第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范

（建筑工程管理）第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范河南能源化工集团煤矿地质防治水工程精细化管理规范二〇一三年十月第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范1工程设计精细化31.1设计流程31.2设计内容要点31.3设计范本（附后）72作业规程精细化82.1编制及审批流程82.3作业规程范本（附后）103施工工艺精细化113.1钻孔定位、开孔113.2钻孔孔口管的埋设、加固、试压113.3钻进123.4注浆改造及封孔133.5常见事故预防163.6施工原始记录本及各类台账174现场管理精细化214.1钻场管理214.2材料硐室管理214.3水仓及沉淀池管理224.4巷道管路、电缆吊挂标准224.5图版悬挂标准235工程质量及效果评价精细化295.1施工过程动态管理295.2注浆改造效果检查295.3水害治理效果总体评价及档案管理30附件一XX矿2324工作面底板注浆改造设计方案34附件二XX煤矿XX工作面底板注浆改造作业规程44第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范1工程设计精细化1.1设计流程工程施工前地测部门要根据水文地质条件分析情况编制工程方案设计，经煤业公司地测部门审批后实施。底板注浆改造工程设计要严格执行流程化管理，如图1－1－1底板注浆改造工程设计流程图。责任人流程顺序公司矿总工程师生产科（地测科）钻探队1234组织物探5物探、巷道揭露的地67质及水文地质信息综合分析审批下发钻孔施工通知单图1－1－1底板注浆改造工程设计流程图1.2设计内容要点1.2.1工程基本情况2要描述施工地点的准确位置，周边采掘工程、设施的位置关系；工作面的基本情况，包括上下巷长度、坡度，面积，标高范围，煤层厚度、倾角，地质储量等；说明煤层顶底板岩性、地质构造及对施工的影响等。1.2.2水文地质情况分析主要分析底板含（隔）水层的岩性及厚度，岩溶裂隙发育情况，水文地质参数及底板灰岩的富水性；工作面构造情况，以往地质工作情况以及相邻工作面的水文地质情况等，并预测工作面的涌水量大小。1.2.3施工目的及工程量工作面底板注浆改造目的就是对底板进行加固，增强其整体强度。将底板薄层灰岩含水层，弱含水层变为相对隔水层，对构造带或底板导水裂隙进行充填、闭合，使之不导水，切断下伏含水层的水力联系，切断地下水径流补给方向上的水力联系。说明设计钻场、钻孔数量，钻探工程量，预计注浆量等。1.2.4钻场布置钻场布置要综合考虑工作面宽度及与相邻工作面的关系，钻机、泥浆泵体积的大小及施工能力，注浆孔可能的最大倾角，工作面内已查明的断层及裂隙或分析认为可能存在的裂隙赋存位置，工作面巷道坡度及打钻时的供、排水问题等。钻场布置优先选用双巷交错布置，钻场间距保持在80～120m左右均匀布置，以充分发挥钻机有效性能，提高钻探施工效率。钻场规格要结合钻场内设备摆放及施工需要统一制定。1.2.5施工设备选型说明施工所选定的钻机、井上下注浆设备，套管材质及管径、钻杆、钻头直径。结合矿井防治水工作需要及工作面水文地质条件，要选用经济适用的专用防治水钻探注浆设备。1.2.6终孔层位确定施工前要结合水文地质条件的深入分析，确认注浆改造的对象

和目的，底板改造选取经济合理的改造目的层，做到有的放矢，防

止采面发生突水事故，减少矿井涌水量。根据安全隔水层厚度合理

确定工作面底板改造终孔层位，要求经注浆改造后的隔水层厚度必

须大于安全隔水层厚度，使工作面突水系数小于0.06MPa/m，注浆改造厚度计算公式如下：式中M—隔水岩柱的实际厚度(m)；TS—突水系数(MPa/m)；第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范P—隔水岩柱底板所承受的水压值(MPa)；h1—煤层开采时矿压对底板的破坏深度(m)。矿压对底板破坏深度(h1)的选取可采用钻探实测，建立经验公式求得。一般采厚H≦3m，h1

取10m；采厚3m＜H≦5m，h1取15m，采厚H＞5m,h1取20m。突水危险系数的选择，在正常岩层地段,突水系数选0.1MPa/m，在断层附近及构造破碎地段,突水系数选0.06MPa/m。1.2.7钻孔布置原则钻孔布置本着“安全、高效、经济”的原则，在平面上应采用放射状展布，以斜孔为主，在剖面上长短结合，使钻孔揭露的含水层段尽量长；钻孔尽量与断层、裂隙垂直或斜交，穿过多个含水层。对于裂隙发育地带、断层及断层的交叉、尖灭地带、工作面初压显现地段（距切眼60m～120m段）均作为布孔的重点。特别是经井下物探圈出的富水异常区，要重点加密布孔控制。1.2.8孔口管长度的确定孔口管长度一般由煤层底板岩石稳定程度和钻孔俯角及水压大小这三大因素确定，孔口管下入底板垂深要按照1MPa*4米计算（如静水压力为3MPa,孔口管下入巷道底板下垂深为12孔倾角计算孔口管长度。若钻场附近有断层或裂隙发育、岩石破碎时，要考虑下二级或三级管，下多级管时里外层套管的接箍要错开。1.2.9钻探施工技术要求对施工关键环节的技术要求和特殊规定必须详细、准确的说

明。特别是开孔方向、倾角的确定，孔口管的埋设、试压，钻孔的

防偏斜措施、防喷装置等必须提出明确的技术要求。

1.2.10注浆终压确定注浆终压一般按照静水压的2～3倍为原则进行取值，静水压取

值具体可根据附近水文钻孔实测水压值结合工作面标高计算水压

值，同时参照临近工作面底板改造期间灰岩实际水压。静水压取值

按最大值进行取舍，最后确定工作面注浆终压。一般来说坚固岩层

注浆终压可以高一点，松软岩层注浆压力不宜太高，以免发生底板

压裂破坏事故。1.2.11注浆材料及配比按工作面水文地质条件、岩石裂隙及硬度、材料成本及供应紧

缺程度、注浆规模及环境条件等多种因素确定浆液材料。井下常用

注浆材料有普通硅酸盐水泥、粘土、粉煤灰、水玻璃等基本注浆材4料，裂隙发育，出水量大时可添加骨料（主要指砂子、石粉、石浆液配比参数（1）单液水泥浆。425#普通硅酸盐水泥，水灰比通常为采用1：0.7～1：1。其他几种典型配比浆液基本性能指标见表1－1－1：（2）粘土水泥浆。粘土占干料70～90%，一般80%左右，水灰比参考单液水泥浆配比。（3）水泥水玻璃双浆液。双液注浆一般采用30～40°Bé的水玻璃，高波美度的水玻璃使用时应加水稀释。水泥、水玻璃双液浆的典型配比浆液的主要性能指标见表1－1－2。表1－1－1典型配比浆液基本性能指标水：灰比浆液相对初凝时间终凝时间结石结石体强（质量密度率度/h/h比）/MPa2:11.317.0048.000.422.81.5：11.3716.0034.000.53.01:11.4915.0025.000.564.00.75:11.6211.0021.000.7511.30.6:11.709.0015.000.8016.90.5:11.868.0013.000.9022.0表1－1－2不同水泥、水玻璃配比双液浆主要性能指标表水：灰=0.75:1水：灰=1:1水：灰=1.5:1水泥：水胶凝初凝终凝胶凝初凝终凝胶凝初凝终凝玻璃/min/min/min/min/min/min/min/min/min1：0.40.383.51540.55.751070.8172290

1：0.60.563.25180.833.25611.5612300

1：0.80.832.61161.23.61362.09.03151:11.052.4017.001.384.3735.002.329.00225.001:1.250.502.3016.001.123.3736.002.0012.00305.001.2.12钻孔施工顺序原则上按照钻孔编号间隔施工，一般先施工正对煤墙的工作面内钻孔，然后再向两边间隔施工。对于倾角大小不同的钻孔，优先施工大角度钻孔，然后施工小角度钻孔。1.3设计范本（附后）第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范2底板注浆改造作业规程精细化2.1编制及审批流程底板注浆改造工程作业规程编制与审批，必须遵循国家、集团公司的有关防治水方面的规定、安全技术规范等，在此基础上制定底板注浆改造作业规程，其编制、审批、贯彻和执行流程。如图1－2-1底板注浆改造作业规程编制审批流程图。（安全技术措施参照作业规程格式编制）单位总工程师相关科室地测科施工区队12345678图1－2-1底板注浆改造作业规程编制审批流程图2.2编制要点编制底板注浆改造工程作业规程时，可以按照以下要点作为提纲：工程概况、工程设计说明、施工工艺、施工前准备、设备选型6及劳动组织、工程质量要求、施工安全技术措施、孔内事故预防的专项技术要求、避灾路线、附件等。具体分述如下：第一部分：工程概况说明该工作面的井下四邻情况、工作面走向及倾向长度、需底板注浆改造解放的煤量以及对该工作面进行底板改造的原因等，对整个工作面的情况作简单介绍。第二部分：工程设计说明该部分主要说明整个工作面的钻场布局，改造厚度，钻孔的终孔层位，钻孔密度，孔口管长度的确定，钻孔的布置原则以及注浆终压的确定，对排水系统能力的要求。第三部分：施工工艺该部分附有底板改造钻孔施工工艺流程图，详细说明底板改造的施工顺序，对钻孔开孔、埋管、试压、浅部加固、注浆及封孔等环节进行详细要求，明确标准。第四部分：施工前准备、设备选型及劳动组织施工前准备主要考虑施工时供排水、供电及注浆管路的敷设问题，为正常钻进注浆做好准备。设备选型主要是根据工作面采掘接替、底板改造人员、设备的配备情况所选用的设备。施工组织主要说明施工人员作业方式及每台钻机需配备人员情况。说明开工日期，预计总工期，劳动制度，出勤人数，人员结构，劳动纪律，管理模式等。第五部分：工程质量要求该部分主要包括对钻探施工质量、地面注浆质量、井下封孔质量及钻机安装质量的细节要求，对钻孔开孔、埋管、试压、浅部加固、注浆、封孔、设备安装及验收等环节的施工要点重点强调，针对不同工作面，对各环节进行明确量化，在开工前向职工进行贯彻学习。第六部分：施工安全技术措施主要有设备装卸、设备运输、人工抬运、机电设备管理、防爆

及接电、钻探施工、注浆施工、输浆安全技术措施，对施工过程中

各个环节的安全注意事项逐一说明，做到提前预防，避免安全事故

的发生，保证生产工作正常开展。第七部分：孔内事故预防的专项技术要求主要包括钻具折断、脱扣事故的预防、卡钻埋钻事故的预防、

孔口管事故的预防、停电事故应急措施及抢险救援物资。该部分主

要是根据以往的经验，对钻孔施工过程中可能发生的钻孔事故进行第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范预防，针对不同原因制定不同的预防专项措施，一旦事故发生及时采取有效的处理措施，有效的避免钻孔事故的发生或让钻孔事故影响降到最低。第八部分：避灾路线说明施工地点的避水灾路线、避火灾、瓦斯路线，一旦发生灾害事故时保证人员按照合理的避灾路线及时撤到安全地点，确保职工的人身安全。第十部分：附件主要包括避灾路线图、设备供电系统图、工程布置图及钻孔参数表等。2.3作业规程范本（附后）83施工工艺精细化3.1钻孔定位、开孔3.1.1钻孔开孔前，由测量人员与钻探队技术人员按钻孔设计方位现场挂线标定，开孔位置要布局合理，尽量在钻场三面煤壁墙角，孔与孔间距大于0.5m，开孔时班长负责按设计调整钻机的方位和钻孔倾角，要严格按设计定位，误差控制在±1°以内。钻孔设计参数变更必须由地测部门提出申请，总工程师审批后方可按变更参数施工。3.1.2钻孔施工要严格按设计的开孔顺序依次施工。一个钻场无特殊情况严禁连续开孔，相邻钻场平面上交叉的钻孔不得同时施工。3.1.3开孔孔深应比设计套管长度长1～2m，并把孔内岩粉冲净，开孔后钻孔必须悬挂孔口标志牌。3.2钻孔孔口管的埋设、加固、试压3.2.1按设计直径及长度下入套管，下管时要用管钳进行固定，防止套管脱落，短节之间丝扣空隙大时要加生料带并拧紧，杜绝出现漏水现象。3.2.2岩石完整的地层应下一级管，岩石破碎构造发育地带应下二级管。3.2.3穿过巷道的钻孔孔口管要下入对帮煤墙内，防止注浆破坏巷道而引发跑浆。3.2.4固定孔口管时，可将孔口管在外部预留0.3m左右，并缠紧麻布，用井下注浆泵从孔口管内注入水泥浆(1：1)，使水泥浆液充满其四周间隙，直到从孔口管外壁的上端口溢出部分浆液，并返出稠浆为止，然后用钻机将预留的一段孔口管压入孔内，要求孔口管的外露长度不得超过0.2米，再进行注浆，直至压力达到2-3MPa左右停止注浆，孔口管固定完毕。3.2.5试压时跑浆、不上压可采用水泥浆-水玻璃双液固管，也可以采用内外兼注的方法加固孔口管。3.2.6注浆合格后，凝固24小时后方可透孔，双液加固时可缩短凝固时间到12小时。3.2.7扫孔时，根据施工方位及测定的套管倾角调整钻机，对正孔位后方可扫孔，严禁目测对孔，严禁启动钻机带动钻机对正方第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范位，以防打烂套管或透偏孔。3.2.8扫孔超过孔口管0.5～1.5m停止钻进，冲净岩粉后，进行清水耐压试验，压力达到设计终压且持续时间不少于30分钟，孔口管四周不漏水，孔口管牢固不动时，则对孔口管的固定合格。否则，重新注浆固管，直到试压合格为止。3.2.9一级孔口管加固试压合格后透孔继续钻进到超过二级孔口管设计长度2m，再下入二级孔口管，同样进行加固和试压。3.3钻进3.3.1正常钻进前要先安装好排水设备和管路，确保排水能力大于施工期间巷道最大涌水量，并保证设备完好，随时可以运转。3.3.2钻机的各个部件要紧固牢固，不得松动。各种管线连接牢固，并与钻机转动部分预留一定的空间。钻机操作前要对钻机的稳固性和连接的各部件进行检查并进行试运转，有问题及时处理，无异常后方可正常钻进。3.3.3没有进行耐压试验或耐压试验不符合要求及揭露含水层前未安装孔口控制闸阀和防喷装置的钻孔不得进行钻进。3.3.4每次钻进前必须校正钻机方位、倾角，稳固钻机，防止方位偏斜。正常钻进时4根压柱要压实打牢，防倒绳栓牢。3.3.5钻进时先供水，返水正常后再钻进，钻进过程中要保证压力水充足，不准打干钻。3.3.6钻机给压均匀并匀速钻进，在软硬岩石变化段要减小压力钻进。3.3.7钻进中，钻机操作人员要和接拔钻杆人员密切配合，接拔

钻杆人员一定要站在钻机的侧面，不能正对钻机的后方。

3.3.8一个钻场内不允许两个及以上钻孔同时揭露含水层，要求

一孔一注，注浆合格后其它钻孔方可揭露含水层。3.3.9要作好钻进进尺和岩石判层记录并保存好。钻孔出水后必

须测定出水深度、出水量、水温、水压等基本参数并做好详细记

录，必要时可以采集水样进行化验，以便进行后期分析。

3.3.10钻进过程中如果发现煤壁变软、片帮、来压或水压、水

量突然增大，钻孔有顶钻等异状时，要立即停钻，但不得拔出钻

杆，通知矿调度室和区队值班室。如现场情况危急无法处理，现场

负责人组织人员有秩序按避灾路线进行撤退。3.3.11钻孔的终孔深度不得小于钻孔的设计深度，特殊情况需提前终孔必须由地测部门及总工程师审批。103.4注浆改造及封孔3.4.1地面注浆站要对批量水泥抽样质检，质量不合格的水泥严禁使用。3.4.2注浆前首先要查看电话是否完好，通讯是否正常。在通讯不正常或通讯效果不好的情况下，严禁注浆。3.4.3注浆前，井下注浆人员要测定钻孔的出水压力。3.4.4井下注浆人员要做好注浆前的各项准备工作，包括管路的连接、吊挂，压力表的安设及各种连接物件的检查。注浆管路的连接必须使用标准接头、阀门及U型卡。注浆软管与注浆钢管连接处要进行二次保护性连接，要保证管路畅通，压力表灵敏可靠，截止阀、球阀开闭自如有效，有问题及时进行处理。3.4.5地面注浆人员要听从井下注浆人员的指挥，按照钻场注浆人员的指令进行操作。3.4.6地面注浆站的注浆人员开泵前要对注浆设备和管路进行检查，包括压力表的灵敏程度，注浆泵是否处在空档，吸水管、吸浆管是否畅通，拌浆池是否干净无杂物，水泥罐内水泥是否充足，搅拌机是否有损坏等，有问题及时处理。3.4.7地面注浆之前，首先放水半小时冲洗管路，排出空气，然后连接钻孔压水2个小时（根据注浆管路长短，压水时间可以适当果。3.4.8地面注浆人员拌浆时，要按照设计的配比进行。注浆过程中，浆液浓度的配比要严格控制，每小时检查一次，配比达不到要求及时调整。在整个注浆过程中浆液的浓度按照稀─稠─稀的原则进行。3.4.9注浆泵刚开启时，地面注浆站注浆人员要仔细倾听注浆泵的运行声音，有异常及时停泵进行处理。3.4.10注浆时，地面注浆人员要密切观察压力表的变化情况，

记录井上下初始注浆压力，并及时和钻场取得联系，同时与钻场的

压力相对照，出现异常时，要及时向区队值班室汇报。3.4.11井下注浆人员要时刻观察压力表的变化情况，及时通知

地面注浆站注浆人员换档、停泵、压水等操作，根据压力变化幅度

来指导地面注浆人员的大致拌浆量。压力值每上升0.5Mpa即必须与

地面注浆站的注浆人员取得联系并通知区队值班室。3.4.12注浆过程中，钻场注浆人员要观察钻孔和钻场周围，发现漏浆、顶板来压或底板鼓起等异常时及时通知地面注浆站停泵，第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范并通知区队值班室。3.4.13当孔口注浆压力与设计注浆压力差0.5MPa时，通知地面注浆站用3档压水，此期间如果压力升至注浆终压，应立即打开泄压阀，再关闭进浆阀和4吋闸阀，结束注浆。钻孔达到注浆终压后由值班队干决定是否终止注浆。3.4.14每孔注浆结束后，注浆管路要用泥浆泵5档进行压水冲洗，冲洗时间不小于4小时，地面注浆泵、拌浆池都要进行清洗。3.4.15未终孔而进行注浆的钻孔，水泥的凝固时间不得少于16小时，方准再次施工。钻孔的复注时间距上次注浆的时间间隔不得少于24小时。3.4.16钻孔注浆合格后必须在2日内进行封孔处理。3.4.17封孔用井下注浆泵采用水灰比1：1.5的单液水泥浆进行井下封孔，压力达到设计终压，保证钻孔封孔后无漏水、渗水现象，否则重新封孔。3.4.18注浆结束24小时后，拆除孔口法兰盘和4吋闸阀，并掏洗干净。3.4.19注浆方法分序次注浆。一个工作面、一个块段、一条断层或裂隙上有多

个注浆孔要注浆时可采取分序次、先疏后密、中间插补的方法。

全孔段注浆。全孔段注浆就是把整个注浆孔作为一个注浆段进

行注浆。这种方法是把一个孔打到终孔深度后，从孔口向孔内注

浆。注浆期间，可以按注浆情况调整浆液浓度、注浆压力、注浆泵

分段注浆。钻孔水量大或孔壁坍塌严重，难以继续钻进时一般

采用下行式分段注浆。根据钻孔出水量及塌孔情况来确定注浆段

高。连续注浆。对单一注浆孔段的注浆，从注浆开始到结束，不停

顿地灌注。这期间可以按照需要调整泵量、泵压、浆液浓度。

间歇注浆。对单一注浆孔段的注浆，大浆量注浆无法达到注浆

结束标准时，采取注入一定量的浆液后间歇一定的时间后再注浆；

或定量注浆，重复多次，直至达到注浆结束的标准。3.5常见事故预防3.5.1钻具折断、脱扣事故的预防①开钻前应将钻场清理到硬底或对钻场底板进行硬化处理，压柱一定要顶牢，保证钻机安放平稳，固定牢固。12②检查钻头是否完好，钻杆有无裂纹，丝扣是否完好，有质量问题的材料严禁使用。③钻进过程中的给进压力必须均匀，严禁忽大忽小。④钻机移动二次对孔时，必须对正，当钻杆在孔内不出现磨擦孔口管、上下活动顺畅、无阻力时，将钻机固定牢靠方可钻进。施工过程中如发现钻杆磨擦孔口管，有扭劲现象，必须停止施工，重新对孔。⑤施工时操作人员应集中注意力，声音增大、压力、水循环等有变化时，应立即停钻，查明原因并处理后方可继续钻进。3.5.2卡钻、埋钻事故的预防①保证压力水畅通，尽可能增加循环水的压力和流量。确保孔底岩粉冲洗干净。②钻进遇软岩时，应慢速钻进，穿过软岩后，应反复顺孔，防止缩径导致卡钻。③施工过程中发现回转阻力大，有憋泵现象，应停止给压钻进，保证压力水能够循环，将钻具慢慢上下移动(上阻下放，下阻上提)，使孔内通畅，压力水恢复正常循环后，方可正常钻进，禁止有异常时强行提拉钻具，冒险作业。④停止钻进时，应将钻具提起一定高度，保证岩粉沉淀不埋钻，重新钻进时，应先冲孔后钻进，缓慢钻至孔底后方可正常钻进。3.6施工原始记录本及各类台账3.6.1井下钻探注浆原始记录本井下钻探注浆原始记录是防治水现场施工的原始凭证，记录必须要全面，涵盖钻探、注浆、交接班、设备情况、工作内容及存在问题等内容，因此表格内所有内容填写要真实、完整，严禁弄虚作假，填写时字体要工整、认真，记录本上不能乱涂、乱画，填写不能缺项，存在问题栏若无问题可以填“无，其它项不存在可以划“—”。井下钻探注浆原始记录本每月更换一次，每月钻场一本记录本，每班填写一次，格式见附表1－3－1。第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范附表1－3－1井下钻探注浆原始记录本工作面号钻场年月日班钻探情况注浆情况本班工作内容及存在问题钻孔编号倾角（°）注浆钻孔编号方位（°）设计孔深（m）注浆孔设计深度（m）接班全长（m）接班余长（m）注浆孔实际深度（m）本班进尺（m)累计进尺（m）钻孔水量(m3/h)出水位置（m)出水量(m3/h)水压（Mpa)水压（Mpa)水温（°C）开始注浆时间时分剩余深度（m)剩余钻杆（根）注浆压力（Mpa)工具是否齐全设备完好情况注浆量（t)注浆结束时间时分交班人员交班负责人交接班时间接班人员接班负责人时分3.6.2地面注浆站注浆原始记录地面注浆站原始记录是记录地面注浆的主要记录，记录涵盖注浆、交接班、出水量、水压、注浆压力、设备情况、其它工作内容等内容，因此表格内所有内容填写要真实、完整，严禁弄虚作假，填写时字体要工整、认真，记录本上不能乱涂、乱画，填写不能缺项，存在问题栏若无问题可以填“无，其它项不存在可以划“—。原始记录本每月更换一次，每次注浆填写一次，连续填写，格式见附表1－3－2。14附表1－3－2地面注浆站注浆原始记录注浆日期年月日班注浆地点工作面号钻场注浆孔号钻孔水量(m3/h)水压(MPa)开始试压时间日时分试压压力(MPa(稳定时间(分钟)开始注浆时间日时分水灰比（比重）注浆档位本班注浆量(吨)地面注浆压力(MPa)井下注浆压力(MPa)累计注浆量(吨)注浆终压(MPa)注浆结束时间日时分注浆结束档位水泥生产厂家打灰车数

打灰吨数车牌号

设备状况：其他工作内容：接班人员交班人员本班责任人交接班时间年月日时3.6.3防治水工程日报表防治水工程日报表是每天防治水工程量的统计表，通过该报表可以清楚反映一天施工多少钻孔，每个钻孔进尺，出水量、井上下注浆量、钻孔施工状态等，该报表是每天更新防治水工程进度图的依据，同时也是业务部门对施工状态了解的渠道。防治水工程日报表每天一张，格式见附表1－3－3。第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范附表1－3－3防治水工程日报表施工地点孔号设计孔深（m）日进尺（m）累计进尺（m）出水深度/层位出水量（m3/h）水压Mpa水温℃日注浆量（吨）累计注浆量终压Mpa备注制表：年月日164底板注浆改造现场管理精细化4.1钻场管理4.1.1钻场投入施工前，必须用水泥硬化地坪并悬挂钻场名称标志牌。4.1.2钻机摆放平稳、牢固并防护好；钻杆应根据钻机的具体位置用专用架子摆放在钻场帮上，要求方便实用、整齐美观。4.1.3钻场油管全部编排整齐、理顺，并用专用托架托起，要沿钻场合理顺放，不能落地。4.1.4根据施工需要摆放操作台，平稳周正，操作台放到钻机的一侧，不能放在钻机的后面，操作台上不能放杂物，干净整洁。操作台旁边煤壁上要挂专用电话。4.1.5钻场内的钻头、接箍、工具等小型配件全部摆放在钻场杂件柜内，杂件柜要摆放端正，不歪斜。4.1.6正在施工的钻孔，要编号挂牌管理；标志牌规格：300mm×200mm；内容：孔号、设计孔深、当前深度、备注等。格式见图1-4-9。4.1.7钻场内各种标志牌要保持清洁，要用细钢丝(绳)两根悬挂形成一条线，高度一致。4.1.8每个钻场要配备专用衣物架，可以挂衣物、工具包、班中餐等。4.1.9施工钻场内要配备照明。4.2材料硐室管理4.2.1钻机泵站、注浆泵放在材料硐室内，靠钻场帮，水泥、灰桶放中间，水泥窑采取防潮措施，钻机泵站在下帮，电器开关在连体开关架上放在里帮，要摆放平稳整齐，设备及物料距离煤壁帮0.5m，硐室顶板完好无淋水，物料摆放后外沿成一线，泵站与钻机的连接油管沿煤壁帮拉直吊挂整齐。4.2.2材料硐室内电缆悬挂整齐，开关按照远近顺序摆放成直线，电缆无交叉、拐直角。4.2.3材料硐室内各种(设备、材料、电缆、完好及合格证)标志牌要保持整洁，内容清晰且悬挂成一条线，高度一致。第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范4.3水仓及沉淀池管理4.3.1巷道最低点要设规范的的临时水仓，规格尺寸根据水量及现场条件确定，水仓口要用水泥固化。4.3.2两台潜水泵悬挂在同一排顶板专用起吊锚杆上，高度一致，水泵底部要高于水仓底0.3米以上。要使用钢丝绳吊挂水泵，不能用铁丝代替。4.3.3护栏平直，警示牌洁净无破损，水仓、水泵、按钮都要进行编号管理。4.3.4钻场附近在水仓上游适当位置要施工标准的沉淀池，其尺寸为长×宽×深=1.0m×0.5m×0.4m，及时清挖岩粉并装袋整齐码放，集中运出。4.4巷道管路、电缆吊挂标准4.4.1上下顺槽注浆管和排水管使用钩子吊挂，巷道拐弯处用软管连接且吊挂好、防护好；电缆吊挂整齐、无交叉，风门两侧及每100米悬挂电缆标志牌且内容清晰准确。4.4.2钻场附近的电缆用电缆钩子悬挂整齐、无交叉。4.4.3钻机油管用专用钩子悬挂整齐。4.5图版悬挂标准4.5.1工作面钻场统一悬挂的牌板牌板大小规格一致，统一用800mm×600mm尺寸，框架，规格、样式、色调、内容按统一标准，用游丝绳(或铁丝)拉直，依次悬挂整齐。(1)钻场施工牌板和钻场施工质量责任牌大小一致，规格为800mm×600mm尺寸，横向较宽，见附图1－4－1、1－4－2。图1－4－1钻孔施工牌板工作面钻场孔号孔深水量注浆量钻孔设计参数图（m）（m3/h）（t）18施工负责人：施工人员：时间：月日班第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范附图1－4－2钻场施工质量责任牌板孔号设计实际最大出水总注下管试压注浆封孔验收备注孔深孔深量浆量责任责任责任责任责任（m）（m）（m3/h）（t）人人人人人施工负责人：包机队干：施工时间：(2)钻机司机岗位操作规程(1)、钻机司机岗位操作规程(2)、地面注浆站井下注浆操作规程、交接班制度、钻机司机岗位责任制牌板大小一致，规格为800mm×600mm尺寸，竖向较宽，见图1－4－3、1－4－4、1－4－5、1－4－6、1－4－7。图1－4－3钻机司机操作规程（1）图1－4－4钻机司机操作规程（2）图1－4－5地面注浆站注浆井下操作规程牌板20图1－4－6交接班制度牌板图1－4－7钻机司机岗位责任制牌版第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范(3)钻孔标识牌。规格：长×宽=0.3m×0.21m，见附图1－4－8图1－4－8钻孔标识牌版(4)材料标志牌。规格：长×宽=0.3m×0.21m，见附图1－4－9图1－4－9材料标志牌版225底板注浆工程质量及效果评价精细化5.1施工过程动态管理5.1.1钻孔施工过程中，要加强工程质量的动态监控和治理效果的动态评价，做好日常技术资料的收集归档，以不断优化和完善防治水设计。5.1.2钻机队在井下现场填写当班施工原始记录，升井后填写本班工程台帐，对单孔进尺、出水层位、出水量、水压、水温、注浆量等情况详细记录。5.1.3值班队干汇总当天工程台帐编制防治水工程日报表，报总工程师、地测副总、地测科和调度室各一份。5.1.4地测科防治水技术人员根据每天的防治水工程日报表进行动态上图分析，编制施工进度图（在施工平面设计图上标注钻孔出测副总及总工程师审批后实施。5.1.5地测部门要适时组织工作面物探，在施工进度图上标定异常区，及时对异常区进行针对性重点注浆改造。5.2注浆改造效果检查5.2.1对底板注浆改造效果的检查方法有两种：一是物探，在工作面上下巷采用直流电法或瞬变电磁法等物探方法对工作面底板进行复查，比较其治理效果。二是钻探，后期施工的钻孔对前期注浆钻孔进行检查，在特殊地段和异常地段要布置检查孔进行检查。或在单孔注浆结束后重新透孔并延孔5至10m检验注浆效果，若水量小于5m3/h则封孔，否则重新注浆。5.2.2进行认真、全面地分析后，在下列地段布设检查孔：（1）出水量大于10m3/h的钻孔所揭露的裂隙处（根据有关资料（2）水量比较大、但注浆量比较少的钻孔所揭露的裂隙或断层处；（3）揭露同一条裂隙或断层的两个钻孔揭露点的距离大于浆液设计扩散距离的2倍处；第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范（3）因跑浆或底鼓注浆没有达到终孔压力要求的钻孔所揭露的裂隙或断层处；（4）物探探查出的富水地段；（5）达不到设计要求的注浆孔处；（6）钻孔水量不大，但注浆量很大的地段。5.3水害治理效果总体评价及档案管理5.3.1防治水工程结束后要经过技术人员现场验收，进行防治水工程总结和效果评价。5.3.2单孔施工结束后，由地测科组织有关单位人员进行验收，验收合格后填写单孔总结评价，钻场施工结束后编制钻场总结并上报地测科、地测副总、总工程师进行效果评定和分析以便于及时补加钻孔。(见表1－5－1、1－5－2)5.3.3工作面底板改造工程结束后要编制工作面防治水评价报告，经矿总工程师组织评价合格后方能投入生产。5.3.4施工过程中要做好档案的收集，科室和区队的资料分开管理，档案盒要建立标签和目录。5.3.5防治水工程结束后要编写防治水工程施工总结及评价报告，格式如下：防治水工程施工总结及评价报告提纲第一部分工程概况工程位置，工程规模，解决的主要技术问题。第二部分工程设计情况工程设计的目的，设计工程量，设计参数，技术要求。第三部分工程施工情况施工日期、工程量完成情况，与设计工程量进行比较。第四部分工程质量分析施工质量查检情况，与设计技术要求进行比较，工程存在的问题。第五部分工程治理效果评价工程治理效果检验情况，施工效果及是否达到目的。第六部分结论对工程进行整体评价，质量评价，效果评价，安全评价，要明确是否达到设计要求，工作面可否投入使用或进行生产。24表1－5－1钻孔单孔总结模板孔号施工地点钻孔设计深度(m)开孔层位设计参数设计方位(°)终孔层位孔口管长度(m)/管径设计角度(°)（mm）施工目的钻孔施工情况开孔日期终孔日期开孔孔径（mm）孔口管直径（mm）孔口管长度（m）终孔孔径（mm）终孔层位终孔深度（m）出水序次1234…钻孔深度(m)出水情况出水量(m3/h)水压力(MPa)施工总结及评价水温度(℃)提交单位：年月日生产科批示：钻机型号注浆泵型号散装水泥(t)袋装水泥(t)注浆情况水玻璃(Kg)粉煤灰或粘土(t)注浆压力(MPa)第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范表1－5－2钻场总结模板××工作面××号钻场总结工程起始时间：钻探深度方位(度)倾角(度)孔(m)号设计实际设计实际设计实际出水层位出水量(m3/h)水压（MPa）各出水层位注浆量(t)单孔累计注浆量123…合计施工孔数（个）：钻探总进尺（m）：钻场累计注浆量（t）：工程质量分析技术员：队长：年月日效地测科：果评价领地测副总：导意总工程师：见26附件一××矿2324工作面底板注浆改造设计方案一、工作面概况××矿2324综采工作面位于三采区，工作面北邻35地震勘探线，南为F20断

层保护煤柱，西为三、五采区边界，东为2303工作面(回采中)。工作面走向长767.5m，倾斜长175.5m，面积134430㎡，标高为-507～-583m，煤厚最大3.5m，最小1.0m，平均2.76m，预计可采储量51.8万吨。二、地质及水文地质条件1、2324工作面总体为单斜构造，煤层倾角4～16°，平均8°。工作面掘进期间共揭露断层5条，其中落差大于4m的断层有3条，落差3m以下的2条。轨道顺槽通尺700m至切眼段揭露一薄煤带，煤层厚度平均1.5m左右。2、工作面直接充水水源为二2煤层顶底板砂岩裂隙水，间接充水水源为太原组上段灰岩含水层。巷道掘进过程中，在断层及裂隙发育处出现顶板淋水现象，水量较小易于疏干。3、2324工作面瞬变电磁物探结果显示：底板富水性较弱，存在B级富水区1个,富水区分布范围见《23244、2324工作面内太灰上段水压2.2～2.5MPa，二2煤层底板至L10灰岩间距

为65m左右。工作面前期底板改造实际揭露煤层底板砂岩及L10灰岩富水性较

弱，钻孔实际揭露水量大多在3m3/h以下，与邻近2303工作面底板改造情况类似，具体情况见《23032303工作面底板注浆改造成果台帐工作面名称与2324工作面位置关系钻孔个数(个)钻孔总进尺(m)注浆量(t)施工时间效果评价2303临近447437.51154.52009.9～2009.12安全回采三、底板注浆改造设计方案1、底板注浆改造工程设计目的①改造工作面底板砂岩含水层及L11、L10灰岩含水层，变含水层为隔水层。②对工作面底板导水裂隙进行充填、闭合，使之不导水。③切断工作面L10灰岩及以下含水层与上覆煤岩层之间的水力联系。2、底板注浆改造工程设计原则①依据《煤矿防治水规定》及《××集团矿井防治水管理办法》相关规定进行工程设计。第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范②工作面底板注浆改造工程既要改造底板砂岩含水层，又要改造L11、L10灰岩含水层。③钻孔布置在平面上采用放射状展布，以斜孔为主，在剖面上长短结合，使钻孔揭露的含水层段尽量长；钻孔尽量与断层、裂隙垂直或斜交，穿过多个含水层。终孔点辐射L10灰岩含水层，空间上把煤层底板改造成箱形隔水单元，隔断工作面深部与外围导水构造之间的水力联系。④对裂隙的发育地带、断层以及断层的交叉、尖灭地带、工作面初压显现地段均作为布孔的重点。特别是瞬变电磁勘探出的富水异常区，要重点布孔进行控制。⑤终孔层位为穿过L10灰岩3～5m。⑥对施工过程中发现富水性、导水性较好的区域要随时补孔和增加检查孔。⑦安全、经济、效益原则。⑧技术优化原则：非异常区且钻注得到验证的区域适当加大孔间距。5、底板注浆改造工程参数的确定及依据①注浆终压的确定工作面钻孔实测太原组上段灰岩静水压力为4.6MPa，根据注浆终压为静水压力2～3倍的原则，确定2324工作面底板注浆改造工程的注浆终压为9MPa。②钻孔落底平面间距的确定根据三采区各工作面底板注浆改造的经验，浆液扩散半径约30m，为了有效地改造煤层底板，保证注浆效果，本次底板改造工程钻孔落底平面间距确定为30～60m。③底板改造工程终孔层位的确定根据《煤矿防治水规定》计算2324工作面的安全水压值为：P安＝Ts×M＝0.06×45.48=2.7MPaP安—安全水压(MPa)Ts—突水系数，一般情况下，在具有构造破坏的地区按0.06计算，隔水层完整无断层构造破坏地区按0.1计算。M—隔水层厚度(m)即2101工作面带压开采的安全水压为2.7MPa，工作面回采标高为－346m～－548m，根据近期所测地面水位观测孔太原组上段灰岩水水位约-90m，2324工作面底板太原组上段灰岩水静水压力约为2.56～4.58MPa,在部分地段大于安全水压，因此在构造破坏的地区需要对煤层底板太原组灰岩含水层进行改造。28按复杂块段计算安全隔水层厚度：（P＝4.58MPa）P＝Ts×MM＝P/Ts=4.58÷0.06=76m根据计算，2324工作面底板45.8m的完整岩层可以起到安全隔水的作用。由于L11灰岩厚度较薄，发育不均一，水力联系较差，而L10灰岩厚度较大，发

育较均一，水力联系较好，故将底板注浆改造的终孔层位放在距离二2煤层底板

76m的L10灰岩中。四、钻探施工要求1、钻场布置根据2324工作面实际情况，采取双巷注浆方式进行。工作面共设计钻场11个，其中轨道顺槽布置钻场5个，胶带顺槽布置钻场6个。钻场规格：宽×深=3.6m×5.0m，注浆泵窝规格：宽×深=3.6m×2.0m，钻场与注浆泵窝间留设5m煤柱，钻场至水沟间开挖横向水沟，并在钻场附近水流平缓处开挖两个沉淀池，沉淀池规格：长×宽×深=2.0×1.0m×0.5m。2、设备选型该工作面钻机选用ZDY1900S（MKD-5S）型，井下注浆泵选用2TGZ-60/210型，地面注浆泵选用NBB-260/7型泥浆泵。3、钻孔设计参数共设计施工钻孔54个，总钻探工程量9072.5m，注浆改造钻孔布置详见《23244、施工质量及技术要求①施工单位接到设计后，编制施工安全技术措施，报生产科和有关科室及矿总工程师审批后组织实施，严格按照钻孔设计通知单中的相关技术要求施工。②施工顺序：每一钻场先施工奇数孔，奇数孔施工时先施工大角度或与巷道夹角大的钻孔，后施工小角度或与巷道夹角小的钻孔；偶数孔作为检查孔施工，确保对两侧相邻奇数孔起到验证注浆效果和补充改造的作用。③钻孔结构：开孔直径133mm，孔口管直径108mm，终孔直径不小于75mm。④下入孔口管要求：a)俯角大于20°以及与巷道夹角大于10°的钻孔，孔口管下入长度不小于16m；俯角小于20°或与巷道夹角小于10°的钻孔，孔口管下入长度不小于20m。b)若钻场附近有断层或裂隙发育、岩石破碎时，要考虑下二级管。施工单位可根据钻探煤层底板岩层裂隙发育情况、岩石破碎程度确定是否下二级管或适当加长下入孔口管长度。c)最上部的三根孔口管必须用Φ108×6mm的无缝钢管。第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范d)孔口管的母扣与接箍公扣长度必须一致，误差不能超过2mm。⑤严禁利用钻孔出水作为同一钻场其它钻孔施工时的压力水，以防注浆时钻孔串浆，达不到设计目的。同一钻场钻孔的开孔数不加限制，但必须间隔开孔和间隔施工，一经开孔必须下好孔口管进行注浆加固，达到合格要求。同一钻场不得有两个钻孔同时揭露灰岩含水层，相邻钻孔之间不得同时施工终孔位置接近或与其他钻场交叉的钻孔。⑥在钻孔施工期间，孔口要安装防喷装置，制定切实可行的钻孔出大水快速止水措施；钻场附近要备有堵水材料(Φ89mm孔口管、Φ73mm孔口管、锯末、麻捻等)；钻场附近或巷道最低处安装具有不小于200m3/h的排水设备，并保证完好，随时运转。⑦按规定及时、准确丈量钻具长度，井上、下要有记录本，每班做好详细的原始记录；施工单位要建立工程验收台帐，并每天将生产日报报生产技术科一份。⑧钻进过程中绝不允许钻杆摩擦孔口闸阀或孔口管，发现有摩擦现象时要立即停止施工，重新调整钻机角度，直到钻进方向与孔口管方向一致为止。⑨施工时若钻孔突然发生突水，施工单位要及时向调度室汇报，并详细记录出水位置、钻孔深度，测出水压、水温、水量，并把详细情况及时报生产技术科，必要时取样交生产科送验，经生产技术部门研究同意后注浆或继续钻进。⑩钻孔分两步进入L10灰岩：a)钻孔进入煤层底板以下垂深23～30m的砂岩含水层，单孔涌水量大于20m3/h时注浆，反之继续钻进。b)扫孔钻进穿透L10灰岩，观测收集L10灰岩水文地质资料，然后注浆。五、注浆施工要求1、采用井上下配合注浆，即：孔口管埋设、试压及钻孔封孔采用井下注浆泵进行注浆；试压之后钻孔出水利用地面注浆站进行注浆。2、试压严禁用地面注浆站注浆试压。3、采用地面注浆站注浆时，要确保注浆的连续性。浆液比重为1.28～1.32，单孔注入水泥量≥500t后，孔口压力≤3.0MPa时可适当增加浆液比重到1.33～1.35，严禁加入锯末等骨料。井下钻孔孔口压力≥9MPa时，将注浆管内余浆注完，可结束地面注浆，再用井下2TGZ—60/210型注浆泵浓浆封孔。4、注浆施工顺序①井下注浆施工顺序：灰桶注浆泵2TGZ-60/210②地面注浆施工顺序：30水泥罐→自动控制系统→吸浆池→泥浆泵→注浆管→注浆钻孔水源→清水泵→储水池→六、钻探注浆各环节施工技术要求1、钻孔布置①钻场开始施工之前，测量人员在钻场顶板(钻场顶板破碎时在巷道内)划十字方位线，施工单位技术员依据十字线标定钻孔方位线。②钻孔开口位置要布置合理，便于补加钻孔。2、开孔①在钻孔施工中需间隔施工，开孔时严格按照钻孔标定的方位及倾角稳固钻机。②钻机钻杆要正对设计方位线，以保证钻孔按设计施工，要求方位角误差控制在±1°范围内，倾角误差控制在±1°范围内。③开孔后钻孔必须悬挂孔口牌。④根据设计孔口管长度确定开孔孔深，开孔孔深应比设计孔口管长度多2m，并把孔内岩粉冲净。3、下入孔口管①按设计直径及长度下入孔口管。②下管前要严格检查孔口管与接箍质量。③安装时，接箍丝扣上要加生料带并拧紧，杜绝出现漏水现象。4、孔口管埋设①使用单、双液加固孔口管。先用单液水泥浆把孔口管内外空隙注满，水灰比为1：1～1：1.2；然后用水泥—水玻璃双液浆封固，水灰重量比为W:C＝1：1，水玻璃(40Be′)与水泥体积比为S:C＝0.3：1～0.5：1，以保证注浆后孔口管外壁不漏水。②埋管结束后测定孔口管倾角，并做好记录，以便于扫孔时对正钻孔；双液注浆后凝固12小时后方可扫孔。5、扫孔试压①根据施工方位及测定的孔口管倾角调整钻机，对正孔位后方可扫孔，严禁目测后扫孔；严禁启动钻机带动钻杆对正方位，以防打烂孔口管或扫偏孔。②扫孔钻进超过孔口管1m左右时，必须进行耐压试验：采用ZBSB-32~120/10.5~3型注浆泵进行注浆试压，用清水试压，压力不小于10MPa且稳压时间不少于30min，试压不合格严禁钻进。③钻进至孔深30～50m段，采用上述方法进行浅部注浆加固，注浆终压不小于10MPa且稳压时间不少于30min，防止钻孔出水后发生孔口管周围漏水或注第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范浆时出现跑浆现象。④钻孔揭露煤层底板岩石特别破碎，要求在孔深50～70m段(垂深30m左右)揭露含水层前均要采用上述方法进行浅部注浆加固，防止在钻孔揭露含水层后，出现断层裂隙带跑水或跑浆现象，并能解决塌孔埋钻问题5)试压责任人必须填写施工记录并签字，将责任落实到人。6、揭露含水层①每个钻场只能一个钻孔揭露含水层，第一个钻孔注浆结束后，第二个钻孔才能揭露含水层。②施工钻孔揭露含水层之前，同一钻场的其他钻孔孔口管必须试压合格，否则钻孔不得揭露含水层。③钻孔出水后必须记录出水深度并测定出水量、水温、水压等基本参数，以便确定出水层位并对注浆效果进行分析。7、钻进①每次钻进前必须重新校正钻孔方位是否与方位线相符，倾角是否与孔口管倾角一致，确定一致后，稳固钻机，防止钻机方位偏斜。②钻进时先供水，观察返水水量正常后再钻进，钻进时给压要均匀，匀速钻进；要保证有足够压力水，不准打干钻；在软硬岩石变化段施工时要减小孔底压力，均匀钻进。③钻进过程要严格按措施要求施工，精心操作，防止跑钻、卡钻事故的发生。④停钻时必须先提钻后停水。⑤钻进过程中遇到地质条件发生变化或卡钻、埋钻等现象，要及时向队值班人员汇报，以便及时调整作业方式。8、注浆①注浆前地面注浆站要对每一批水泥进行取样检查水泥质量，并对水泥使用地点做好记录，注浆过程中要严格控制浆液浓度，每小时检查一次浓度，达不到设计要求要及时调整。②当钻孔施工过程中揭露断层及其破碎带时，易发生塌孔埋钻现象。因此，当揭露断层及其破碎带时要进行注浆改造，封堵导水裂隙，防止在钻孔揭露含水层后，出现断层裂隙带跑水、跑浆现象，并能解决塌孔埋钻问题。③在钻孔未达到设计孔深而孔内涌水量较大时(一般大于20m3/h)，必须停止钻进，立即进行注浆，浆液比重1.28～1.30，注浆终压9MPa，注浆结束待孔内浆液凝固12小时后方可进行扫孔钻进。④地面注浆之前，首先放水半小时冲洗孔内岩粉碎块，以使钻孔出水层位裂隙进一步扩大，达到更好的注浆效果；压水和注浆前均要把注浆管内空气排出；若注浆量小于出水量的1/2，要扫孔并延伸5～10m进行检查和复注。32⑤钻孔达到终孔层位且涌水量小于20m3/h时，起钻前用压力水冲洗钻孔30min，起钻后进行放水，放水时间不少于30min，然后进行地面注浆；钻孔达到终孔层位且涌水量小于5m3/h时，先用四档做压水实验，水压增升快或进水不畅时可采用井下注浆泵进行封孔，否则进行地面注浆。⑥地面注浆时，井下注浆工必须配戴机械手表每隔半小时记录一次孔口压力，并与地面注浆站保持联系；地面注浆工要每隔一小时测定一次浆液浓度，以便于及时调整。⑦当注浆压力升压过快或离注浆终压差1MPa时，应通知地面注浆站由快档调至慢档继续注浆，直到档位降至3档。⑧当孔口注浆压力离设计注浆压力差0.5MPa时，通知地面注浆站用3档压水，此期间如果压力升至注浆终压，应立即打开泄压阀，再关闭进浆阀和4吋闸阀，结束注浆；如果压水期间，压力尚未升至注浆终压，则以清水到达孔口作为注浆结束标准。⑨每孔注浆结束后，注浆管路要用泥浆泵5档进行冲洗。注浆结束16小时后，拆除法兰盘和4吋闸阀，并掏洗干净。9、封孔①钻孔注浆合格后必须于2日内进行封孔处理，以达到较好的封孔效果；②采用水泥浆单液进行井下封孔，压力达到7MPa后可适当加入水玻璃进行双液浆封孔，保证钻孔封孔后无漏水、渗水现象，封孔压力必须达到10MPa。③封孔后必须保证水泥充满孔口管，以防钻孔成为导水通道，形成隐患。④水泥浆液凝固后去掉孔口闸阀，清除闸阀上水泥，以备复用；并保证孔口管不高于地面，为回采提供条件。10、原始记录及日报表①井下施工的钻孔原始记录内容要真实、完整。每日原始记录对进尺、岩性、出水层位、出水量、水压、水温、注浆量等情况，要以报表的形式报送生产科。②打钻、注浆时要严格现场交接班制度，填好交接班记录本，把当班工程进度及遇到的问题向下一班进行交待。11、钻孔、钻场总结①施工单位队长和技术队长要严把质量关，跟班队长对施工过程、工序要严格监督、验收，并把验收工程详细填写在区队验收台帐上，确保钻孔施工达到设计目的。②每个钻孔注浆结束后，都要进行进行总结，内容包括开孔日期、终孔日期、下孔口管长度及质量、出水深度、出水层位、出水量、水压、注浆量、封孔质量、施工过程中出现的故障等，对钻孔注浆质量进行分析评价，对施工的钻孔分段记录施工负责人和施工人员，并分钻场、工作面建立技术档案。第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范③每个钻场所有钻孔竣工后，施工单位要在三天内编制出钻场施工总结，并对工程质量和改造效果提出总体的看法和意见，报送生产技术科，由生产技术科将有关情况向矿总工汇报。七、其它技术要求1、施工单位要每天及时将钻探和注浆情况反馈到生产技术科；技术科根据情况及时修改设计。2、施工单位技术队长及相关技术人员要经常分析、研究注浆效果，对注浆效果不明显的区域提出调整意见上报生产科，生产科根据施工过程中钻孔出水量、注浆量情况及时补充钻孔或调整设计参数。3、钻孔开孔时，要严格按设计技术参数施工，不得随意更改，确因条件限制需要修改钻孔设计参数的需及时报生产科和矿总工程师批准后方可施工。4、在施工期间发现水文地质条件异常或发生钻孔突水时，施工单位要及时向有关部门及总工程师汇报，以便及时采取措施，避免影响生产的事故发生。34附件二XX煤矿XX工作面底板注浆改造作业规程XX煤矿XX工作面底板注浆改造作业规程-年份-工作面编号工作面名称：XX综采工作面施工区队：编制人：施工负责人：副总工程师：总工程师：分管矿长：批准日期：年月日执行日期：年月日×××煤业有限公司×××矿XX工作面底板注浆改造作业规程审批签字表会审单位及人员签字生产科（水文、测量）：年月日生产科（通风）：年月日安检科：年月日第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范机电科：年月日调度室：年月日企管科：年月日人劳科：年月日地测副总：年月日开拓副总：年月日生产副总：年月日总工程师：年月日36会审意见一、存在主要问题二、处理意见年月日第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范目录第一章概况55第二章工作面基本情况56第三章工作面底板改造设计58第四章生产系统63第五章劳动组织64第六章工程质量要求及施工方法66第七章安全技术措施75第八章孔内事故预防技术措施89第十章文明施工及其他93附图：9538第一章概况第一节概述一、工作面名称底板注浆工作面名称：2401工作面二、2401工作面底板注浆工程设计工程量2401工作面两巷共布设钻场19组（皮顺8组，轨顺11组），设计钻孔83个，累计钻探工程量13622m。三、预计开竣工时间及目的1、2401工作面底板注浆工程计划2012年8月份中旬开工，预计2012年12月份下旬完工。2、目的：探测煤层底板导水构造，用浆液充填底板裂隙，并将薄层灰岩含水层改造成隔水层或弱含水层，增加有效隔水层厚度及煤层底板抗压强度；切断太原组中、上段灰岩含水层与煤层之间的水力联系；防止工作面发生底板突水灾害。第二节编写依据1、国家煤矿安全监察局，国家安全生产监督管理总局.煤矿安全规程.北京：煤炭工业出版社，2011.032、国家安全生产监督管理总局，国家煤矿安全监察局.煤矿防治水规定.北京：煤炭工业出版社，2009.113、国家煤矿安全监察局，中国煤炭工业协会.煤矿安全质量标准化基本要求及评分方法，煤炭工业出版社，2013.034、煤矿防治水精细化管理标准.徐州：中国矿业大学出版社，2012.055、XX煤矿2012年度矿井灾害预防与处理计划.2012.016、XX煤矿生产安全事故应急救援预案.2012.017、XX煤矿操作规程汇编8、XX煤矿有关规定和制度第二章工作面基本情况第一节工作面概述第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范2401工作面位于-550水平北二采区，地面有矿用铁路与郭村可耕地在该工作面内，地表标高+34.5m。该工作面西部为2402已回采工作面，南部为四采区轨道下山与胶带下山保护煤柱，北部为F21断层保护煤柱，东部为-550北翼轨道运输大巷保护煤柱。2401工作面走向长1216.5m，倾斜长186m，面积226269㎡，标高为-557～-657.3m。该工作面二2煤结构简单，煤厚1.49～3.4m，平均2.45m，煤层倾角

8°～11°，平均9°较为稳定；工作面资源储量为79.27万吨，可采储量为75.31万吨。第二节水文地质条件分析一、根据三维地震资料及2401工作面掘进期间所揭露断层情况显示2401工作面在掘进过程中将揭露大小断层14条，F4-02-8落差1.9m、F4-02-6落差2.7m、D4F8落差5m、D4F14落差4m、D4F15落差3m、DF20落差0-14m对掘进有一

定影响：其余断层落差均在1.5m以下，对掘进有较小影响。工作面直接顶为泥岩、砂质泥岩、粉砂岩平均厚度11.27m，直接充水水源为二2煤顶板砂岩水，水量不大，以静储量为主，在断层发育处有顶板淋水渗水现象。二、二2煤底板41.71m以下的太原组上段岩溶裂隙承压含水层，由L12～L7

共6层灰岩组成，根据钻孔X29-3、X30-2、3006和3205，太原组上段L12～L10

灰岩间岩石累计平均厚25.51m，其中L12灰岩厚0.94m，L12～Ｌ11间距为8.28m，L11灰岩厚5.35m，L11～L10间距为5.16m，L10灰岩厚5.78m，岩溶裂隙较

为发育，属中等含水层；而L9以下岩溶裂隙发育，属强含水层。三、本工作面直接底为砂质泥岩，平均厚度0.97m，老底为粉砂岩，平均厚度5.78m，下部以厚层的细砂岩、粉砂岩为主，岩石致密完整。根据附近钻孔X29-3、X30-2、3006、X31-3和3205钻孔及二2煤层底板隔水层等厚线图，二2

煤层底板至太原组L12灰岩含水层顶面最大厚度51.86m，最小厚度25.73m，平

均41.71m，厚度适中，分布稳定且有较好的力学性质，正常情况下能起到良好的隔水作用，太原组灰岩水突水的可能性较小，但是工作面在回采过程中由于矿压作用底板产生裂隙，断层及2402工作面西部岩浆岩侵入区所产生新的裂隙，有可能导致煤层底板砂岩及太原组灰岩水进入工作面，使工作面涌水量增大，这些突水危险区域应是底板注浆改造的重点关注区域。四、邻近工作面水文地质情况分析。2601工作面、2602工作面与2402工作面，这三个工作面采掘过程中，工作面顶板砂岩裂隙水在掘进完成后就已疏干，涌水量都很小，只有2402工作面回采时最大涌水达到10m3/h；而在这三个工作面钻探注浆过程中，仅有个别钻孔涌水量达到10m3/h以上，普遍注浆量也较少；推测可能是受F130断层与F19断层联合作用影响，这两条断层可能起到阻断工作面底板以下太原组上段灰岩水的地下水径流途径，致使采掘及注浆过程中没有水或地下水的影响极小。2402工作面实施底板注浆改造时，突出的表现是揭露含水层的涌水量小，且注浆量少；但局部地段水压较高，即2402工作面里段水压普遍在3.5MPa至4.5MPa；且有10个钻孔出现不同程度的塌孔或断40钻杆现象。而2604工作面掘进期间与其它工作面涌水条件相似，然钻探注浆过程中却出现较大的涌水量（多个钻孔出水均在20m3/h至70m3/h），这种情况正好与前述F130断层与F19断层的影响相符，更验证了2402工作面里段钻探注浆时的高水压段的补给水源。由此说明，该区域地应力较高，岩石完整性能一般，虽然裂隙发育，但太原组上段灰岩水受含水层裂隙发育不均一；虽然导水裂隙连通，但连通性能一般；而在F130断层与F19断层未覆盖区域，其导水裂隙发育较好，地下水的补给十分充沛，更应引起对底板注浆改造重点的高度关注。综上所述，参照2402工作面等回采与底板注浆改造经验，证实二2煤层底

板至太原组L12灰岩含水层顶面隔水层厚度，不能满足工作面在回采期间阻隔太

原组上段灰岩水的要求，需将该工作面底板进行普遍性注浆改造，将L12～L10灰

岩含水层及其中间的岩层改造为相对隔水层（L10～Ｌ9间距厚度为8.66m的岩层

为天然隔水层），从而增加了相对隔水层的厚度。同时在断层尖灭或交叉处、局部底板裂隙发育区灰岩水沿煤层底板裂隙导升一定高度，在受采后破坏扰动的影响下，太原组灰岩水成为工作面底板突水的主要因素，底板太原组上段灰岩水仍对工作面回采有威胁，因此需将断层尖灭或交叉处、局部底板裂隙发育区和岩浆岩侵入破坏区域作为注浆改造的重点区域。第三章工作面底板改造设计第一节钻孔设计原则为提高钻探注浆施工进度，降低防治水成本，并保证工作面不受底板灰岩水威胁，对工作面底板进行整体加固与重点加固结合。1、钻孔在平面上呈放射状展布，在剖面上长短结合，钻孔尽量与断层、裂隙走向垂直或斜交，保证浆液尽可能把裂隙充填完全。2、相邻钻场的钻孔在平面上呈交叉布置，避免出现注浆盲区。3、钻孔角度要尽量大于15°小于45°，穿过含水层的长度应尽量长。4、正常地层块段处均匀布孔，对于裂隙发育地带，断层尖灭、交叉或拐弯、工作面初次来压显现地段、褶曲构造的轴部及瞬变电磁法勘探到的富水异常区加密布孔，进行重点加固。5、空间上把煤层底板改造成箱形隔水单元，隔断工作面深部含水层与外围导水构造、煤层之间的水力联系。6、施工中发现的异常地质条件，及时进行分析研究，采取调整钻孔设计和增补检查钻孔，以达到既加固好底板保证工作面安全回采，又降低防治水成本，增加经济效益的目的。第二节设计参数及钻孔结构一、工作面改造前隔水层厚度和安全水压之间的关系第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范根据《煤矿防治水规定》计算2401工作面的安全水压值为：P安（下限）＝Ts×M＝0.06×41.71=2.5MPaP安（上限）＝Ts×M＝0.1×41.71=4.2MPaP安—安全水压(MPa)Ts—临界突水系数，一般情况下，在具有构造破坏的地区按0.06计算，隔水层完整无断层构造破坏地区按0.1计算。M—隔水层厚度(m)即2401工作面带压开采的安全水压为2.5～4.2MPa，工作面回采标高为-557～-657.3m，根据近期所测地面水位观测孔太原组上段灰岩水水位约-102.5m，2401工作面底板太原组上段灰岩水静水压力约为4.46～5.44MPa；根据相邻2402钻场底板注浆改造期间所测最大水压4.5MPa，分析2401工作面底板太原组上段灰岩水静水压力不会超过4.5MPa；因地下水裂隙发育的不均一性，水力联系稍差，考虑选用2402工作面钻探实测最大水压4.5MPa作为2401工作面底板太原组上段灰岩水最大静水压力。由此可知2401工作面在部分地段底板太灰水的实际水压大于安全水压，因此需将该工作面底板太原组上段灰岩（L12～L10灰岩层）进行普遍性注浆改造，增加隔水层厚度从而增加2401工作面带压开采的安全水压值。二、底板改造工程终孔层位的确定A、按构造复杂块段计算安全隔水层厚度：（P＝4.5MPa）P＝Ts×MM＝P/Ts=4.5÷0.06=75.0mB、按正常块段计算安全隔水层厚度：（P＝4.5MPa）P＝Ts×MM＝P/Ts=4.5÷0.1=45.0m二2煤底板41.71m以下的太原组上段岩溶裂隙承压含水层，由L12～L7共6

层灰岩组成，根据钻孔X29-3、X30-2、3006和3205，太原组上段L12～L10灰岩

间岩石累计平均厚25.51m。因L12灰岩较薄，裂隙发育不均一，水力联系较差，

而L11与L10灰岩厚度较大，裂隙发育较均一，水力联系较好，正常情况下2401

工作面底板下的完整岩层可以起到安全隔水的作用。但考虑到工作面回采后底板裂隙与水压裂隙发育影响（永夏矿区普遍小于20m），以及部分地段构造破坏的影响，需要对工作面底板进行注浆改造。正常块段底板注浆改造的终孔层位，普适选择在距离二2煤底板67.22m的L10灰岩中；构造破坏块段底板注浆改42造的终孔层位，可以针对两顺槽巷道揭露、三维地震勘探、瞬变电磁探测结果，以及后期施工揭露落实变化管理对策，进行补孔底板注浆改造。三、终孔间距的确定根据以往各工作面底板注浆加固的经验，浆液扩散半径在30～60m，本工作面按浆液扩散半径不大于30m布设，在钻探施工前采用方格网法或菱形网布孔，力求使浆液在整个工作面或需改造范围的覆盖率达到100%，在异常区段按20～30m的扩散半径设计钻孔。四、注浆终压的确定工作面回采标高为-557～-657.3m，根据近期所测地面水位观测孔太原组上段灰岩水水位约-102.5m，2401工作面底板太原组上段灰岩水静水压力约为4.46～5.44MPa；根据相邻2402工作面钻场底板注浆改造期间所测最大水压4.5MPa，分析2401工作面底板太原组上段灰岩水静水压力不会超过4.5MPa；因地下水裂隙发育的不均一性，水力联系稍差，考虑选用2402工作面钻探实测最大水压4.5MPa作为2401工作面底板太原组上段灰岩水最大静水压力。根据注浆终压为静水压力2～3倍的原则，根据注浆技术经济效果确定2401工作面底板注浆改造工程的注浆终压为9MPa。五、设计参数为封堵工作面底板浅层导水裂隙，采用双巷注浆，设计注浆钻孔时，工作面轨道顺槽、胶带顺槽同时布置钻场，钻场布置以胶带顺槽为主，轨道顺槽为辅，其中轨道顺槽布置8个钻场，胶带顺槽布置11个钻场，共计19个钻场，设计钻孔83个，总进尺13622m。钻孔参数见附表6—1—3。六、钻孔结构钻孔的开孔直径133mm，孔口管直径108mm，终孔直径78mm，孔口管长度根据每孔位置及地质条件而变化，长度不一。第三节设备选型及材料配比钻探设备：选用ZDY1900S型全液压钻机，钻头为Φ133mm、Φ78mm的PDC复合片钻头；钻杆为直径63.5mm、单根长1.5m内置丝扣接头钻杆。注浆设备：井下注浆泵选用2ZTG-60/210型；地面注浆站选用NBB260/7型泥浆泵。注浆管路：注浆管从地面注浆站到工作面钻场采用2吋无缝钢管，高压法兰盘接头，管路拐弯处采用Φ51mm高压软管连接。注浆材料及浆液配比：注浆材料采用标号P·042.5#水泥，浆液浓度1.25～1.35t/m3，注浆时浆液浓度为稀—稠—稀的原则；在注浆压力接近设计终压时，注浆泵由高档位依次调整到低档位，浆液浓度逐渐变稀。第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范第四节施工工艺一、施工顺序布孔、开孔、下套管、固管、透孔试压、预注浆、钻进、注浆、封孔。二、施工方法1、钻孔布置钻场开始施工之前，在钻窝内挂钻孔方位线，并按设计孔号挂牌管理，钻孔布孔间距不小于0.5m，便于补加钻孔。2、开孔开孔时先施工第一序次钻孔1、3、5…，施工完第一序次后再施工第二序次钻孔2、4、6…。钻机钻杆要按方位线对正施工，方位角、倾角误差控制在±1°以内。3、下套管按设计直径及长度下入套管，安装时，短节之间丝扣上要加生料带并拧紧，套管下入后，露出底板的长度或高度不得大于100mm；套管、法兰盘、大闸门、闷盖、闷头等连接的丝扣拧到位。4、注浆加固套管使用双液加固孔口管，先用水泥浆单液把孔口管内外注满，水灰质量比1:1～1:1.5，再加入水玻璃双液封固，水玻璃采用38～40Be°、3.1～3.4Mo，水泥浆与水玻璃体积比1:0.3～1：0.5，注浆后保证外壁不漏水，凝固16小时后方可透孔。5、透孔试压根据钻孔的方位及测定的孔口管倾角调整钻机，对正孔位后方可透孔，透孔并钻进超过孔口管长度2m左右时，进行耐压试验，终压应达到9MPa以上无漏水现象时，方可继续钻进，达不到要求必须再次进行注浆加固，直至注浆加固合格。6、预注浆根据钻孔设计深度在钻孔施工到40～70m时，要进行一次预注浆，采用水泥浆单液注浆加固，水灰比采用1：1水泥浆，注浆终压必须达到9MPa并稳压半小时。凝固12小时后方可透孔，进行钻孔耐压试验，终压达到9MPa以上无漏水现象时，方可继续钻进，达不到要求必须再次进行注浆加固，直至注浆加固合格。7、钻进44每次钻进前重新校正钻机方位和角度，稳固钻机；钻进时先供水，反水水量正常后再钻进，钻进时给压要均匀；停钻时先提钻后停水。8、注浆注浆方式采用下行式注浆，当钻孔出水量达到20m3/h时必须拔钻注浆，注浆前先放水2小时冲洗孔内岩粉碎块，注浆时应每小时观察一次孔口压力、地面注浆泵压力及档位，每个小时测定一次浆液浓度，并做好记录，以便于及时调整。每次地面注浆终压必须达到9.0MPa以上，待孔内浆液凝固12小时后方可透孔钻进，直至终孔。9、封孔钻孔注浆合格后必须于2日内进行封孔处理，采用水泥浆单液井下封孔，封孔终压必须达到9MPa；封孔后必须保证孔口管内充满水泥，孔口管内及外壁无渗水、滴水现象。第四章生产系统第一节供水系统利用2401工作面轨道顺槽、胶带顺槽内直径为108mm供水管内压力水做为供水水源。第二节供电系统2401轨道顺槽、胶带顺槽内四通接线盒上接电，根据所选钻探设备型号、功率，选用MY3×16+1×10型电缆，选用KJZ-400/1140型馈电开关，选用QBZ-80/660型真空启动器，选用QJZ-30/660型真空启动器（钻场供电系统图见图6-1-2）。第三节排水系统该工作面正常涌水量为100m3/h，最大涌水量为200m3/h,在两顺槽中分别安设2台潜水泵（1台BQS150-30-22型矿用隔爆型潜水排沙电泵、一台BQS130-60-45/N矿用隔爆型潜水排沙电泵），在两顺槽各安设两趟6吋排水管，水流路线为：1、2401轨道顺槽施工钻场→沉淀池→2401轨道顺槽→2401轨道顺槽排水系统→2401轨道顺槽车场→北四轨道下山→北四采区水仓→北四轨道下山排水管路