底板注浆改造工程精细化管理规范

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:

第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范

批准日期：年月日

执行日期：年月日

XXX煤业有限公司义XX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H

生产科（通风）：年月H

安检科：年月日

机电科：年月H

调度室：年月0

企管科：年月H

人劳科：年月日

地测副总：年月S

开拓副总：年月H

2

生产副总:年月日

总工程师:年月日

第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范

会审意见

一、存在主要问题

二、处理意见

年月日

4

目录

第一章概况.................................................6

第二章工作面基本情况.......................................7

第三章工作面底板改造设计...................................9

第四章生产系统............................................14

第五章劳动组织............................................15

第六章工程质量要求及施工方法..............................17

第七章安全技术措施........................................26

第八章孔内事故预防技术措施................................40

第十章文明施工及其他......................................45

附图：......................................................47

第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范

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，2011.03

2、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，2009.11

3、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，2013.03

4、煤矿防治水精细化管理标准.徐州：中国矿业大学出版社，2012.05

5、XX煤矿2012年度矿井灾害预防与处理计划.2012.01

6

6、XX煤矿生产安全事故应急救援预案.2012.01

7、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

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226269itf,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，口。2T落差1.9m、F4g落差2.7m、D4F,落差5m、D4F»

落差4m、D4R5落差3m、DF?。落差0T4m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，由加〜L共6层

灰岩组成，根据钻孔X29-3、X30-2、3006和3205,太原组上段以〜L。灰岩间岩石累

计平均厚25.51m,其中L”灰岩厚0.94m,八〜L”间距为8.28m,L”灰岩厚5.35m,L„~

L。间距为5.16m,L。灰岩厚5.78m,岩溶裂隙较为发育，属中等含水层；而L,以下岩溶

裂隙发育，属强含水层。

第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范

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1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10n?/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70m7h）,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

原组比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L2〜L。灰岩含水层及其中间的

岩层改造为相对隔水层（L。〜L,间距厚度为8.66m的岩层为天然隔水层），从而增加

8

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：

Ps<=TsXM=0.06X41.71=2.5MPa

P安(上限)=TSXM=0.1X41.71=4.2MPa

P受一安全水压(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一隔水层厚度(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T02.5m,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(L〜L。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=TsXM

M=P/Ts=4.54-0.06=75.0m

B、按正常块段计算安全隔水层厚度：(P=4.5MPa)

P=TsXM

M=P/Ts=4.54-0.1=45.0m

10

二2煤底板41.71m以下的太原组上段岩溶裂隙承压含水层，由此〜L共6层灰岩

组成，根据钻孔X29-3、X30-2、3006和3205,太原组上段L?〜灰岩间岩石累计平

均厚25.51m。因［灰岩较薄，裂隙发育不均一，水力联系较差，而L”与U,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L。灰岩中；

构造破坏块段底板注浆改造的终孔层位，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T02.5m,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

第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范

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-l-3o

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6133mm、①78mm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时无缝钢管，高压法兰盘接头,

管路拐弯处采用①51mm高压软管连接。

注浆材料及浆液配比:注浆材料采用标号P©42.5#水泥，浆液浓度1.25~1.35t/m3,

注浆时浆液浓度为稀一稠一稀的原则；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

12

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-o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

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

第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范

注浆方式采用下行式注浆，当钻孔出水量达到20m'/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MY3X16+1X10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6T-2）。

第三节排水系统

该工作面正常涌水量为lOOnf/h,最大涌水量为200m7h,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时排水管，水流路线为：

1、2401轨道顺槽施工钻场一沉淀池-2401轨道顺槽一2401轨道顺槽排水系统一

2401轨道顺槽车场一北四轨道下山一北四采区水仓一北四轨道下山排水管路一北四轨

道下山上部车场一北翼轨道运输大巷~北翼轨道运输石门一井底水仓。

14

2、2401胶带顺槽施工钻场一沉淀池一2401胶带顺槽一2401胶带顺槽排水系统一

2401工作面外切眼一2401轨道顺槽f2401轨道顺槽排水系统f2401轨道顺槽车场一北

四轨道下山一北四采区水仓一北四轨道下山排水管路一北四轨道下山上部车场一北翼

轨道运输大巷f北翼轨道运输石门f井底水仓。

第四节注浆系统

注浆系统分为上料系统、供水系统、搅拌系统和注入系统四部分。上料系统包括水

泥罐、微机自动控制系统；供水系统包括水井、水泵、潜水排污泵、水箱、供水管；搅

拌系统包括搅拌机、液下泵、泥浆池；注入系统包括泥浆泵、注浆管路。地面注浆站制

造的浆液通过NBB-260/7注浆泵和2时注浆管输送到目的层中，注浆流程如下：

水泥车一水泥罐~自动控制系统一泥浆池~泥浆泵一下料孔一受注体

水井一水泵f水箱ft

第五节通讯系统

各施工钻场内安设专用电话（同一顺槽内电话号码可以相同），电话线必须铺设在

电缆钩上，电话安设位置距施工地点5m处。

第五章劳动组织

第一节施工准备

1、施工前，《本规程》必须经矿总工程师组织审批，队长负责组织，技术员负责

向全体施工人员传达学习。学习后进行考试，成绩合格方可下井作业。不合格的人员必

须重新学习并补考，直至合格后再下井作业。

2、施工前，技术人员必须提前标定好方位，施工人员严格按线施工。

3、根据本单位现有设备和设计要求，该底板改造工程施工选用ZDY-1900S型钻机,

2TGZ-60/210型注浆泵，地面注浆泵选用NBB-260/7型泥浆泵。

表6—1—1单个钻场设备明细表

第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范

设备名称型号功率台数备注

钻机ZDY-1900S37kW1—

一台用于输浆系

注浆泵2TGZ-60/2107.5/1IkW2

统

地面注浆泵NBB-260/745kW1——

第二节劳动组织

1、作业方式：采用“三八”制作业方式，即每天三个班，每班八个小时。

2、施工期间每台钻机配备3名施工人员，其中1人负责操作钻机，其余人员进行

辅助工作（人员不足及钻场内正常钻进、地面注浆时可以安排2人施工），地面注浆期

间每个钻场必须配备2名探放水工。

3、建立各工种岗位责任制、交接班制度、巡回检查制度、设备维修保养制度、工

程质量管理制度、安全生产责任追究制度等。

4、每个班必须由跟班队干统一领工，做到集体下井；出班时2401工作面各钻场施

工人员，必须由一名班组长带领，统一打旗排队行走至井底。

5、每班入井前，必须由当日值班队干和跟班队干召开班前会，值班队干根据上一

班井下各钻场的生产情况，有针对性地进行安全生产工作安排；跟班队长及班组长根据

班前会安排任务进行详细分工，并做好安全预想。

16

表6—1—2单部钻机人员配备明细表

飞次

出勤人数\夜班早班中班备注

人员不足及钻场内正

33

钻探工3常施工时可以两人施工。

电工

011早班、中班机电工各钻

场正常维护。

机修工011

合计355

第六章工程质量要求及施工方法

第一节钻机安装质量要求

1、由队技术负责人，根据生产科提供的钻场“十”字中心线，按照钻孔设计参数,

在钻场内进行放线，并标注每个钻孔的位置和钻场中心。

2、由当班施工负责人或跟班队干，根据施工平面图上钻孔开孔顺序、技术负责人

标注的钻孔位置以及钻场中心，定好孔位并固定钻机。

3、验证钻孔放线是否精确时，可以使用施工平面图上所示钻孔与钻场中心偏离的

角度，施工平面图上“+”表示面向钻场中线向右偏的角度，“-”表示中线向左偏的角

度，使用半圆测量相应的角度。

4、移动钻机时底座下面要垫木板，保证钻机在移动过程整体平稳，且方便移动。

第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范

5、钻机固定好后将钻机压柱打牢、打实，压柱上部采用中6.5mm油丝绳（油丝绳

长度不小于1.0m,并使用小卡子和铁钩子链接牢固）进行加固，将与油丝绳连接的两

个铁钩子挂在顶板网片上，油丝绳穿到压柱顶部眼内。

6、若顶板破碎时，必须采用木板垫在压柱的顶部，同时为了确保压柱防滑前腿压

柱下部必须放在压柱窝内，后腿压柱下方必须放在压柱窝内或垫置木板。

7、连接钻机供油管路：

（1）观察油管接头是否干净，不干净时应及时清理，若仍有细小污垢，用压力水

进行冲洗。

（2）用手轻压自封式接头顶针，顶针能轻松回弹表明接头灵敏可靠，若不能回弹

应立即更换。

（3）检查接头处凹槽内的。型密封圈，发现密封圈有压扁磨损的，更换新密封圈。

密封圈不可用力拉，防止破坏密封圈原始弹性。

（4）检查操作台或钻机上的接头，并用矿灯顺孔照射检查，有脏物时外部用破布

擦拭，接头内用细铁丝将脏物拔出。

（5）所有油管必须按上述要求逐根进行检查。

（6）油管连接完毕后采用联网绳将油管进行捆绑，操作台与泵站之间、操作台与

钻机主机之间油管共15根。

8、钻机操作台必须摆放在钻场内，且应放在钻机侧面易于观察钻孔返水情况，不

得摆放在钻机正后方和正前方；泵站放在泵窝内。

9、钻机安装完毕后，经检查无误方可开始施工。

第二节钻探施工质量要求

1、同一钻场正在施工的钻孔数不得超过3个，不得有两个钻孔同时揭露灰岩含水

层，以防注浆时出现串浆，影响注浆质量。

18

2、相邻两个钻场的交叉钻孔不得同时施工，同一钻场不得有两个钻孔同时揭露灰

岩含水层，以防注浆时出现串浆，影响注浆质量。

3、严格按照设计参数进行稳钻机、开孔，钻孔实际方位、角度与设计值误差不得

超过±1°,否则必须重新开孔。

4、钻孔开孔孔径133nlm,套管直径108mm,终孔孔径92mm或78mmpDC复合片钻头。

5、钻孔开孔时，需要配备扶正器（导正器）钻进，保证开孔时钻孔不发生偏孔现

象。

6、开孔超过设计孔口管长度1.5m后停止钻进。

7、利用钻杆、钻头及压力水（回转器旋转带动钻杆、钻头旋转，并使机头反复升

降约6次），反复冲洗孔内岩粉，待钻孔内返清水后，进行起钻具并按设计长度下入套

管。

8、下入套管长度，必须按照队内技术人员制作的施工平面图上，规定的数量下入

套管，套管必须用①108X6mm的无缝钢管；套管的母扣与接箍公扣长度必须一致，误

差不能超过2mmo

9、下管时套管接箍丝扣必须上满、上紧，并加缠生料带，最上面一根套管外壁用

破布缠紧，减小孔壁与管壁间的空隙，套管下结束后要上好①108mm的闷头，并使用①

25nlm的水管连接好，反复冲洗钻孔内岩粉。

10、孔口管外露长度不得超过钻场底板100mm,特殊情况不得超过300nlm（钻孔设

计倾角大于50°或小于10°）。

11、下管结束后利用2TGZ-60/210型井下注浆泵，采用标号P•042.5#水泥，38〜

40Be°、3.1〜3.4Mo水玻璃进行双液浆埋管，水灰质量比1:1〜1:1.5,先在灰桶（灰

桶高430mm,直径560mm）内加入一袋水泥（50kg）,再加入半灰桶水（约52kg）；灰

浆与水玻璃体积比为1:0.3〜1：0.5,将一个吸浆管放入盛有半灰桶水泥浆液的灰桶内，

第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范

将另一个吸浆管放入盛有水玻璃的塑料壶中（25L）吸水玻璃时通过调节注浆泵进浆管

处的闸阀，控制水玻璃的吸入量。

12、待孔口返出稠浆（水泥灰浆成糊状）后方可停泵，确保孔口管埋设牢固，孔口

管周围无空洞现象。

13、埋管结束初凝16小时（两个小班）后方可进行透孔，透孔至孔口管长度时，

采用清水进行耐压试验，压力达到9MPa,稳压30分钟以上，并且管壁周围无跑水漏浆

现象时方可继续施工，若未达到上述要求则必须重新进行加固孔口管。

14、钻孔钻进至50〜70m（垂深40m左右）时采用2TGZ-60/210型井下注浆泵进行

二次预注浆改造，预注浆采用单液（水泥浆）注浆，水泥浆的质量比为水：水泥=1:1,

先在灰桶（灰桶高430mm,直径560nm1）内加入一袋水泥（50kg）,再加入半灰桶水（约

52kg）,注浆终压必须达到9MPa,并稳压30分钟。

15、预注浆时若周围巷道底板、煤壁发生跑浆现象，应先使用双液浆进行处理，若

跑浆现象无法制止，立即停止注浆，待浆液凝固48小时后，重新透孔超过上次试压位

置0.5〜1m后再次进行注浆改造。

16、待二次注浆结束后，透孔至上次注浆改造位置后，进行二次耐压试验，压力达

到9MPa,稳压30分钟以上。钻孔方可往下钻进，但孔口必须安设大闸门和防喷装置，

并且要上牢固。

17、钻孔揭露含水层后若水量小于、等于20m〃h,则继续钻进；若水量大于20m'/h

且有顶钻现象时，必须采用地面注浆站进行注浆，地面注浆前井下施工负责人必须详细

收集钻孔出水位置、水量、水温、水压等资料，并填写在《井下施工原始记录本》、《地

面施工原始台账》及每班需要更改的各种牌板上。

18、测量水量必须使用专用测水槽，每个钻场内配备的测水槽必须保证不变形，测

水槽规格800mmX400mmX300mm（长X宽X高），并配备相应的比对表；测量水温必须

使用队内发放的温度计，测量时将带铁套的温度计整体放入水中，一分钟后读取数据；

20

测量水压时连接好注浆管路后，上好压力表（量程为：。〜16MPa）关闭进浆阀和放浆阀,

待30分钟后或水压稳定后进行观测读数。

19、若钻孔未到设计深度，且出水量大于20m?h时，钻孔地面注浆结束初凝16小

时后方可进行透孔，透到原施工位置后继续钻进。

20、钻进至设计孔深后若钻孔无水或者水量较小可以延伸3〜5m；特殊情况请示生

产科或矿领导后可以延伸超过10m。

21、钻孔最后一次地面注浆结束后，必须使用井下注浆泵进行封孔，且应在24小

时内封孔结束（特殊情况下经队长同意后方可延时封孔），终压9MPa。

第三节地面注浆质量要求

1、钻孔出水后在排水能力满足的前提下打开闸阀进行放水，待孔内无岩粉和大块

岩屑冲出或放水时间达30分钟后，结束放水。往孔内压水2个小时（根据注浆管路长

短压水时间可以适当改变），将钻孔出水层位裂隙进一步扩大，以达到更好的底板加固

效果，压水和注浆前均要把注浆管内空气排出。

2、地面注浆前井下施工人员收集钻孔出水位置、水量、水温、水压等资料，通过

电话告知地面注浆站施工人员，地面注浆站施工人员要详细记录在注浆站《注浆记录台

账》上。

3、浆液比重为1.28-1.30（用比重计量取浆液比重）之间，若单孔注水泥量2

100t后，孔口压力W3.OMPa时，可将浆液比重增加至1.4,严禁加入锯末等骨料，确

保浆液的有效扩散半径及注浆质量。根据生产科要求该工作面地面注浆终压为9MPa,

后期可根据钻孔实际水压调整注浆终压。

4、注浆时井下探放水工要加强对巷道周围的观察，发现跑浆现象，则必须立即停

止注浆。若跑浆无法制止，经值班队干同意后，方可使用双液或下入麻捻、锯末等骨料

进行处理。

第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范

5、当注浆压力升压过快或离注浆终压差IMPa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。注浆过程中，一般情况下注浆站的泥浆泵不能使用5

档，特殊情况须经值班队长批准后方可使用。当井下孔口注浆压力离设计注浆压力差

0.5MPa时，电话通知地面注浆站用3档压水，此期间如果压力升至注浆终压，应立即

停止注浆，关闭进浆阀和4口寸闸阀，打开泄压阀，冲洗管路，结束注浆。如果压水期间，

压力尚未升至注浆终压，以清水刚达孔口作为结束标准。

6、地面注浆结束后立即采用地面注浆站泥浆泵向孔内压清水，待清水到达孔口后

立即打开泄浆阀关闭进浆阀，注浆泵换五档继续压水进行管路冲洗，管路冲洗时间不得

低于5小时。

第四节井下封孔质量要求

1、钻孔钻至设计孔深，注浆达到设计终压后，必须于24小时内进行封孔注浆，以

达到较好的封孔效果。防止由于放置时间过长造成封孔质量下降。

2、封孔时采用2TGZ-60/210型注浆泵，单液水泥浆，水灰体积比1:1〜1:1.5,

保证钻孔封孔后无漏水、渗水现象。

3、封孔时终压必须达到9MPa,且稳压不得低于30分钟。

4、钻孔封孔结束后若仍有残留水流出，必须重新透孔后再次进行封孔。

5、封孔施工负责人封孔结束后，必须将在施工质量排版上签名。

6、钻孔封孔结束后24小时内，将法兰盘或闷头卸掉并冲洗干净，以备复用。

第五节远距离输浆要求

一、施工前的准备工作

1、人员配备：输浆工作必须3名探放水工共同完成，其中2名探放水工在输浆处

负责和浆、输浆、洗泵及输浆处文明施工，1名探放水工在钻场内负责接受浆液、注浆、

观测压力表及钻场内文明施工。

22

2、物资配备：需要2TGZ-60/210型注浆泵2台，1台在钻场内，用途是向孔内注

浆、另1台在输浆站处，用途是输浆及冲洗管路；需要袋装水泥若干（一般不少于50

袋）；灰桶3个，其中2个在输浆站用于制浆及输浆，另一个在钻场用于接受水泥浆液;

输浆管路长度要满足输浆需要，并保证管路畅通、无漏浆、渗浆现象；另需10m长、中

25mm的高压胶管2根，①25变中19的变接头2个，用于非正常停电时连接压力水洗管

路；3个容积为180kg/桶的水桶，用于停水时洗泵及输浆管路。

二、远距离输浆

1、输浆处探放水工连接吸浆管、排浆管，将吸浆管插入清水桶内，用清水试泵，

将清水打入水沟或泵坑内。确认吸浆、排浆管路畅通、注浆泵完好后，将排浆管与输浆

管路用混合三通连接好。

2、检查输浆管路，保证输浆管路畅通、无漏浆、渗浆现象，若有漏浆、渗浆现象

立即处理。确认管路畅通后，开始准备和浆。

3、根据注浆改造需要，配比相应浓度的水泥灰浆，通过筛子过滤后流入底层灰桶

内将两个吸浆管放入底层灰桶内，将注浆泵变速箱档位调到需要的档位（一般使用二档

或三档）。等待钻场内探放水工电话通知，待钻场内探放水工允许后方可开启注浆泵，

进行输浆。

三、钻场内注浆

1、钻场内探放水工连接吸浆管、排浆管，将吸浆管插入清水桶内，用清水试泵，

将清水打入水沟或泵坑内。确认吸浆、排浆管路畅通、注浆泵完好后，将排浆管与需要

加固钻孔闷头用混合三通连接好，并将接受浆液的灰桶清理干净，准备接受水泥浆液。

2、电话通知输浆处探放水工开启注浆泵，开始输浆。待输浆管内清水全部排完、

见灰浆后方可将输浆管插入灰桶内，同时将注浆泵变速箱档位调到需要的档位（一般使

用档位与输浆泵档位相同），待灰桶内浆液到达灰桶2/3处，开启注浆泵开始注浆。

第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范

3、观测注浆泵压力表上指针达到距所需注浆压力差0.5MPa后，电话通知输浆泵处

探放水工，将输浆泵吸浆管插入到盛有清水的桶内开始吸清水，将输浆管内存留的浆液

全部赶至钻场处灰桶内，待注浆压力达到所需压力后方关闭钻孔闷头上的进浆阀，停止

注浆（注浆时若发现钻孔周围有漏浆现象，立即电话通知输浆处探放水工停止输浆）。

四、清洗注浆管路、输浆管路：

1、清洗注浆管路：钻场内探放水工停止注浆泵后，开启钻孔闷头上的泄压阀，将

灰桶内接满清水，将注浆泵变速箱档位调到四档，开始清洗注浆管路及注浆泵，清洗时

间30分钟以上。将清洗注浆管、吸浆管及注浆泵的废水排至水沟经沉淀池进入排水系

统。

2、清洗输浆管路：钻场内探放水工电话通知输浆泵处探放水工注浆结束，开始清

洗输浆管路后，停止注浆泵将注浆泵变速箱档位调到四档，开始清洗输浆管路。根据管

路长度调整清洗管路时间，管路越长清洗时间越长，一般不少于30分钟。

应急清洗输浆管路：

（1）停电时清洗管路预案：若注浆时突然停电，输浆处探放水工立即电话联系值

班队干，根据停电时间长短决定清洗管路。若停电10分钟以上，则探放水工立即通知

钻场内探放水工从灰桶内取出注浆管，使用中25变中19的变接头利用压力水清洗管路,

待来电后方可继续输浆。

（2）停水时清洗管路预案：若注浆时突然停水，可利用输浆处储存的三桶水（水

桶的容积为180kg/桶，540kg清水可以充满1500m输浆管路），用于停水时洗泵及输浆

管路，防止水泥凝固在输浆管内，造成堵管。同时将清水输送到钻场内，还可以为钻场

内清洗注浆泵及注浆管路提供清水。

第六节注浆效果检验措施

一、钻孔测斜

24

1、对工作面选取三个钻场，各选一个钻孔进行测斜，采用YHQ-X全方位钻孔测斜

仪，测量时由技术人员带队指导实测。

2、下井前须认真检查仪器是否正常工作，仪器、探管、电缆等部件每次用完需清

理干净。在使用前，应检查产品保护功能是否正常，动作是否可靠。

3、在使用中要尽量避免水和煤灰进入插头或插座中，若不慎进入应及时清理、风

干后使用。测量时做到轻拿轻放，不得磕碰，避免跌落，以免损坏。探管连接到钻杆后

要匀速送入钻孔，严禁强烈震动，碰撞。

4、不得在井下拆卸修理，不得在有淋水、滴水的场所使用同步机，必须采取防水

措施。

5、测量完成后由技术人员整理提交的成果资料（包括测斜表、钻孔轨迹线平剖面

图），及时指导和调整钻孔设计飞

二、注浆效果检验措施

1、采用交叉施工钻孔的方法，先施工单数钻孔进行注浆，再施工偶数钻孔，所施

工的偶数钻孔对单数钻孔注浆效果进行检验。若出水较大，说明两侧钻孔注浆效果差，

要对该孔加大注浆，并延孔检验。

2、对出水量大于20m7h的钻孔注浆结束后，要进行延孔检验，延孔深度要大于原

设计深度的5〜10m,若出水说明原注浆效果差，重新注浆，若不出水可封孔结束。

3、钻场结束或整个工作面注浆结束要进行瞬变电磁检验注浆效果，对已加固的地

区仍存在异常区的要重新验证并注浆加固，直至探测无异常区为止。

第七节其他要求

1、钻孔开孔时必须由班组长，现场进行验证开孔参数。

2、钻孔施工至终孔位置时，必须由施工人员、跟班队长、安检员三方同时在现场

在《钻孔验收本》上签字验收，并且跟班队干，必须在钻孔施工质量牌板上签字公示。

第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范

3、每个钻场内所有钻孔竣工后3天内编制钻探、注浆总结报告，并对工程质量和

注浆效果提出总体评价意见，报生产技术科及矿领导批示。

4、每个钻场内至少有一钻孔要进行测斜，且该钻孔出水量小于10m7ho由技术负

责人负责通知生产科，生产科组织人员进行测斜。

5、每个钻场施工结束后，要在3天内在钻场内悬挂《施工质量责任排版》，要求

牌板必须使用扎带吊挂，并吊挂平直、整齐。

第七章安全技术措施

第一节一般规定

一、钻场安全制度

所有上岗人员必须严格执行《煤矿安全规程》、各岗位操作规程和岗位责任制等相

关规定；严禁违章指挥、违章作业、违反劳动纪律。

二、安全技术措施

1、所有人员都必须持证上岗，严格执行岗位责任制、现场交接班制度、设备维修

制度、质量验收制度及各种施工标准；各钻场要认真填写运转日志、交接班记录。

2、工作面底板改造工程质量，按照河南省国有煤矿生产矿井《安全质量标准化标

准及考核评级办法》中的各项要求严格执行，做到动态达标、安全生产、文明生产。

3、所有施工人员必须学习本规程并签字，经考试合格后方可上岗。

4、加强钻场设备的管理，按照设备完好标准进行检修和保养，保证设备处于完好

状态。

5、钻场的各监测系统、通信系统，应保证完好，并严格按照正确的使用方法使用。

6、人员跨越的运输设备上方，安装牢固的行人过桥，严禁直接跨越。

26

7、严禁在胶带顺槽内输送机运行时进入机道作业，如必须进入，输送机必须停电

闭锁。

8、进入钻场作业时严格执行敲帮问顶制度，找掉危岩悬肝。

9、所有人员在处理各种管路前必须关闭截止阀，严禁带压作业。

10、跟班管理人员认真填写安全信息卡；值班人员安排每项工作时必须做到工作项

目、工作标准、安全措施、安全负责人、质量验收人“五落实”。

11、所有人员入井必须戴好安全帽、口罩，随身携带自救器和矿灯。

12、下井前必须休息好，入井前严禁饮酒，不准携带烟草及点火用具，不准穿化纤

衣服，不准戴电子表下井。

13、排队入罐，严禁拥挤，罐内不准嘻笑打闹；小型配件及工具装在专用工具包中，

大型配件及工具装车入井。

14、坚持一事故一分析制度，做到小事故不过班，大事故不过天，按照“四不放过”

原则和要求，分清责任，吸取教训，制定措施，杜绝再发生同类事故。

15、大巷行走，必须统一排队行走，严禁肩扛钎子等长物品，防止触电；机车或列

车通过时，靠帮站立，禁止行走。

16、各工作岗位人员必须做到先检查，后工作，先排除安全隐患，后开工，做到隐

患排除不彻底不生产，不安全不生产。

三、交接班安全检查内容和有关规定

1、接班人员必须认真检查安全隐患和文明施工中存在的问题。

2、交接班时，上班跟班队长、班组长必须向下一班跟班队长、班组长交清钻场存

在的安全隐患及本班的处理方法、进展程度；下班接班后对上班存在的安全隐患要立即

处理，否则不得生产。

第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范

3、开工前，钻场内班组长必须对钻场安全情况进行全面检查，确认无危险后，方

准人员进入钻场工作。所有施工人员必须认真检查工作地点的顶板、煤壁、设备等的安

全情况，发现问题及时处理。隐患未排除前，班组长不得离开现场。

4、交接班时，交接班人员必须认真填写好交接班记录本。

第二节设备装卸安全技术措施

1、设备入井前，首先用中6.5mm的油丝绳或8#铁丝将设备拴牢，并对绑扎情况仔

细进行检查，确保安全牢固。

2、起吊前，选用巷道顶板完整位置的专用起吊锚杆作为起吊点，顶板破碎、离层

位置的锚杆附近不得选作起吊点。

3、起吊吊环丝扣必须上满，若起吊点锚杆螺纹部分锈蚀严重，丝扣无法上满则必

须重新选择起吊点。

4、设备起吊前首先检查起吊用具，确保使用的绳套、倒链等强度（钻机、注浆泵

必须使用3吨及以上的倒链）达到要求，不合格的起吊工具严禁使用。

5、被起吊设备的捆绑要结实牢靠，钩头要挂在设备重心位置绳套处，确保起吊稳

妥。

6、开始起吊时要先慢慢拉紧倒链，观察周围及设备下方无人员、工具等，确认无

误后再将设备起高。下放时要均匀缓慢落下，防止设备突然落下伤人。

7、起吊时禁止任何人在设备下面及受力索具附近通行或停留，并禁止将手脚伸到

可能被挤压的地方。

8、起吊时应垂直起吊，若必须斜拉时要使用两个倒链，一个起吊设备一个进行斜

拉掌握方向，防止绳套、倒链等起吊工具打滑出现伤人事故。

9、起吊工作必须一次完成不能中途停止，严禁起吊中途交接班。

10、起吊工作完成后，要待设备放平稳后方可摘掉钩头。

28

11、设备在装卸车时，斜巷内的平板车、吨车等前后必须安装临时阻车器，平巷内

的平板车、吨车等前后必须使用专用掩车楔子掩车，保证车辆稳固。

12、设备装卸时由队干或班组长现场协调和指挥，确保设备装卸安全。

第三节设备运输安全技术措施

一、人工抬运

1、人工抬运设备前应必须将设备解体，将钻机解体，将各连接油管接头用布包扎,

防止混入杂质。

钻机、泵站、注浆泵解体标准如下：

钻机解体为5部分：底座、跑道、机头、前腿、后腿

泵站解体为3部分：油箱、底座（附主副泵）电机

注浆泵解体为2部分：电机（附变速箱）泵体

2、抬运设备时必须有跟班队干或班长在现场协调指挥。

3、抬运前首先用双股8#铁丝或①6.5mm油丝绳分两端双股将设备绑扎牢靠，防止

在搬运过程中铁丝或钢丝绳出现断裂，设备摔落发生伤人事故。

4、抬运设备前，由跟班队长或班长对2604工作面顺槽沿途巷道顶、底板进行详细

检查，发现顶板悬砰及其他威胁运输安全的隐患立即进行处理。确保运输通道安全可靠

后，方可进行人工抬运。

5、人工抬运设备时，必须行走缓慢，保持平稳，防止人员滑倒后设备翻倒伤人。

6、人工扛运套管每人每次只准扛运1根、携带2个接箍（接箍上到套管要牢固且

一头一个接箍），扛运钻杆时每人每次只准扛2根，扛水泥每人每次只准扛1袋，扛运

4米长注浆管时每人每次只准扛1根，扛运6米长注浆管时每两人每次只准扛1根。

7、各部件重量及人工搬运标准:

第一篇底板注浆改造工程精细化管理规范

钻机部分：

底座：重250kg,需6人搬运

跑道：重400kg,需8人搬运

机头：重400kg,需8人搬运

前腿：重60kg,需2人搬运

后腿：重40kg,需1人搬运

操作台：重175kg,需4人搬运

泵站部分：

油箱：重150kg,需4人搬运

底座：重300kg,需6人搬运

电机：重400kg,需8人搬运

注浆泵部分：

电机：重250kg,需6人搬运

泵体：重800kg,需至少15人拉运

8、需用人工抬运的设备，先