507切眼(辅助运输顺槽侧)探放水施工安全技术措施

507新切眼（辅助顺槽侧）探放水施工安全技术措施

一、施工概况

根据矿方业务联系单编号201901034号，为确保巷道的施工安全，坚持“有疑必探，先探后掘”的原则，将在507辅助运输顺槽FS41点前13.7m 处对新切眼进行超前探放水，做到早发现、早疏放，确保巷道安全掘进。本次钻孔探测掩护深度为130~164m(平距)，与胶顺侧施工的切眼探放水钻孔一起穿透507切眼。为保证作业安全及工程质量，特制定本安全技术措施。

二、水文地质情况

（一）地质情况

本轮钻探范围附近，5煤层为实体煤层，周围均未开采，整体为向北倾伏的单斜构造，平均倾角4°左右，附近煤层有顶底板穿刺现象，影响煤层的稳定性，小型褶曲构造比较发育，造成煤层沿掘进方向呈宽缓的波状起伏，给巷道排水工作带来影响。钻探处基本处于5煤层内部、偏下的位置。

根据附近的钻孔及巷道实探资料，5煤层厚11.0～12.1m之间，平均为11.5m（含夹矸5~6层），结构复杂。直接顶为灰黑色~土黄色泥岩，发育不稳定，厚0~1.0m；老顶为泥质胶结且较疏松的白色粗砂岩，厚

6.1~8.5m，平均厚度

7.3m。直接底为灰色泥岩，厚5.8~7.4m，平均6.4m；老底为泥质胶结的白色粗砂岩，发育稳定，厚0~4.4m,平均2.2m，局部相变为泥岩。巷道顶、底板岩性情况如下表1：

（二）水文地质条件

工作面水文地质条件相对简单，附近无老空区，无陷落柱，无钻孔突水威胁，5煤层顶底板砂岩裂隙水为掘进过程中直接和主要的充水水源，裂隙水静水压<0.4MPa,煤层顶底板砂岩含水层整体富水性较弱，但赋水差异性较大：根据FS39点前57m物探资料，附近煤层及顶底板均无明显低阻异常区，但507辅助运输顺槽在物探区内掘进过程中，多个锚索孔有线状出水现象，说明顶板砂岩裂隙连通性、赋水差异性较大。

三、编制依据

《煤矿安全规程》、《煤矿防治水细则》、《507辅助运输顺槽新切眼钻探设计》及井下探水技术规范。

四、施工方案

（一）钻场布置

在507辅助运输顺槽FS41点前13.7m处，利用巷道作为本次探放水施工的钻场。

（二）钻孔设计参数

据507辅顺FS39点前57m物探资料,探查范围内顶底板附近无明显低

阻异常区。故本次在507辅顺新切眼处共设计4个探查孔，探查方向为顶板、顺层及底板，具体钻孔参数如下：

（三）钻孔技术要求

1.钻孔开孔前，安装好钻机并固定牢固。由测量人员在现场根据钻孔设计要求标定钻孔开孔方位。钻进过程中，随时对钻孔倾角进行核实，发现钻孔偏移，及时对钻孔倾角进行纠正。

2.钻孔施工顺序为1#、2#、3#、4#孔，逐个开孔、下管、注浆加固。加固完成后再按照顺序逐个进行钻进。

3.钻孔要求：钻孔开孔使用Φ133mm超强复合片钻头，开孔深度设计为7m；开孔至设计孔深后，下入Φ108mm无缝钢管（外径108mm，壁厚

4.5mm），单根长度为2m，单孔埋管深度约

5.8m（即3根），外露长度约为0.2m，套管下放的方式为采用钻机不旋转将套管推进钻孔内。每个钻孔悬挂孔口管理牌，长期保留。

4.孔口管连接方式为丝扣连接，丝扣必须要紧密连接，不许出现少丝，丝扣必须上满，防止孔口管在使用的过程中脱扣；法兰盘与孔口管连接要牢固，严禁法兰盘焊接处出现“砂眼”或法兰盘与孔口管连接不紧密的现象。

5.采用双液浆（水泥浆液+水玻璃）对孔口管进行注浆加固（利用和灰桶人工搅拌制作水泥浆液），孔口管固管养护时间不小于8h。而后扫

孔，深度大于孔口管长度1m。扫孔后，安装上规格为≦6.0Mpa的完好压力表，采用注浆机压入清水对套管进行耐压试验，压力0.6Mpa，耐压时间不小于30min，孔口周围无鼓起和出水现象方为试压合格。试压不合格，必须重新注浆、扫孔、试压、验收，直到试压合格验收通过为止。

6.试压合格后，套管口安装高压闸阀，选取φ75mm超强复合片头，在闸阀中钻进至设计孔深。钻进过程中如果发现孔内有明显出水应停止钻进，观察并记录当前的出水位置、岩性、水量；若孔内新增水量超过5m 3/h或单孔总涌水量超过10m3/h，立即向矿调度室汇报，等待下一步的施工方案。钻孔终孔后必须实测孔内的水量、水压。

7.钻孔施工质量合格标准

（1）钻孔按照措施设计方位、倾角施工并达到设计孔深；FT2、FT3钻孔开孔方位允许误差在0~+2°内，FT1、FT4钻孔在±2°内；开孔倾角允许误差为：FT1、FT2、FT4孔在0~+1°内；FT3孔在±1°内。

（2）孔口管耐压试压达到设计压力值0.6Mpa，并持续30min，孔口周围无渗水，无鼓起现象。

（3）钻孔孔口管外露长度约为200mm。

（4）钻孔悬挂有完整的孔口管理牌，且长期保留。

（5）经矿相关科室联合验收合格。

8.钻进时给压均匀，压力不得忽大忽小，速度、压力根据岩性合理选定，严禁使用弯曲的钻杆。

9.每小班要及时填写施工原始记录本，填写字迹要清晰，内容要详细，包括钻孔的参数、煤层的位置及厚度、出水位置及水量等。

10.钻场必须悬挂钻机及注浆泵的操作规程和岗位责任制、钻孔图牌板。

（四）钻孔结构

1.钻孔均采用一级结构：0～7m，孔径Ф133mm；7m～终孔，孔径Ф75mm。

（五）注浆材料

1.对孔口管的注浆加固选用PO4

2.5R普通硅酸盐水泥，水玻璃波美度为40Be，模数2.4～2.8。

2.单液水泥浆的水灰配比为1.5:1～1:1；双液浆的配比为水泥浆与水玻璃的体积比为1:0.3～0.5。浆液的配比情况根据现场实际情况及浆液的凝固情况进行调整。

（六）设备运输

施工所用的钻机、注浆泵、钻杆、风水管路等设备、材料通过胶轮车与平板车运至本次钻探施工现场，利用手拉葫芦挂在起吊锚杆上将设备卸至钻场合适的位置。

五、施工工艺

（一）施工前的必备条件

1.施工设备必须完好，确保施工时可以正常使用。

2.钻场底板表面必须平整，满足钻机固定条件。

3.钻场压力水供给必须满足钻孔的正常钻进。

4.供电、供风、排水系统完好，且安全可靠。

5.钻场20m范围内必须安装一部电话，并保持畅通；视频监控完好。

（二）工作平台搭建

施工前对钻场进行清底、夯实及整平，不倾斜，通过在钻机底盘下铺设道木的方法保证钻机底盘水平，使用4根机械顶柱将钻机固定牢固（顶柱必须“穿靴戴帽”），且4根顶住之间必须使用钢丝绳和双股8#铁丝绑扎连接，并生根在顶板的网片上，实现双防倒；由巷道施工单位负责在钻场后方开挖沉淀池（兼临时水窝，面积>2m2，深>0.5m）、水沟，能满足钻场的正常排水即可；在钻场按照规定悬挂瓦斯检测仪。

（三）施工设备

钻机采用ZDY-3200S型全液压坑道钻机1台；注浆泵采用ZBQ-15/6型风动注浆泵1台。

ZDY-3200S型全液压坑道钻机主要技术参数

1.开孔及埋设孔口管

固定好钻机、连接好各路油管后用Ф133mm钻头进行开孔，开孔至孔深7m，下入Φ108mm孔口管，用双液浆（水泥+水玻璃）进行固管，待凝固好后用Φ75mm钻头进行扫孔，扫过孔口管1m后进行孔口管耐压试验，孔口管固结标准以试压时套管周围不跑水，无起鼓现象，并维持30min

为合格。试压成功后安设高压闸阀，闸阀规格选用DN125，型号为HT200的高压闸阀。闸阀安装完成后用Φ75mm钻头钻进至终孔。如果在钻进过程中遇孔内出塌孔严重现象，应起钻进行注浆，待浆液凝固后再用Φ75mm 钻头扫孔并钻进至终孔。注浆使用单液水泥浆，注浆终压不大于0.6MPa。

2.钻进施工

本次正常钻进施工采用Φ75mm超强复合片钻头无芯钻进，一次钻进至设计终孔位置，钻进过程中要时刻观察孔内的情况并在本班的施工记录上做详细的描述，包括孔深、水量、水压、煤层厚度等。发现异常情况立即向矿调度室汇报，并采取相应的积极措施。钻孔的施工按照钻孔编号依此进行。

六、钻孔施工检查验收程序

（一）供电系统

1.打钻、排水电源引动力电源。因钻机泵站电机的额定功率是45KW，所以选用电源线规格为MYP3×25+1×16，长度为100m。钻机、排水泵开关均为单独开关，开关型号为QBZ-80。打钻前由巷道施工单位机电队专业电工在507辅助运输顺槽新切眼处就近电源接电，接电方式自综掘机四

通接电。

按长时工作电流校验钻机电缆：

工作电流11/cos g r e I K P =?∑=45×1.14×0.7=32.5A

选择电缆为MYP 3×25+1×16其载流量为113A>32.5A ，校验合格。

2.打钻所用电缆均敷设于巷道右帮，悬挂于专用电缆钩上，必须是“一钩一缆”，不得出现交叉、重叠、打扭、错钩敷设现象，严禁拖地，保证电缆吊挂平直，两端留出防水弯。

3.钻机开关放置在钻场靠帮位置，并采用风筒布覆盖严实，防止钻孔出水喷射到开关上，造成人员触电。

（二）供水、供风系统：

打钻所用压力水水直接从507辅助运输顺槽供水管路三通阀门处接至钻场。在507辅助运输顺槽的供风管路三通阀门处接一趟风管，作为注浆泵的风源。

（三）排水系统：

1.在钻场后方的临时水窝，安设两台电泵（一用一热备）,两路排水系统分别与507辅助运输顺槽Φ133mm 主排水管连接。打钻排水从钻场内施工的临时水沟排至临时水窝，再经电泵排至507辅助运输顺槽Φ133mm 主排水管，严禁随意流入巷道。水泵额定流量≥20m 3/h ，扬程≥30m 。排水泵吸水口处安装过滤网，防止煤渣等杂物进入泵内，损坏排水泵。

2.排水路线：钻场临时水窝→507辅助运输顺槽排水管→联络巷→副斜井910m 临时水仓（初步沉淀）→副斜井水沟 →井底车场沉淀池（经3次沉淀）→井底车场水沟→井底内水仓→5煤胶带机巷→1#联络巷→副斜

井→地面。

八、施工工期

本次施工预计工期为6天（自开钻之日开始计算）。

九、施工组织

作业方式采用三八制，人员配备详见下表。

劳动人员配备表

十、安全技术措施

（一）机电管理

1.所有开关、小型电气必须保证完好，保护系统齐全，动作灵敏可靠。

2.井下所有排水设备必须保证可以同时启动，电气设备、排水设备运行时不得跳电。

3.所有设备入井前必须进行检查，排除安全隐患，张贴防爆入井许可证后方可入井。

4.接电前应停该线路上级开关电源，并悬挂“有人工作，严禁送电”警示牌，设专人监护后方可进行接电，严格执行停送电制度，“谁挂牌、谁摘牌”。接电完毕确认无问题后，方可送电。

5.工程结束后，拆线前关闭该线路上级开关电源，设专人监护，方可

允许拆线。拆线完毕后摘除警戒牌并恢复送电。

6.严格执行不带电作业的规定，井下严禁带电检修和搬迁电气设备。

7.按规定张贴责任牌、完好牌和标志牌，内容填写认真齐全。

8.开关悬挂于无淋水、滴水处，并采取防水防潮措施。

9.开关的保护整定值要符合要求，严禁擅自改变电机的保护整定值。

10.馈电、开关必须按规定设置局部接地极。

11.暂停施工时必须将开关打至零位并闭锁。

12.工程施工结束后，不需要的设备应及时拆除升井。

（二）起吊钻机安全技术措施

1.在起吊位置和落放位置正上方施工两根起吊锚杆（Φ22×2500mm 左旋无纵筋高强全螺纹锚杆），然后用两台3T倒链起吊钻机。严禁把支护锚杆作为起吊锚杆使用。

2.设备起吊作业前，必须选择相适应的起吊工器具，其额定承载起吊负荷必须大于被起吊设备的重量，且连接方式必须可靠。起吊器具不完好、不可靠时，严禁起吊。

3.起吊点承重能力必须大于被起吊物重量的5倍以上，且必须位于起吊物垂直上方。

4.倒链、绳套等起吊工器具，在使用前必须进行严格检查，确保安全、可靠。

5.设备起吊作业必须先试吊100-150mm的高度后停止起吊，经检查起吊点，起吊工器具及连接方式牢固、可靠后，方可再进行起吊。

6.起吊开始后，设备下方及其外围尺寸以外3m范围内严禁站人。

7.设备起吊进行位移时，设备移位的正前方严禁站人，人员必须站在其左右3m以外。

8.起吊构件要求为：倒链为3T倒链，钢丝绳选用不小于10.5mm钢丝绳。

9.起吊钻机时由起吊位置的两人上拉倒链，待钻机起吊高度至距离底板500mm时，由钻机前进方向的两人开始拉倒链，同时起吊方向的两人配合放松倒链，待钻机吊至下落位置时，开始向下释放钻机直至钻机平稳落地。

10.起吊钻机时，由班长指挥，作业人员要注意力集中，动作一致。

11.移钻机时钻机外围尺寸5m范围内设置警戒，非作业人员严禁进入该作业区域。

（三）钻进施工安全技术措施

1.施工前技术人员对所有参与施工的人员进行安全技术交底、安全教育，井下所有施工人员熟悉避灾路线，熟悉水灾与瓦斯突出的预兆和防治突出的基本知识（巷道施工单位也要对本措施进行贯彻、学习），经考试合格后方可上岗作业，培训不合格的，不得上岗作业。

2.打钻前必须在钻场附近低洼处施工临时水窝，安装排水能力不小于20m3/h的排水泵，而且要有相同能力的备用水泵。

3.作业前首先检查巷道支护情况，严格执行敲帮问顶制度，只有在支护完好的情况下，方可进行钻探施工。

4.施工前要详细检查钻具及接头和管材有无损伤，否则禁止使用，松紧顶丝和接卸钻杆时要待钻机停稳后，征得司机同意方可进行。钻机各油

管连接处使用12#铁丝二次固定，防止脱落伤人。

5.施工人员在施工时，要衣着整齐，扎紧袖口，精力集中，头脑清醒，开停钻机时要相互配合，协调一致。

6.在钻机运转时，严禁用手或身体的其它部位及其它物件接触钻机、注浆泵、电机等转动的部位，防护装置完好。

7.钻机5m范围内不能堆放杂物，保证施工地点道路畅通。

8.连接钻杆时，要对准丝口，避免歪斜和漏水，钻机后方严禁站人，作业人员完成接、卸钻杆作业后，必须立即退至钻机2m范围以外，严禁戴手套接钻杆。

9.打钻过程中遇到地质构造无法施工，作业人员要及时向值班人员进行汇报，便于及时修改设计。

10.施工过程中，要注意巷道的围岩支护情况，如果发现围岩支护失效，则要立即停止施工，组织人员撤离，并及时向调度室和技术部等有关部门进行汇报。

11.各工种人员必须持证上岗，严格按规程或措施作业，施工人员要严格执行钻探操作规程，杜绝违章作业和违章指挥，钻进中给压均匀，不得忽大忽小，时刻注意孔口循环水的水量变化，发现钻机和钻孔内情况异常时，要判断准确并及时处理，严禁干打孔。

12.施工中经常检查和保养钻机、排水泵等设备，杜绝设备带病工作。设备检修要有记录台账，记录详细。

13.严格执行电气设备的日常巡回检查制度，并做好相应的记录台帐。

14.施工中有计划停电时，由停电单位或矿调度室提前一小时通知钻

探队施工负责人。停电前将孔内钻具退出一段距离，以免发生卡钻事故。

15.施工人员必须坚持安全第一的思想，加强责任心和纪律性，坚持现场交接班和汇报制度。

16.施工人员检修设备时，必须停电，并将开关闭锁，挂停电牌，严禁带电检修、搬迁电器设备，严禁带电拖移电缆，杜绝电气设备失爆。

17.正常施工期间，要及时清理沉淀池内的岩粉，对钻孔出水进行及时抽排，防止巷道积水。

18.钻探现场必须准备好Φ560mm、深度≧400mm的油桶，以便钻孔出水测量水量。钻进过程中，如果单个钻孔涌水量大于10m3/h，或钻进过程中新增水量超过5m3/h时，必须停止钻进，并及时通知调度。经相关部门和人员分析、确定水情后，在排水系统正常、水量有衰减的趋势后方可继续钻进。如钻进过程中水量迅猛，钻探人员要根据水压、水量、水色、出水夹杂岩块、排水系统等基本情况，汇报调度。经批准后，再采取针对性的停钻（不起钻）观察或起钻用闸阀控制水量等措施。出水钻孔起钻后，必须实测水量、水压。

19.钻孔施工至设计孔深后，必须由矿技术科、安监处、调度相关人员进行单孔验收，并在验收单上签字确认。

20.施工人员必须严格遵守《煤矿安全规程》的有关规定和麻地梁矿井的各项规章制度。

21.打钻人员要熟悉打钻作业地点避灾路线，发生异常情况时按预定的避灾线路撤到安全地点。发生异常情况需要撤退时，在班长或有经验老工人的组织和带领下撤离，及时汇报矿调度室。

22.拆、接钻杆期间，必须有防止溜钻措施。即在钻杆水葫芦上采用钢丝绳作为牵引，生根在打钻钻机上，防止钻杆倾角过大溜钻出现埋钻、伤人等事故。

23.钻机的远控按钮、压力水管的截止阀在钻机操作台旁边码放整齐，由钻机操作工专门负责开启或停止。

24.移动钻机时，现场必须由班长统一指挥；钻机移动方向和钻机倾倒趋势方向不得站人；钻孔施工或处理卡钻过程中，作业人员应站在钻机两侧，严禁站在钻机的正后方。

25.每班开钻前及钻探施工过程中，要及时检查钻机顶柱牢靠情况，必须确保钻机固定牢靠，防倒链有效。否则，不得进行钻探。

（四）注浆安全技术措施

1.注浆人员在施工期间必须佩戴好防护用具，佩带防护眼镜、乳胶手套，谨防浆液对人造成伤害。

2.注浆前，检查管路及钻孔，检查注浆孔是否畅通，有无堵塞现象。

3.前端操作施工人员和司泵施工人员要保证注浆管路及其注浆泵配件联结牢靠，U型卡已安全卡到位，并在操作过程中防止U型卡脱落，随身应佩戴备用小配件；注浆三通用12#铁丝二次连接。

4.注浆时，人员要避开注浆管正面位置，以防注浆管意外伤人。

5.封孔时，施工人员不能正对孔口方向，防止浆液外窜伤人，换孔时施工人员必须在注浆管内压力释放后再拆卸。注浆过程中要观察是否跑浆，其它钻孔是否异常，有无串浆现象。

6.与注浆无关人员及注浆前方观察人员，必须在注浆孔口6米以外，

远距离观察。

7.注浆人员要随时注意，当设备运转出现异常时，如压力突然增大、注浆管跳动剧烈等，要立即停机，进行检查处理。注浆作业应组成专门正规队伍，注浆泵由专人负责，有专人监督压力表，保证注、停及时，反应快速。

8.司泵人员应保持浆液不吸空，随时观察泵的吸料情况，保持两种材料的比例正常。要根据注浆中的情况，随时调整注浆压力及注浆量。

9.各丝扣的连接必须拧紧，以防脱出伤人，放浆时，要注意安全，人员避开放浆阀门，防止高压浆液突然喷出，时刻注意压力表变化情况，发现异常情况及时处理。

10.如注浆不慎溅到眼睛内，应立即用大量清水冲洗，严重者应立即就医。

11.注浆时安排专人观察钻场周围巷道顶、底板的情况，一旦发现有裂缝、跑（漏）浆、注浆压力突然骤降等异常情况，应立即停止注浆，查明原因，采取措施后才可恢复注浆。

12.钻孔试压成功或钻孔注浆达到注浆终压后先打开注浆三通的泄压闸阀，卸力后再将注浆三通卸掉。

（五）应急处置措施

1.钻孔透水征兆

煤层发潮发暗、巷道壁或顶板“挂汗”、煤层变凉、淋水增大、煤层或岩层裂隙中挤出“嘶嘶”的水叫声、有害气体增加、煤壁或巷道“挂红”、煤岩松软、片帮、来压或者钻孔中水压水量突然增大和顶钻。

2.发生灾害时的自救措施

水害发生后，自救时应注意：

1.撤退时要服从命令，不可惊慌，要注意往高处走，并沿预定的避灾路线出井。

2.位于透水点下方的工作人员，撤离时遇到水势很猛和很高的水头时，要尽力屏住呼吸，用手拽住管路等物，防止呛水和溺水，奋勇用力闯过水头，借助管路、巷道壁及其它物体，迅速撤往安全地点。

3.当外出道路已被水阻隔，无法撤出时，应选择地势最高、巷道最近地点，要节约使用矿灯和食品，有规律敲打金属器具，发出求救信号。同时要发扬团结互助精神，共同克服困难；要忍饥静卧，降低消耗，饮水延命，等待救援脱险，坚信上级会全力营救，是能够安全脱险的。合理使用压风自救、供水施救。

（六）瓦斯管理

1.钻孔在施工过程中，必须有瓦检员每小班检查一次钻孔孔口和工作面地点空气成分。当施工地点20m范围内瓦斯浓度达到1%时，或CO浓度达到24ppm时，要立即停止打钻，切断电源，撤出人员，采取措施，进行处理，并向矿调度室及队组值班室汇报。

2.每班要携带瓦斯便携仪，对工作点的瓦斯情况进行实时监控。

3.当施工地点20m范围内瓦斯浓度降至1%以下时及CO浓度降至

24ppm以下时，方可进行打钻作业。

十一、避灾路线

507辅助运输顺槽新切眼钻场→507辅助运输顺槽→507辅运顺槽联络巷→副斜井→地面。

十二、文明施工

1.各类管线必须吊挂整齐，泵窝、沉淀池及排水水沟及时清理。

2.设备及水泥下方用道木衬垫，并及时悬挂材料管理牌板。

3.设备和材料有序摆放，并保持工作面干卫生。

4.工程完毕后及时对施工现场进行清理，钻机拆电，将施工所用设备及材料在钻场内码放整齐。

十三、附图：

附图1：工作面钻孔布置图

附图2：避灾路线图