(13年)瓦斯抽采钻孔验收管理办法

2024-07-21 版权声明 我要投稿

(13年)瓦斯抽采钻孔验收管理办法(通用3篇)

(13年)瓦斯抽采钻孔验收管理办法 篇1

理办法

为确保瓦斯抽放的效果,有效治理瓦斯,保证安全、高效、快速的掘进,圆满完成公司下达的生产任务,现对施工瓦斯抽放钻孔验收作如下规定,望各相关单位遵照执行。

1、现场跟班控制,每个施钻点在做钻孔设计时选出有代表性的钻孔,每组区域防突措施抽放钻孔中至少选5个孔,由监理单位、安全部、通防部及施钻单位组织现场对所选的钻孔施工时全程跟班观察验收,施工到此钻孔时施钻单位提前通知相关跟班人员现场跟班,以便了解此区域钻孔穿煤岩层情况。

2、严格单孔验收制,除现场全程跟班验收的钻孔外,其它每个钻孔必须有监理单位、通防部、安全部现场验收。钻孔施工将要到位时,由施钻单位提前通知监理单位、通防部、安全部住现场人员现场拔钻验收,并现场签字认可,若监理人员不足或通防部、安全部无人住现场时,可由施钻单位自行安排人员验收,现场签证单上必须填写好钻孔封孔前后的瓦斯浓度,保存签字单。

3、公司相关部门组织不定时的突击性抽孔检查,具体做法如下:

1)、检查验收范围:对全公司井下所有施工的抽放钻孔进行检查验收,即所有揭煤地点的瓦斯抽放钻孔,所有沿煤施工的本煤层瓦斯抽放钻孔,所有过断层、破碎带施工的瓦斯抽放钻孔,1 其它地点施工的瓦斯抽放钻孔。

2)、检查验收人员:由我公司临时安排,组成检查验收的人员为:通防部、安全部、监理单位。通防部负责组织验收,调度室负责通知安排。

3)、汇报时间及方式: 汇报的时间在每个瓦斯抽放孔施工结束时汇报,每施工一个瓦斯抽放钻孔都必须汇报一次,由现场井下施钻人员用井下电话汇报到施工单位调度室,再由施工单位调度室汇报到文家坝公司调度室,防突项目部由现场井下施钻人员用井下电话汇报到防突项目部地面值班室,再由值班领导汇报到文家坝公司调度室,4)、汇报的内容:必须汇报该孔施工人员的姓名,该孔的编号,施工多少根钻杆、多少米,钻孔方位、倾角以及与设计还差多少米到位。

5)、文家坝公司接到施工单位调度室瓦斯抽放钻孔汇报情况后,根据情况酌情考虑是否派人入井进行突击检查,若要安排突击检查,则突击检查人员要做好详细检查记录,记录好所检查钻孔编号,退钻杆的时间,施钻人员的姓名,退钻杆的根数及孔深,钻孔实际方位与倾角,并与设计参数、汇报参数进行比较,分析是否存在问题。

6)、文家坝公司各部室、监理单位安排到现场跟班及验孔人员对现场施工的瓦斯抽放钻孔的进尺验收必须以退钻杆的根数(并换算出长度)为准,并核查好方位和倾角,无问题后方能签 量,否则不准计量。

7)、检查存在问题的处理办法:对于方位倾角与设计误差大于±1度的钻孔,按废孔进行处理,对于孔深汇报进尺大于实际进尺2米以上的,以汇报我公司的瓦斯抽放钻孔进尺与实际验收瓦斯抽放钻孔进尺的差值的2倍作为多报进尺数,用多报进尺数除以实际验收瓦斯抽放钻孔进尺数得出多报百分比,用该百分比乘以全月施工所有瓦斯抽放钻孔实际总进尺得出扣除瓦斯抽放钻孔进尺(如:若抽放孔汇报我公司调度室为410m,实际验收只施工320m,多报90×2=180m,多报百分比180/320=56.25%,全月实际施工瓦斯抽放钻孔总进尺为16000 m,则扣除进尺为:16000×56.25%=9000m)

8)、若检查验收人员检查出问题,除立即组织追查分析外,并对现场跟班验收人员以上述多报百分比的3倍扣除当月工资。

4、无论是日常验收或是突击检查,若发现钻孔倾角方位误差不符合规定(钻孔方位倾角误差不得超过±1度、深度不得超过设计效果深度±2米)时,将按废孔处理,均不予计量,在计算当月多报百分比时,废孔进尺要加入多报进尺内进行计算。

煤矿瓦斯抽采钻孔施工技术浅述 篇2

中煤科工集团西安研究院有限公司

【摘 要】瓦斯煤尘爆炸是我国煤矿的主要灾害之一,严重威胁并制约着煤矿的生产,因此,瓦斯治理对于煤矿安全生产显得尤为重要。山西阳泉地区某煤矿属高瓦斯矿井,煤层透气性较差,常规的瓦斯治理措施已经不能满足该煤矿安全生产的需要,因此,需要采取不同的抽采钻孔布置措施进行瓦斯治理,以提高其瓦斯抽采率,实现煤矿安全生产。

【关键词】钻孔设计;瓦斯抽采;回采工作面;本煤层;邻近层

低瓦斯矿井处于正常通风状态时,井下瓦斯浓度通常不会达到爆炸下限,但受多种因素影响,部分煤层瓦斯含量较低的矿井,仍然多次发生瓦斯超限,甚至发生瓦斯爆炸事故。因此,加强采钻孔施工技术是非常重要的。

一、基本地质条件

该煤矿地层由老到新依次为奥陶系中统峰峰组(O2f)、石炭系中统本溪组(C2b)、石炭系上统太原组(C3t)、二叠系下统山西组(P1S)、二叠系下统下石盒子组(P1x)、第四系上更新统(Q2+3)。地层总厚度约为460m,煤系地层厚度约为170m。9号煤层最小埋藏深度60m,最大埋藏深度255m;15号煤层最小埋藏深度130m,最大埋藏深度327m。井田内9号、15号煤层是主采煤层。本井田总体为向斜构造,S1向斜轴位于井田西部,走向近南北向,两翼倾角不大,倾角一般为5°~8°,在井田内延伸长度约600m。S2向斜轴位于井田中部偏东,走向北东向,两翼倾角不大,倾角一般为5°~10°,在井田内延伸长度约1700m。另外,该矿井下巷道还发现3条断层和4个陷落柱。

二、回采工作面抽采钻孔设计

该矿9号煤层瓦斯涌出量最高的采区(已经开采)回采工作面绝对瓦斯涌出量为13.7m3/min,其中,工作面本煤层瓦斯5.77m3/min;邻近层瓦斯7.93m3/min.结合全国高瓦斯矿井的抽采经验,设计本矿井在实施瓦斯抽采时应进行综合瓦斯抽采。

(一)回采工作面本煤层瓦斯抽采

根据预测,该矿开采9号煤层时,回采工作面本煤层瓦斯涌出量较大,需要进行本煤层抽采。本煤层抽采分为开采层未卸压抽采和卸压抽采2种方法。设计对回采工作面本煤层采用未卸压抽采(预抽)方法。回采工作面布置顺层平行钻孔方式进行9号煤层预抽采,孔间距3m。其主要优点为:可保证该煤层瓦斯预抽的均衡性,能实行边采边抽,提高9号煤层瓦斯抽采率。其钻孔布置方式如下图1所示:

主要参数:1)钻孔位置:回风顺槽内,距离巷道底板1.2m;2)钻孔角度:垂直于巷道中线,与工作面平行,水平角上仰约2°~3°(实际生产中需根据煤层赋存情况再作调整);3)开孔直径:94mm;4)终孔直径:94mm;5)钻孔长度:105m(可根据实际情况调整);6)钻孔间距:根据实际抽采经验及该矿实际情况,结合回采工作面采长、工作面走向长度、工作面产量、钻孔施工条件等因素综合考虑,确定该矿9号煤回采工作面预抽钻孔间距为3m;7)封孔方式:聚氨酯封孔;8)封孔深度:不小于8m;9)封孔长度:不小于1m。

(二)回采工作面邻近层瓦斯抽采

9号煤层的上邻近层瓦斯主要是1、2、3、4、5、8号煤层,9号煤层平均厚度大约为2.4m,按照6倍~8倍的采高计算,9号煤裂隙带高度大约在14.4m以上,根据9号煤层上邻近煤层的层间距可知,除8号煤层位于冒落带外,其余煤层均位于裂隙带中。9号煤回采工作面,在工作面外侧尾巷向工作面一侧的上邻近煤层布置倾斜穿层钻孔,对上邻近煤层瓦斯卸压抽采。该倾斜穿层钻孔最后的终孔位置选择在3号煤层,并且需超出3号煤层1m。主要参数:1)钻孔间距:9号煤回采工作面从开切眼往外20m的位置布置1对钻孔(1个高位钻孔、1个低位钻孔),从第1对钻孔往外每隔30m布置1个高位钻孔;2)开孔直径:133mm,经193mm,一次扩孔;3)终孔直径:193mm;4)钻孔角度:上仰35°~50°(根??实际情况确定);高位钻孔取40°、低位钻孔取30°;5)钻孔夹角:垂直二次复用的尾巷中线;6)钻孔位置:布置在工作面二次复用的尾巷中,钻孔打至3号煤后且超出3号煤不小于1m;7)钻孔长度:高位钻孔长度78m、低位钻孔长度70m可根据实际情况调整);8)封孔方式:聚氨酯封孔;9)封孔深度:不小于5m;10)封孔长度:不小于1m。

(三)抽采管路管理

随着工作面的推进,第一组钻孔将逐渐 进入卸压区,实现卸压瓦斯抽采。随着工作面继续推进,第一组抽采钻孔将逐步报废,需要将靠近切眼最里段管路逐段拆卸,将端头用法兰片密封。工作面开采推进过程中,需要至少提前拆除面前20m内管路,给瓦斯管路管理和工作面生产造成一定影响。为最大程度降低上述工作对正常生产影响,距工作面切眼30m以内钻孔用软胶管与抽采管末端相连,抽采管末端特制一段2~3m长的短管,短管设置3~5个变径三通,与靠近工作面的钻孔用软管相连,钻孔报废后向前移动短管,保持短管始终在抽采管路的末端。

三、钻孔机具选择

(一)钻机

考虑到本矿井的煤、岩硬度以及钻孔长度、钻孔施工等,对本煤层和邻近层抽采钻机分别设置:1)邻近层钻孔施工钻机采用国产的ZDY6500LP型大口径全液压钻机。该钻机扭矩大、多自由度调角机构可实现大角度施工,全液压传动能。2)本煤层钻孔施工钻机采用国产的ZDY4000L型全液压钻机。

(二)钻杆

可采用φ73mm/89mm直径钻杆。钻杆是将钻机的动力传递给钻头,并且将钻井液引入到孔底,钻杆在钻孔中受到扭矩、压力等的综合作用,钻杆材料要求使用抗裂强度不小于55kg/mm2~65kg/mm2,延展率大于12%的无缝钢管制成。

(三)钻头

按照煤岩层的性质和是否需要取芯的不同,选用不同的钻头。本煤层瓦斯抽采钻孔用φ94三翼内凹PDC钻头开孔,其孔形光滑、平整便于封孔。邻近层瓦斯抽采钻孔采用φ133mm弧角钻头开孔钻至设计深度,后使用φ133/193mm导向扩孔钻头扩孔至设计深度。

(四)泥浆泵

泥浆泵用于钻进时向钻孔内提供冲洗液,这里选用BW250卧式三缸活塞往复式单作用泥浆泵,该泥浆泵排量可根据孔深需要调节四种挡速。

四、结论

根据本矿瓦斯涌出的特点,结合同类矿井的抽采经验,本矿应进行综合瓦斯抽采,对该矿的9号煤层回采工作面使用单侧顺层平行钻孔进行该煤层抽采,对邻近煤层采用倾斜穿层钻孔进行卸压抽采,施工后达到了预期的抽采效果。

参考文献:

(13年)瓦斯抽采钻孔验收管理办法 篇3

关于下发《焦煤集团瓦斯抽采钻孔带压

封孔技术规范(试行)》的通知

焦煤集团所属各抽采矿井:

为推广抽采钻孔带压封孔研究技术成果,规范钻孔带压封孔工艺现场操作,实现煤层瓦斯高效抽采,根据焦煤集团矿井实际,经研究特制定了《焦煤集团瓦斯抽采钻孔带压封孔技术规范(试行)》。现予以下发,望各抽采矿井认真贯彻执行。

二〇一二年八月七日

焦煤集团瓦斯抽采钻孔带压封孔技术规范

(试 行)

为推广抽采钻孔带压封孔研究技术成果,规范钻孔带压封孔工艺现场操作,实现煤层瓦斯高效抽采,特制定《焦煤集团瓦斯抽采钻孔带压封孔技术规范(试行)》。鼓励矿井根据具体情况对抽采钻孔封孔工艺进行优化创新,在未形成新的技术规范之前,抽采钻孔封孔暂按本规范执行。1.引用标准

(1)《煤矿瓦斯抽采工程设计规范》(2)《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》(3)《防治煤与瓦斯突出规定》(2009.8)

(4)《河南煤业化工集团关于进一步加强防突工作的指导意见》

(5)《焦煤集团瓦斯抽采管理规定》(2012年6月)2.适用范围

本规范适用于焦煤集团所有矿井的顺煤层瓦斯抽采钻孔(以下简称“顺层钻孔”)和穿层瓦斯抽采钻孔(以下简称“穿层钻孔”)封孔。未涉及的有关内容,参照相关行业技术标准或管理规定执行。3.相关术语

(1)封孔深度:抽采钻孔内封孔材料充填段里端与孔口之间的距离。

(2)封孔段长度:封孔材料充填段两端之间的距离。包含封堵段和注浆段长度。

(3)封堵段长度:封孔段两端首先封堵的聚氨酯化学材料充填段长度,用于注浆时的两端封堵。

(4)注浆段长度:封堵后进行注浆的有效封孔充填段长度。(5)卸压带宽度:采动影响后巷道两帮形成的应力降低、裂隙发育的区域深度。4.带压封孔技术规范 4.1封孔参数确定

(1)抽采钻孔封孔采用“两堵一注”的封孔方式。(2)顺层钻孔的封孔深度应根据巷道的卸压带宽度进行确定,且封孔段必须保证在卸压带宽度以里。抽采矿井必须实际测定本矿井不同地区煤层巷道的卸压带宽度。

(3)顺层钻孔的封堵段长度不少于1m,注浆段长度不少于6m,封孔段长度应不少于8m。

(4)穿层钻孔封孔时,封堵段长度不少于1m,封孔段长度不少于5m。当岩孔长度小于15m时,封孔深度应达到煤岩交界处;当岩孔长度大于15m时,封孔深度不得小于10m。4.2封孔材料选择

(1)抽采钻孔封孔应选择聚氨酯化学材料封孔或聚氨酯化学材料与微膨胀水泥类注浆材料联合封孔,选用其他材料时,也必须满足阻燃、抗压、不收缩、不干裂的基本要求。

(2)优先选择散装聚氨酯化学封孔材料进行封孔,要求材料膨胀倍数不低于10倍,使用量不低于1kg/m(按钻孔直径Φ75mm计算)。

(3)袋装聚氨酯封孔材料只能作为封堵段使用,膨胀系数不得低于10倍。

(4)微膨胀水泥类注浆材料只能用于注浆段使用,要求凝结时间不超过2小时,凝结后不收缩、不干裂,强度不低于煤体强度,使用量不低于3.2kg/m(按顺层钻孔直径Φ75mm计算)。4.3封孔设备选型

(1)带压封孔注浆时应使用手动、气动注浆泵,或其他满足流量、压力要求的封孔设备。

(2)注浆设备流量不低于20L/min,额定注浆压力不低于2MPa。

(3)注浆管路应采用内径不小于12.7mm(4分管)、抗压强度不低于2MPa的高压软管或钢管。选用其他材料作为注浆管时,必须保证抗压强度不小于2MPa。

(4)注浆管路上应安装单向控制阀和4MPa压力表。4.4封孔技术工艺 4.4.1顺层钻孔封孔工艺

(1)顺层钻孔封孔应采用“两堵一注”带压封孔工艺。可采用封堵段使用聚氨酯材料、注浆段用聚氨酯材料或微膨胀封孔材料的封孔方式。封堵工艺见图1所示。

(2)使用袋装聚氨酯材料、布袋注散装聚氨酯材料或其他方式封堵时,应保证注浆压力达到0.5-1.0 MPa时不漏浆。

图1 顺层钻孔封孔工艺示意图

(3)袋装聚氨酯材料封堵时,里、外段一次使用量不得少于4袋,2袋为一组,用塑料扎带和透明胶布对绑固定在封孔管上,后组的起始端距前组的末端200~300mm。

(4)使用布袋注散装聚氨酯材料封堵时,布袋应使用聚氨酯可缓慢渗出的纯棉布料,两端捆扎牢固,布袋周长应与钻孔周长相等。布袋长度应大于设计封堵段长度50~60mm,为两端的捆扎长度。封堵段长度满足上向孔里段不小于1m,外段不小于1.5m;下向孔里段不小于1.5m、外段长度不小于1m,水平孔里外段长度不小于1m。

(5)里段注聚氨酯的注浆管和中间段注散装聚氨酯材料(或微膨胀材料)的注浆管从外段布袋内穿过,顺层钻孔注浆带压封孔不用出气管。具体敷设方式见图2所示。

图2 顺层钻孔封孔注浆管敷设示意图

(6)钻孔施工结束时需将孔内残渣处理干净,封孔前要用封孔管试孔,保证封孔段顺畅。

(7)要及时封孔连抽,防止钻孔塌孔导致无法封孔和钻孔内瓦斯涌出引起巷道瓦斯超限。

(8)封堵段采用聚氨酯材料时,凝固时间至少2小时方可注微膨胀封孔材料。

(9)注浆压力应为0.5-1 MPa,停注以后不得拆除注浆管上的单向阀和压力表,并保证5min内压力变化不大于0.5MPa,否则应继续注浆。

(10)注浆及注浆后24小时内不得完全关闭封孔管上的阀门,防止封孔材料在尚未凝固牢固时由于瓦斯压力较大而遭到破坏。注浆材料凝固24小时后方可连抽。4.4.2穿层钻孔封孔工艺

(1)穿层钻孔封孔应采用“两堵一注”带压封孔工艺。可采用封堵段使用聚氨酯材料、注浆段用聚氨酯材料或微膨胀封孔材料的封孔方式。封堵工艺见图3所示。

图3 穿层钻孔封孔工艺示意图

(2)穿层钻孔封孔需加导气管,上向孔导气管深度应达到里端封堵段以下0.2m处,下向孔导气管深度应超过外端封堵段0.2m。

(3)导气管应采用内径为12.7mm(4分管)的高压软管、钢管或其他抗高压管,抗压强度不低于1MPa。导气管应露出孔口0.3m以上,并安装阀门。

(4)注微膨胀封孔材料时,发现浆液从导气管流出后,立即关闭导气管上的阀门,继续注浆至注浆管上的压力表达到1.5MPa后停注。停注后30min内压力表变化量不大于0.5MPa方为合格,否则应继续注浆。注浆完成后不得拆除注浆管上的单向阀和压力表。

(5)注浆及注浆后24小时内不得完全关闭封孔管上的阀门,防止封孔材料在尚未凝固牢固时由于瓦斯压力较大而遭到破坏。注浆材料凝固24小时后方可连抽。5.钻孔修复技术规范

(1)抽采浓度低于《焦煤集团瓦斯抽采管理规定》的钻孔应进行钻孔封孔修复。

(2)采用带压封孔方式修复时,若原封孔段长度<15m,应透开重封,封孔要求同顺层钻孔封孔。

(3)若原封孔段长度≥15m,应在钻孔周围300mm范围内,施工平行于原钻孔的注浆孔,φ89mm、深度小于原封孔段2m,进行注浆堵漏,注浆压力同前。

(4)注浆堵漏时,可以使用注浆封孔器注浆,也可以在孔口以里5m处使用4袋袋装聚氨酯或1m长布袋注聚氨酯封堵注浆,注浆要求同顺层钻孔注浆。6.现场管理

(1)注浆管路、管件应使用标准快速接头或管箍连接牢固,注浆前应由专人检查维护,防止注浆时迸裂伤人。

(2)注浆时,注浆人员应佩带防护眼镜,避开注浆钻孔不少于2m,防止漏浆伤人。

(3)注浆管路应安装卸压阀,防止过压漏浆伤人。(4)严禁使用非标准件高压容器。

(5)预埋排气管钻孔注浆警时,排气管出浆时,先停泵关闭注浆管阀门,然后再升压注浆。

(6)矿井应制定专门的安全技术措施,并严格贯彻落实。7.本规范解释权归焦煤集团。

主办单位:通风处

抄送:焦煤集团有关领导,机关相关处室。

焦煤集团综合办公室 2012年8月8日印发

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