7层瓦斯压力测定钻孔措施

1、精选优质文档-倾情为你奉上7层煤瓦斯基本参数测定钻孔安全措施施工单位: 新岩公司日 期: 2010年8月26日编审单位签字编 制 人： 2010年 月 日施工单位： 2010年 月 日通 防 科： 2010年 月 日技 术 科： 2010年 月 日地 测 科： 2010年 月 日调 度 室： 2010年 月 日安 监 处： 2010年 月 日总工程师： 2010年 月 日生产矿长： 2010年 月 日审查意见： 审批意见：一、编制说明为准确掌握-415水平及以上区域煤层瓦斯压力，为瓦斯治理提供基础参数，根据我矿及重庆煤科院制定的方案。需在二采石门等11处地点施工瓦斯测压钻孔，并对钻孔瓦斯参数进

2、行观测。 二、施工方案钻孔的开孔位置按设计的钻孔参数进行钻孔施工。用ZQS-100B型潜孔钻机施工，在二采石门等测压地点打11个测压钻孔，每一个地点打两个钻孔，两个钻孔开孔水平距离23m，终孔距离不小于20m。测压地点选取及测压参数见表1。三、测压钻孔布置及参数设计测点布置如下；1、 在二采二中车场和二采石门连接处前30m和后70m处布置两个穿层测压钻孔，钻孔编号为1#和2#；在西翼回风大巷a5导点西20m处布置一个测压钻孔，钻孔编号为3#；详见附图2-1所示；2、 在东翼回风大巷布置2个测压钻孔，分别距巷道交叉口东30m和西40m，钻孔编号为5#、4#；在东翼胶带大巷和东翼轨道大巷联络石门上

3、山处东45m布置一个测压钻孔，钻孔编号为6#；详见附图2-2所示；3、在一采石门最北端绕道处（距绕道口16m左右）布置1个测压钻孔，钻孔编号为7#；在一采下部车场（距车场开口30m处）布置一个测压钻孔，钻孔编号为8#。详见附图2-3所示；4、在一采轨道上山中部（距11号导点南46m处）布置1个测压钻孔，钻孔编号为9#；详见附图2-4所示(如此处不适合打钻孔，地点再另定)；5、 在一采回风上山Z21导点处布置1个测压钻孔，钻孔编号为11#；在1703东运巷B10导点处布置一个测压钻孔，钻孔编号为10#；详见附图2-5所示； 钻孔设计参数及钻孔开孔点、钻孔开孔点间距可根据现场巷道情况及施工条件适当

4、调整。测压钻孔初始设计参数见表1；平面布置详见附图。表1 测压钻孔设计参数表钻孔编号钻孔位置钻孔方位角(°)钻孔倾角(°)预计岩孔长度(m)预计终孔总长度(m)备注1二采石门981832.336.2穿层上向孔2二采石门823533.135.7穿层上向孔3西翼回风大巷371553436穿层上向孔4东翼回风大巷3244533.936穿层上向孔5东翼回风大巷3244531.132.8穿层上向孔6东翼胶带大巷146303032.4穿层上向孔7一采石门最北端绕道354-81940穿层下向孔8一采下部车场7630.337穿层上向孔9一采轨道上山45穿层下向孔101703东运巷18854

5、5顺层上向孔11一采回风上山80202932.7穿层上向孔注1、表中见煤点长度和终孔总长度为设计值，其实际情况由打钻现场而定；2、在钻孔施工过程中可根据巷道断面及施工条件做适当的变动；3、上向孔穿过煤层顶板0.5m；下向孔穿过煤层底板0.5m；4、8#钻孔需根据现场揭露煤层情况确定；暂按45m计算。四、施工方法（一）钻孔设备的选型钻孔设备选用ZQS-100B型潜孔钻机钻探，钻杆直径50，78冲击器。钻头直径90；。（二）钻机的安装钻机立柱垂直固定在巷道顶底板之间，固定牢固，不得松动，立柱必须支撑在硬底上并穿鞋，顶爪之上戴帽，以防打滑，并用油丝绳固定在顶板的锚杆上，以防歪倒。固定立柱的螺旋力矩不

6、小于1200Nm,钻进过程中，要随时检查钻机的稳固情况，发生松动要立即停钻加固，以防松动伤人。（三）、煤层瓦斯压力测定方法1、上向孔瓦斯压力测定步骤应用速凝膨胀水泥封孔测定煤层瓦斯压力。它的基本原理是：水泥浆直接封孔，通过水泥膨胀渗入钻孔周边裂隙，杜绝瓦斯泄漏，从而使测出的瓦斯压力值等于真实的煤层瓦斯压力。1）钻孔施工：钻孔的开孔位置应选择在岩石完整的位置，按前期设计的钻孔参数进行钻孔施工。保证钻孔平直、孔形完整，穿透被测煤层。在换钻头过程中，要求保持钻孔的中心点一致，并保持一致的钻孔倾角、方位角度。钻孔打过煤层顶板约0.5m后停止打钻。在钻孔施工中，应准确记录钻孔参数、钻孔见煤深度，煤层厚度

7、，以及钻孔开孔时间、见煤时间及结束时间。并按表1所示格式详细记录。表2 测压钻孔施工参数记录表钻孔编号钻孔参数岩孔长度（m）煤孔长度（m）施工时间倾角(°)方位角(°)孔长(m)开孔见煤终孔2）提高封孔质量是确保钻孔准确测定煤层瓦斯参数的重要因素。为了提高封孔质量，可以采用黄泥机械注水泥砂浆封孔，同时增大封孔长度，以提高封孔的效果。为确保封孔质量，注浆长度应不小于15m，水泥沙浆可配制成能输送的最大浓度。在钻孔施工完成，将准备好的材料和设备输送到钻孔位置后就可以封孔，整个封孔过程需要46人协作完成，其中包括一名专业技术人员。原则上封孔应在钻孔施工完成后1天内完成。封孔示意图

8、如图1所示。图1测压封孔示意图3）封孔前期准备封孔前应有电工到场以保证在封孔期间不断电、掉电、电器设备完好及线路连接正常。调整封孔泵的位置，尽量水平放置，保证其稳定性，放置在安全位置，不严重影响巷道行人。接引水路，正常供水。封孔材料准备完全。封孔前应制定相关安全技术措施。4）向钻孔送测压管12根筛孔管在最前端，并在外层用铁丝扎紧包裹一层纱窗布。依次连接测压管，并用管钳上紧，逐步送入钻孔内。在连接测压管过程中，管接头处要缠生料带以加强气密性。在送入测压管的过程中，既要保证管路连接正常，又要注意安全，防止测压管沿钻孔掉下伤人、损坏设备等。当全部管路送入钻孔后，要用钻杆或木条等支撑住孔口木塞，地面用

9、木板垫实。一方面是保证管路稳定，不下滑；另一方面是加强支护，保证注浆后的钻孔及管路稳定性。支撑钻杆或木条要维持到水泥浆凝固后方可撤去，其间不要随意移动。可以用聚氨脂代替木塞，每个孔用68支。若同一地点有多个钻孔需要封孔，可以先将所有钻孔的测压管输送完毕后再注浆。5）、注浆在搅拌桶中将足量水泥、“U”型膨胀剂、速凝剂与清水均匀混合，搅拌成糊状，“U”型膨胀剂的用量为水泥的10左右，速凝剂的用量为水泥量的24左右。水泥、水膨胀剂、速凝剂的用量比值一般情况下为，水泥：水：膨胀剂2：1：0.2。水泥浆的粘度根据钻孔倾角、封孔长度、注浆泵类型及能力等具体情况和现场经验而定。水泥浆的注入量大概在50Kg/

10、10m钻孔左右。用泥浆泵一次连续将水泥浆注入钻孔内。当估计到注入的水泥浆快达到筛孔管位置时，应由技术人员或资深熟练工人观察测压管口是否有清水回流现象，这个现象被称为回浆或反浆。如果回浆成功则立即停止封孔泵的电源，本孔注浆完毕。完全关闭注浆管球阀，拆卸高压注浆管。钻孔封完后要及时清洗，防止水泥浆在泵及高压输浆管中凝固或沉淀。6）瓦斯流量测定：注浆24h后测定钻孔瓦斯流量。并记录测定时间。如果瓦斯流量大，就使用流量计测瓦斯流量；如果瓦斯流量小，就利用排水集气法收集瓦斯，根据收集瓦斯的时间和瓶子的体积计算瓦斯流量。流量测定完毕，安装压力表。并以此计算煤层瓦斯透气性系数。7）瓦斯压力观测：上好压力表后

11、，2、瓦斯压力观测方法 1） 测压管理必须设专人负责瓦斯压力的测定工作。在瓦斯压力测定过程中，应作好各种参数及施工情况的记录。被动测压法应至少3天观测一次。在观测中发现瓦斯压力值变化较大，则应增加观测次数。2）瓦斯压力观测时间采用主动测压法时，当煤层的瓦斯压力小于4MPa时需510d；当煤层的瓦斯压力大于4MPa时，则需2040d。 被动测压法时，则视煤层的瓦斯压力及透气性大小的不同，需3090d。3） 瓦斯压力的确定将观测结果绘制在以时间(d)为横坐标，瓦斯压力(MPa)为纵坐标的坐标图上，当测压时间达到2的规定，如压力变化小于0.005 MPa/d，测压工作即可结束；否则，应延长测压时间。

12、对于上向测压钻孔，在结束测压工作、撤卸表头时(撤表头时应制定相应的安全措施)，应测量从钻孔中放出的水量，根据钻孔参数、封孔参数计算出钻孔水的静水压力，并从测定压力中扣除。表3 瓦斯压力测定记录格式表矿井名称 赵官煤矿 煤层名称 煤层厚度 时 间 表 压 力12345678910备 注五、施工安全措施： 1. 钻机不得在无人照看的情况下运转。 2. 应正确使用和维护保养油泵，油泵用油必须保持清洁无杂质，加油时，应用漏斗向油箱口加入，油箱口内有过滤网，切不可在加油时拿去过滤网，加入的液压油必须是同一牌号，牌号不同的液压油不得加入油箱。 3. 在钻进中，手不得离开给进手把。 4. 起下钻具时，孔口要

13、采取防滑措施，钻杆要用方叉叉牢，方叉要预先有支撑措施，如支架等，防止方叉滑动。 5. 起下钻杆时，要及时卡好钻杆，防止跑钻。 6. 钻机移动至前面开孔位置，拧紧前后压板的锁紧螺钉后，才允许进行钻进或提升工作，在钻进或提升过程中，不得移动钻机以免发生事故。 7. 各种液压装置工作压力范围按钻机说明书中规定执行。 8. 钻进中，应随时注意压力表和孔底压力指示表情况，发现异常，应立即处理。 9. 运转中，经常注意各运动部位有否异常的响声和高温，如有异常立即停钻处理。 10. 在钻进中，因故停钻时，应设法将钻具提出孔口，防止埋、烧钻事故。 11. 下钻前必须严格检查钻头的镶焊质量，不合格者禁止入内。

14、12. 钻头离孔底一定距离时，应提前开水，慢速扫孔，待钻具扫到孔底，正常钻进后，再给予所需的压力和钻速。正常钻进时，严禁无故提动钻具。发现孔内有异常时应立即采取措施。13. 拧卸钻头时，严防管钳咬伤合金或夹扁钻头。严禁猛墩钻具。禁止将钻头在地面上拖拉。14. 掌握合理钻程、严格控制回次进尺时间，严禁打“懒钻”。 15. 钻具丝扣处应涂丝扣油或缠棉线，以减少丝扣磨损。 16. 下钻速度要均匀，避免冲撞孔壁。钻具下放遇阻时，应立即提钻排除故障。发生墩钻或跑钻事故，应取出钻具，检查钻头。 17. 地层变软时，要控制压力，不得盲目追求进尺。当孔内发生烧钻征兆，钻头磨钝或钻速明显下降等情况时，应立即提钻

15、。 18. 在钻进中，必须严格执行下列规定： 下钻至钻具离孔底0.50米时，应开水冲孔，待冲洗液从孔口返出后，才能开动钻机钻进。 进退钻时，操作人员不准站在与孔内钻具成一条线的位置上，防止钻杆滑出伤人。 认真做好“三看”、“二听”、“一及时”，仔细判断孔内情况。（“三看”即看给进压力和进尺速度；看泵压表和孔口上返水情况；看水接头情况。“二听”即听机器运转声音；听孔内震动声。“一及时”即发现异状及时处理。）不得开车过猛，以防扭断钻杆或损坏钻头。 钻机具体操作按钻机操作说明书中规定操作。 六、注浆司机安全措施（1）所有工作人员必须按章作业。（2）注浆期间工区必须有专人负责，建立现场盯班领导制度。（3）所用高压表、高压阀等设备必须配套符合质量要求。（4）钻机、注浆泵必须进行试运转。（5）注浆工到达工作地点后，要检查注浆设备及管路系统状况，发现问题及时处理。（6）开泵后要集中思想，时刻注意压力表的升降变化情况，发现异常立即停泵处理。（7）如果停泵时间长，停泵后，应压清水冲洗管路。（8）在处理堵管时，要特别注意带压力的管路口不能对人，拆开时人员站在开口侧面，避免浆液喷出伤人。（9）注浆人员要时刻注意：当设备运转出现