钻场）工程量本次抽采设计包含 6 个钻场，需控制范围约 18789，煤厚平均 6.62m，平均倾角 6.6，比重为 1.41t/m，需控制煤量约为176551t，共设计钻孔约 600 个，进尺约 27000m（钻孔施工过程中或完毕后根据钻孔分析可对钻孔控制空白区进行补充设计） 。详见14205 上底抽巷预
9、抽 14205 上付巷区域穿层抽放钻孔设计平、剖面图（X#钻场） 。三、施工安排1、施工设备使用西安 ZDY-3200S 型、重庆 ZDY-300 型钻机；63.5mm*0.8m圆钻杆、73mm*0.8m 圆钻杆。2、施工进度与计划共设计约 27000m 进尺，计划 2017 年 3 月份开始施工，每部钻机台效按照 1200m/月，每个钻场预计施工 4 个月。四、施工要求1、钻孔开口横、纵向间距均不小于 0.3m，(如开孔打住锚杆，开孔位置可根据实际情况向上或向下移 100mm） ，孔间距不大于10m。2、取样测压钻孔孔径为 94mm，瓦斯抽采钻孔孔径不小于75mm，严格按照设计施工，方位、倾
10、角误差1，孔深为穿过煤层进入岩层 0.5m 或施工至设计位置。3、需冲煤量约为 17655120t=3532t。打钻地点设计泄煤钻孔均进行冲孔，需冲孔钻孔煤孔段总长度约为 7200m，每米需冲煤量约为 0.49t。4、抽采效果检验指标为瓦斯含量6m 3/t 且瓦斯压力0.6MPa,也可根据效果检验结果随时调整。5、抽放钻孔必须采用马丽散“两堵一注” 、 “一堵一注”封孔工艺或新型囊袋式“两堵一注”带压封孔法。（1）0钻孔15：马丽散“两堵一注”封孔工艺：封孔长度 1518m，岩孔段小于 18m 时，封孔长度为封至煤岩交界处。煤孔段全程下花管护孔，岩孔段下实管，孔口外露 0.2m。里段马丽散在孔
11、口以里 15m 实管位置处开始缠绕第一袋马丽散，向里连续缠绕 8 袋，间距 0.2m，呈 S 型缠绕。外段马丽散在距孔口 1m 处缠绕第一袋马丽散，向里连续缠绕 8 袋，马丽散间距为 0.2m，呈 S 型缠绕，注浆管 1 根，长 6m（并保证注浆管出口距外段马丽散不小于1m） ，出浆口 1m 范围割花眼，注浆管孔口外露长度 0.5m，返浆管出口距里段马丽散 1m，返浆口 1m 范围割花眼，返浆管孔口外露长度0.3m，孔口 1m 用水泥屯实，必须 48 小时（测压孔 24 小时）内进行注浆。封孔流程：煤孔段下 50mm 花管岩孔段下 50mm 实管拔出实管并将马丽散、注浆管、返浆管与实管捆扎在一
12、起封孔用水泥屯好孔口注浆24 小时后联网抽放。注浆流程：准备材料及工具调试注浆泵调配水泥浆（水灰比 1:1，水泥浆比重为 1.5t/m)注浆管注浆返浆管内返浆封堵注浆管、放空返浆管24 小时后（测压孔 24 小时内）利用返浆管二次注浆注浆压力达到 1.5Mpa停止注浆封堵返浆管。水灰配比操作：现场配备注浆桶，注浆桶里外均标注出浆液位置线。（2）正角度15钻孔马丽散“一堵一注”封孔工艺，封孔长度封至煤岩交界处，煤孔段全程下花管护孔，岩孔段下实管，孔口外露 0.2m。在距孔口 1m 处缠绕第一袋马丽散，向里连续缠绕 8 袋，马丽散间距为 0.2m，呈 S 型缠绕，注浆管 1 根，长 6m（并保证注
13、浆管出口距马丽散不小于 1m） ，出浆口 1m 范围割花眼，注浆管孔口外露长度 0.5m，孔口 1m 用水泥屯实，钻孔施工完后，必须 48 小时内进行注浆。封孔流程：下 50mm 花管（煤孔段）下 50mm 实管至煤岩交界处拔出实管并将马丽散、注浆管与实管捆扎在一起封孔用水泥屯好孔口注浆24 小时后联网抽放。注浆流程：准备材料及工具调试注浆泵调配水泥浆（水灰比 1:1，水泥浆比重为 1.5t/m3)注浆双抗管内返浆停止注浆。水灰配比操作：现场配备注浆桶，注浆桶里外均标注出浆液位置线。（3）囊袋式“4+12” “两堵一注”带压封孔法（或“4+16” ）：必须封至孔口向里 16m 处，实管下至煤岩
14、交界处（若岩孔段小于16m 实管也下至 16m） 。两囊袋之间距离为 12m，即囊袋封孔注浆长度为 12m，囊袋外孔口剩余 4m 部分在双抗管接口处抹胶封严。具体方法如下：封孔流程：钻孔施工结束后，根据孔深查清所需花管和实管数量，花管前端必须安装堵头，将所有花管下入孔内。开始下实管，实管必须穿过封孔器囊袋再下入钻孔内，里囊袋固定在孔口向里 16m 实管处，外囊袋固定在孔口向里 4m 实管处。在囊袋的两端 3cm 处用铁丝将囊袋捆扎固定在双抗管上，防止囊袋滑动，铁丝头长度不超过 1cm，将铁丝头压平并用胶带缠绕包扎在双抗管上，防止注浆时铁丝头划破囊袋。注浆流程：封孔完成后，24 小时内必须对囊袋
15、进行注浆。按照 0.8:1 的水灰比例将水和注浆料加入搅拌桶（搅拌桶中有标刻线，在搅拌桶内加水至刻度线后加 2.5 袋料） 。开启搅拌器，使浆液充分搅拌，连接出浆口和封孔器进浆口，启动注浆泵，开始注浆。观测注浆压力表，当浆液注满两个囊袋后，压力表开始缓慢升压，当压力至 1.2Mpa 左右时，压力表瞬间回零，表示囊袋中的爆破阀已经打开，继续注浆等压力表再次缓慢升压，达到 1.5Mpa 时，停止注浆，立即折弯注浆管，防止浆液返流，等待 24 小时浆液凝固后方可连网抽放。水灰配比操作：现场配备注浆桶，注浆桶里外均标注出浆液位置线。（3）囊袋式“X+16” “两堵一注”带压封孔法：里头囊袋必须封至煤岩
16、交界处，实管下至煤岩交界处。两囊袋之间距离为12m（16m） ，即囊袋封孔注浆长度为 12m（16m） ，外头囊袋外至孔口剩余 Xm 部分在双抗管接口处抹胶封严。具体方法如下：封孔流程：钻孔施工结束后，根据孔深查清所需花管和实管数量，花管前端必须安装堵头，将所有花管下入孔内。开始下实管，实管必须穿过封孔器囊袋再下入钻孔内，里囊袋固定在孔煤岩交界处的实管处，外囊袋固定在煤岩交界处向外12m（16m）的实管处。在囊袋的两端 3cm 处用铁丝将囊袋捆扎固定在双抗管上，防止囊袋滑动，铁丝头长度不超过 1cm，将铁丝头压平并用胶带缠绕包扎在双抗管上，防止注浆时铁丝头划破囊袋。注浆流程：封孔完成后，24 小时内必须对囊袋进行注浆。按照 0.8:1 的水灰比例将水和注浆料加入搅
