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1、单一高突厚煤层底板抽放巷穿层钻孔单一高突厚煤层底板抽放巷穿层钻孔 抽采技术标准抽采技术标准1.2 层层位位选择选择 底抽巷布置在距煤层底板 15-25m 岩层内。应避开含水层、破碎岩层、较厚泥质岩层以及应力异常区，选择在坚硬、稳定、地质条件优越的岩层内。1.3 断面断面规规格与支格与支护护 井巷设计断面应不低于 10m2，若兼作运输、通风或其它用途的可适当增大，一般应采用 3.6 m（宽）3.8 m（高）半圆拱巷道。支护方式可根据矿压大小与抽采时间而定，满足打钻抽放即可。2 抽放钻场标准抽放钻场标准底抽巷开口掘进 10m 后，沿巷道掘进方向在下帮布置抽放钻场，钻场与底抽巷呈垂直关系布置，钻场间
2、距 20m，深度 4m，断面略小于底抽巷断面，一般应采用 3.4m（宽）3.2 m（高）半圆拱巷道，满足打钻需要为标准。钻场的布置应避免受采动影响，避开地质构造带，便于维护，利于封孔，保证抽放效果。3 钻孔设计标准钻孔设计标准3.1 布孔原布孔原则则 钻孔在整个预抽区域内均匀布置，并穿透煤层全厚进入顶板 0.5m；以实测有效抽放半径、抽采时间为基础合理布置钻孔数量、终孔间距；孔径 94mm，以提高抽采瓦斯浓度。3.2 设计设计方案方案 穿层钻孔设计分前期和后期两步进行。3.2.1 前期前期设计设计 主要是为掩护煤巷掘进防突服务。利用每隔 20 m 掘进的抽放钻场打钻对工作面下顺槽周围煤层瓦斯进
3、行条带区域预抽。钻孔数量视抽放半径而定，钻孔控制到巷道轮廓线外上帮 26 m、下帮 16 m 范围。如图 1 和图 2 所示。抽放钻场下顺槽20m20m20m20m20m20m20m20m20m底板抽放巷图 1 底板抽放巷钻场内穿层钻孔平面布置示意图16m26m上上上上上上上上上1上上上上图 2 底板抽放巷钻场内穿层钻孔剖面布置示意图3.2.2 后期后期设计设计 主要是为回采防突服务。待底抽巷系统形成、岩巷队伍退出后，在底抽巷内每隔 10m 布置一个顶板扇形抽放区，钻孔沿煤层倾斜方向呈扇形布置，终孔间距以抽放半径 2 倍为准，对整个工作面煤层瓦斯进行区域预抽，可有效解决工作面中下部瓦斯较难抽放
4、的问题。如图 3 和图 4 所示。钻孔下区段上顺槽上区段下顺槽10m下区段下顺槽底板抽放巷10m图 3 底板抽放巷顶板扇形穿层钻孔平面布置示意图上上上上上上上上上上上上1上上图 4 底板抽放巷顶板扇形穿层钻孔剖面布置示意图3.3 设计设计要求要求 应以采掘工程平面图为基础进行设计，设计中还应明确钻孔开孔位置、设计深度、方位、倾角、孔径等参数，由平面图、剖面图、断面图和参数表组成。设计必须经矿总工程师审批后方可执行。4 钻孔施工标准钻孔施工标准4.1 施工前准施工前准备备 第一步：钻孔现场定位。此项工作由抽放队工程技术人员完成，按设计要求用将孔位全部标注出来，并按顺序编号，便于钻孔规范化。第二步
5、：施钻参数转换。此项工作由防突科、抽放队工程技术人员完成，做到设计实用化。将设计中“钻孔方位角”转换为“与巷道中线夹角”形式，并与其它设计参数一并标出，制作、悬挂施钻图版。施工时，将巷道中线平移到钻孔开孔处，利用半圆仪标定出钻孔方位，然后按照钻孔设计倾角进行施工。第三步：检查准备工作。要检查打钻地点及附近巷道顶板支护完好情况；检查钻机、钻具、机电设备完好情况；检查钻机立柱、戗柱稳固情况；检查紧固件是否紧固；检查液压管路连接是否畅通、正确，检查油量、油压是否符合规定；检查各类操作手把是否到位；检查打钻供水、压风系统是否满足打钻需求；检查打钻配套防灭火、防尘、装置是否齐全；检验合格后，钻机接通水源
6、、电源进行试转。4.2 施工操作施工操作标标准准4.2.1 严严把把设计设计关关 严格按照设计参数施工抽放钻孔，严禁擅自修改钻孔参数。4.2.2 稳稳固固钻钻机机 根据钻孔设计的方位、角度和开孔位置将钻机稳固牢靠，防止钻机在钻进过程中位移和震动。开孔后要停机校正开孔位置和方位，准确无误后，方可正常钻进。在钻进过程中，发现钻机位移时，要立即停钻复位，再次将钻机压稳压牢后方可恢复钻进。4.2.3 给进压给进压力适中力适中 过大给进压力会造成钻杆在孔内弯曲，出现扫孔现象，带来钻孔弯曲变形，排屑困难。遇到孔内堵塞、钻具损坏都可能会出现给进压力突然升高，需采取降压措施后方可恢复钻进。4.2.4 钻进钻进
7、速度合适速度合适 钻进速度过快，会造成排渣不充分，增大扭矩和给进力，易出现堵孔卡钻现象。穿煤过程中，每进一根钻杆要增加相同扭矩和给进力速度钻进。孔内发现喷孔卡钻等异常现象时，要停止钻进，直到钻孔排空，异常现象解除后，方可继续钻进。严禁在排渣不畅的情况下强行钻进。4.2.5 实行连续钻进。钻进过程中停钻、停水时，一旦遇到喷孔、塌孔，容易形成堵孔卡钻事故。所以，开钻前应做好一切准备工作，减少不必要的停钻次数。开钻后，操作人员要协作，停水卸、上钻杆动作要快，恢复供水要及时。遇到钻进不顺利，到交接班时间，尚未达到设计要求，应现场交班作业，做到换人不停机。就是撤钻杆起钻，也必须是连续作业。4.3 初次穿
8、煤防初次穿煤防喷标喷标准准 4.3.1 钻场内初次打钻时，煤层原始瓦斯压力遭到钻进动力破坏，极容易发生喷孔现象，此时，必须放慢钻进速度，应遵循“低压慢进、边进边退、排空前进”的原则。待瓦斯压力释放后，不再响煤炮、喷孔时，方可正常慢速度钻进。4.3.2 启动时，注意力要集中，做到手不离操作手把，眼不离钻进，动作要准确、及时、迅速。4.3.3 钻孔施工过程中，钻杆前后不准站人，不准用手托扶钻杆，所有施工人员要将工作服穿戴整齐，将袖口扎牢。4.3.4 钻机工作中，应随时注意各运动部件的温度变化，轴承、齿轮、油泵、油马达、电动机等处的温升不得超过 45，油箱出油口处的温度不得超过 60，否则应停机检查
9、并加以处理。4.3.5 钻机工作时，注意液压系统的元件，胶管及管接头是否有漏油现象；各机械连接部件、锚固部件是否有松动现象，如有故障应及时处理。4.3.6 打钻过程中，必须遵循“无水不进钻”的原则，避免孔内发生燃烧事故。4.3.7 钻进时，钻工要观察钻机的运转情况，即观察供水、排渣以及孔内振动声响等情况。发现不返水要立即停止打钻，防止钻头继续钻进与煤体摩擦产生高温，发生燃烧事故。若孔内发生燃烧事故时，应及时用水灭火、用黄泥封堵，并及时向矿调度室或有关领导汇报。4.3.7 临时停钻时，要将钻头退离孔底一定距离，防止煤岩粉卡住钻杆；停钻 8 小时以上应将钻杆全部拉出来。5 封孔标准封孔标准5.1
10、封孔要求封孔要求封孔前首先应用高压水将孔内残留的钻屑冲洗干净。封孔管径不得小于 50mm。封孔深度视孔内岩（煤）壁确定。孔壁光滑完整，封孔深度不得少于 10m；反之，孔内破碎、塌孔、裂隙较发育，封孔深度应超出孔壁破碎段、局部塌孔段以及裂隙发育区 3m 以上，形成密封通道区，以提高封孔效果。特殊情况下，实行全段封孔措施。5.2 封孔方法封孔方法标标准准封孔方法的选择应根据钻孔倾角大小、孔口岩石层位、岩性、构造等因素综合确定，因地制宜地选用新方法、新工艺、新材料、新技术、新经验。孔径 94mm 以上且围岩条件优越可选用用特制塑料薄膜+硬质聚氯乙烯+安尔封孔技术；钻孔倾角 1530且围岩条件较好，可
11、选用水泥砂浆封孔方法; 孔内岩层较差、位于构造区或存在塌孔的情况下可选用全程下套管措施，提高封孔效果。定向定位封孔方法不受任何条件限制，该方法可通过人为控制封孔剂膨胀方向和膨胀位置，消除封孔管两端易堵现象。实现可人为控制封孔方向和封孔位置，确保封孔效果更加严密。5.3 封孔封孔质质量量检查标检查标准准预抽一个月内钻场抽采浓度不应小于 60%；预抽六个月内钻场抽采浓度不应小于 40%。预抽瓦斯抽采浓度低于 30%时，应采取改进封孔的措施，以提高封孔质量。6 联孔标准联孔标准6.1 钻场采用可实现瓦斯、水、煤岩粉自然分离的“集气箱”方式联接，具体规格应依据钻场断面大小、钻孔数量、钻孔涌水量来确定。
12、集气箱上要设有钻场联接口、放气口、数个钻孔联接口和排水排污口。6.2 集气箱预留联孔短接可依据钻场布孔数量而定。6.3 钻孔与集气箱采用直径 50mm 钢丝管进行软联接，钢丝管与封孔管、集气箱接口处不准使用铁丝捆绑，应采用钢丝箍+螺丝固定(俗称钢丝卡子)，消除联接部位漏气。6.4 钻场联接管径不低于 100mm，可使用硬质管路，也可使用钢丝管进行软联接。硬质管路法兰连接处构件必须齐全，螺栓必须紧固到位；钢丝管联接必须使用配套正反联接钢丝箍进行紧固。6.5 所有联接管路均要吊挂平直，严禁出现盘绕、弯曲、下垂、打死弯现象。7 管路安装标准管路安装标准7.1 安装瓦斯抽放管路要有专项设计，巷道抽放干
13、管直径不低于250mm，钻场连接抽放管径不低于 100mm。 7.2 管径要统一，变径时必须设过渡节。尽量减少管路拐弯环节。7.3 巷道内应专门架设管道梁敷设管网，梁体高度要一致。7.4 抽放管路要吊挂平直，距巷道底板高度不低于 1000mm。管路铺设在有提升运输的巷道内时，抽放管路与矿车最外缘的间隙必须大于700mm。7.5 安装抽放管路时，法兰垫圈、螺栓各个构件要齐全紧固，做到严密不漏气。7.6 管路投运前，要对抽放管路气密性进行打压试验，逐段逐根测试管路漏气情况。即：利用矿井压风系统向抽放管内施压，打压前管路要安装压力表，停止试压段抽放工作，打开正压源，不间断向管路内充实高压气体，压力表
14、显示值达到 0.8Mpa 且保持在 4 小时以上视为管路不漏气，否则要及时处理。7.7 严禁瓦斯管路与电缆同侧吊挂及与带电物体接触。7.8 设有抽放管路的巷道需要进行维修时，必须制定保护抽放管路的措施。7.9 每个抽放钻场、管路拐弯、低洼及管路适当距离应设置连续式自动放水器；底抽巷中的干管每隔 300m-500m 安装一组自动放水器；无法安装自动放水器时，可安装人工简易放水器。7.10 抽放管路分岔处应设置控制阀门，阀门规格应与安装地点的管径相匹配。抽放管网应进行防腐处理，且外部涂红色以示区别。8 附属装置安装标准附属装置安装标准8.1 所有打钻地点均要安设“Y”型风、水互换三通装置，一旦孔内
15、着火时，可随时向孔内注水灭火。8.2 打钻地点下风侧 3m 范围内要悬挂便携式瓦斯、CO 报警仪进行实时监控。8.3 打钻地点至少配备 2 台 8Kg 以上灭火器和足量黄泥进行应急处置，放置位置距打钻地点不得超过 5 米。8.4 每个钻孔、钻场以及巷道抽放干管汇合处均要留设观测孔，采用橡胶塞封堵。8.5 主管、支管与钻场联接处应装设瓦斯计量装置。每个钻场联接处要并联一根等直径旁通管，安设孔板流量计和观测孔进行人工测定，旁通管的平直长度不小于 5m。8.6 班组长要携带钻孔施工记录本，要详细记录钻场号、钻孔号、方位、角度、孔深、孔径，煤岩性质以及钻进过程中顶钻、夹钻、喷孔等动力异常情况。升井后，
16、将记录交予技术员妥善保管，技术员建立钻孔施工台账，及时绘制钻孔竣工图。9 管理标准管理标准9.1 抽放队伍实现专业化，将与打钻抽放无关工作全部剥离出去，使抽放队能够全身心投入到抽放工作中去。9.2 定员满足打钻需求，配足打钻圆班组力量。9.3 建立激励政策，实行抽放队全员计件浮动工资制度，提高打钻人员积极性。另外，执行地面瓦斯泵站抽放浓度、瓦斯利用量与抽放队工资挂钩政策。9.4 加大钻孔现场验收抽查力度，由安检科安检员负责现场监督验孔。打钻期间，安检员必须在现场，确保钻孔施工质量符合要求。最后打钻班长、安检员共同签字验收后，方可生效。若钻孔不符合设计要求，全部按废孔处理，不计进尺，若情节严重的，对责任人进行责任追究。9.5 通风副总工程师组织防突科、安检科、劳资科等部门抽查，每月抽查次数不少于 3 次，凡发现施工钻孔有弄虚作假现象，干部撤职，工人解除劳动合同。9.6 打钻前，钻场口要用沙袋垒一临时沉淀池，同时巷道水沟内安设两道过滤淤煤的篦子，第一道距钻场口 5m，第二道与第一道间距10m，打钻人员每天清理后装入矿车，扭转打钻地点脏、乱、差局面。9.7
