3205工作面探测ZY7钻孔
施工组织设计及安全技术措施
编 写 单 位：生产技术科 编 写： 吕 高 振 审 核： 科 长： 专 业 副 总 ： 总 工 程 师 ：
山东省朝阳矿业有限公司
2015年2月4日
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-一、概况
本次探测在3205工作面位于朝阳矿-880水平32采区西部，所采煤层为二叠系下统山西组（P1s），煤层赋存标高为-935~-1040m（地面标高+32.93～36.14m），煤层厚度3.7～8 m，平均厚度5.2m，煤层结构简单，倾角2～8°，平均4°。
ZY7钻孔距离3205工作面约42m，根据《煤矿防治水规定》中第九十二条“回采工作面接近有出水可能的钻孔时需要进行探放水”的原则，故需要对ZY7钻孔进行探放。为近一步查明ZY7钻孔的水文情况及对回采工作面的影响，因此编制此探放水设计。为3205工作面的安全回采提供技术保证。
二、目的与任务
1、查明3205工作面外ZY7钻孔的导水性。 2、钻孔个数：3个
本次共设计施工钻孔一组3孔，在3205皮带巷k1点后28米附近施工钻孔一组3孔，钻孔呈半扇形分布，倾角分别为0°、-20°、5°。预计总钻探工程量150m。
设计钻孔技术参数一览表
孔号 钻孔位置 方位角（°） 倾角(°) 预计孔深（m） 3205-1# 3205皮带巷k3点附近 3205皮带巷k3点附近 163° 5° 50 3205-2# 163° 0° 50 2
3205-3# 3205皮带巷k3点附近 163° -20° 50 三、工程设计
（一）钻孔设计
本次共设计井下钻孔3个，钻孔布置见图1。 （二）钻孔型号：
ZLJ-650型煤矿用坑道钻机。 （三）施工工艺 1.钻孔结构：
开孔前20m孔径为Φ133mm，下入Φ108mm套管不低于20m，用水泥浆固管，做耐压实验；成功用Φ75mm钻头钻进至终孔，若出现涌水须做放水试验并取水样，达到施工目的后用水泥浆封孔。
2.施工工艺：
将内规定的深度（最下一段适当打眼成花管，利于水泥浆进入套管与孔壁环状间隙），将配制好的水泥浆（水泥标号不低于425#，质量比水泥：水=1：0.5）注入孔内，至套管外返出水泥浆为止，凝固48小时后用Φ75 mm钻头扫孔至套管口以下0.30m，安装φ108mm的高压注浆法兰盘，用注浆泵向孔内压水，做耐压实验，钻孔耐压试验压力均要达到12MPa，保持压力30 min，若套管无松动、管外无返水，则套管固管成功。若固管不成功则应重新固管。
（四）地质技术要求
1、钻孔坐标：由生产技术科技术人员测放。
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2、孔径：开孔20m孔径均为Ф108mm，下入Ф89mm孔口套管不低于20m，孔深20m至终孔孔径为Ф75mm，裸孔。
3、岩芯采取：全孔采用无芯钻进。
4、各项原始记录必须清晰完整，记录出现严重涌（漏）水点的深度、层位及最大涌（漏）水量，及时通知技术负责人。
5、钻具丈量：断层、严重涌（漏）水段及终孔均应丈量钻具全长，按规定校正孔深。误差大于0.15%则应重新丈量钻具，并查明误差原因。
6、简易水文观测：钻进过程中应该严格观测钻孔涌、漏水情况，在班报中及时记录涌（漏）水处深度及水量大小，若水量大于5m3/h应及时通知项目技术人员。
7、简易放水试验：
钻孔若涌水，且涌水量大于5m3/h，做简易放水试验。放水试验参照水文地质规程。
（1）静止水位观测：揭露含水层后，进行静止水位观测，标准参照抽水试验规程。
（2）放水时间：放水时长不短于12小时。
（3）流量观测：每小时观测一次流量，合理选择流量测量用具，注满时间不短于20秒。
（4）水温、气温：每两小时观测水温、气温一次，读数精确至0.5℃。 （5）水样采取：放水结束前各取水样1个（全工业分析水样，均采用2.5L塑料桶取满，取样前用钻孔水冲洗水样桶3遍）。
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（6）放水结束后进行恢复水位观测。 8、封孔技术要求
如钻孔无涌水，钻孔不进行封孔。
如钻孔涌水，用泥浆泵将调制好的水泥浆（水泥标号425#，水泥与水质量比1:0.5）通过孔口泵入孔内，压力8Mpa，直至压力表压力有明显增大时，停止注浆，关闭法兰盘，等待水泥浆凝固。
9、其它要求
每一个钻孔施工前，地质员提前按设计的要求，根据周围已有的地质资料，认真做好钻孔施工设计书，明确各标志层深度、厚度、岩性特征及钻探过程中可能遇到的问题及各项质量要求。设计一经审核批准，不得随意修改。 如改变地质设计或质量要求，需报技术主管领导批准，否则不得随意更改设计或降低质量要求。
五、安全技术措施
1、严格按设计施工，不得随意变更设计；若需变更，必须经设计人员及有关领导批准。
2、下井前所有下井人员必须经过井下安全工作培训，学习施工组织设计和安全技术措施，培训合格后方可下井施工。
3、开钻前要清理好水沟、水仓，保证排水畅通，若施工地点低于主水沟、水仓，施工现场要施工足够大的临时水仓，并安设排水能力足够大的水泵。
4、钻孔施工前，首先用皮尺量出施工钻孔离最近导点的距离。并在施工记录原始记录中详细记录清楚。
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5、保证施工地点通风、供水、供电，做到不通风，不施工，停水、停电及时通知施工人员，以便及时采取措施，防止孔内的事故发生。
6、保证电器设备完好、防爆，电缆线连接要有矿用专用连接盒，不得有“鸡爪子”、“羊尾巴”存在。
7、施工现场安设专用电话，保持通讯畅通。以便发生事故及时汇报矿调度室。
8、加强瓦斯检测管理，定时检测施工作地点瓦斯浓度，尤其钻孔孔口瓦斯，瓦斯超限及时撤出人员，并向矿调度室汇报。要在孔口回风侧5m范围内布置瓦斯检测自动报警仪一台，并保持完好。
9、每班钻机运转前，检查各部件有无松动情况，检查钻机完好后，开机试运转，确认一切正常后，方可开始正常钻进。
10、钻机要有熟练工人严格按操作规程操作，其他人员不经允许，严禁盲目随意开机；施工人员在工作时，要穿戴整齐并扎紧衣服及袖口，钻机正常钻进时，严禁靠近钻杆。
11、施工人员要有专人操作钻机，并严密观察钻机运转、孔内钻具转动及孔内循环水返水情况，发现异常及时处理。并且钻杆后方严禁站人，以免钻杆窜出。
12、每次起下钻杆或联接钻杆等工作时，必须首先关闭电动机；因为在皮带巷施工，在每次起下钻杆或联接钻杆等工作时，必须站在过桥上操作。
13、在运转过程中，有不正常的响声、振动、发热及漏油情况，应立即停机检查。
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14、钻进中，要严密观察钻进情况，发现煤岩松软、片帮或孔内水压、水量突然变大，以及有顶钻等异状时，必须停止钻进，但不得拔出钻杆，现场负责人员应立即向矿调度室报告，并派人监视水情。若水情危急时，要立即通知所有受水害威胁地区人员，撤至安全地点，然后采取措施，进行处理。
15、严禁打懒钻，久钻不进时，必须及时起钻，仔细检查钻头、钻具磨损情况，分析查清原因并采取有关措施后，方可再行钻进。
16、施工人员要做好施工工作记录，记录好各钻孔参数及钻探层位变化情况，严格交接班制度，上、下班要现场交接班，将本班孔内情况、进尺、层位交代清楚。
17、固管时使用的水泥标号不得低于425#，无变质、结块现象，水泥浆浓度不低于1：0.5。
18、井下钻孔孔口管固管后，扫孔至规定深度，必须做耐压实验，实验压力不小于12MPa。
19、施工过程中，正常钻进时，除操作人员外，其他人员不得靠近机械运转部位，以免发生伤害事故。
20、正常施工或提钻时，除操作人员外不得靠近孔口，防止孔内喷水、喷煤、喷矸或喷瓦斯伤人。
21、必须熟悉预防灾害的措施和矿井避灾路线，当发生事故时，根据灾害发生的具体地点和位置，在有经验的老工人带领下迅速向安全地点撤退。
六、应急预案
1、现场出现紧急情况时应及时通知调度室。
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2、在施工现场应备用一定数量的坑木、麻袋、木塞、木板、黄泥、棉线、锯和斧等，以便在施工过程中意外出水或钻孔水压突然增大时及时处理。
3、施工巷道现场发现有失效的锚杆锚索及时补打，确保支护完好。 4、施工现场及后路的巷道水沟中的浮煤、碎石等杂物，应随时清理干净，若水沟冒顶或者片帮堵塞时，应立即疏通。
5、每个施工现场应准备两台每小时排能60m3水以上的能力的泵，以便突然涌水时及时排水，以防淹迎头。
6、施工水文钻孔时，若孔内出现较大涌水时，不要撤出钻杆，可将钻杆最上一节卸下，其余部分先留在孔内，暂时关闭阀门。等待下一步处理。
7、现场应配备瓦斯报警仪，若出现警报或者工作人员出现胸闷、头晕、恶心的征兆，可怀疑为瓦斯突出，需及时避灾。
8、现场若出现突水、突瓦斯等重大灾害且超出人力范畴，现在工作人员须及时通知调度室并及时避灾。
七、避灾线路
在3205皮带巷钻场的避灾线路图为：钻探场地→3205皮带巷→3205横贯→32辅轨→32采区轨道下段→-880车场→西轨下山→西轨大巷→地面
附图：
1、 探放水孔口装置示意图 2、 钻孔平面图 3、 钻孔预想图
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