注浆安全核心技术标准措施.doc

10-303（1）工作面注浆施工安全技术方法
为确保10-303（1）工作面钻孔施工和注浆施工安全，达成预期注浆改造目标，特编制本施工安全技术方法。
一、地质概况：
10-303（1）工作面10#煤层总厚度2.65m，中间含一层夹矸，以泥岩，炭质泥岩为主，煤层结构为1.1（0.15）1.55。煤层倾角 2°～12°，平均煤层倾角5.5°，基础顶是K2灰岩，呈深灰色，块状、坚硬，裂隙中充填方解石脉，中下部有0.4m泥岩；直接顶是泥岩，呈灰黑色、风化易碎；直接底是细粒砂岩，呈灰黑色；基础底是粉砂岩，呈深灰—灰黑色，局部为泥岩含云母片及黄铁矿。煤层厚度由正巷逐步向副巷变薄。依据钻孔资料显示，煤层顶板(沿巷道掘进方向)由泥岩相变为细粒砂岩。
二、钻孔部署及注浆方案设计：
1、10-303（1）工作面陷落柱注浆设计注浆孔10个。详见钻孔部署图。
10-303（1）工作面钻孔设计参数表
孔号
方位角
倾角
设计孔深（m）
1
257°
-3°
61m
2
257°
0°
60m
3
237°
-6°
62m
4
269°
0°
29m
5
269°
4°
30m
6
281°
6°
46m
7
267°
-25°
16m
8
257°
-25°
37m
9
269°
-25°
35m
10
281°
-25°
35m
2、施工设备
关键设备有1台ZDY-750型钻机，配套直径50mm，长度1500mm钻杆，3NBB54-260/7-2.5-18.5型煤矿用泥浆泵一台，ZBQ-50/6气动注浆泵一台，搅拌机一台。
3、注浆施工工艺
（1）注浆系统
依据实际情况，此次注浆采取井下注浆，注浆系统关键是水泥运输、注浆搅拌机、注浆泵、注浆管路、注浆孔。
（2）注浆方法
对导水陷落柱注浆改造通常采取下行式连续注浆方法，分孔分序次连续灌注，直抵达成终孔压力为止，以最大量进浆，最大范围扩散，最大程度充填岩溶裂隙目标。对初始水量较大钻孔采取遇水就注下行式注浆方法注浆，穿透含水层后最终达成注浆终孔标准。
（3）注浆材料
此次井下注浆，材料关键采取425#一般硅酸盐水泥，水要求洁
净非酸性水。
(4）注浆参数
注浆参数选择视单孔涌水量、岩溶发育程度和施工现场情况具体确定，通常情况下参考以下参数：
①、浆液比重：注单液水泥浆，水灰比通常控制在1.25：1至0.6：1之间，即比重1.2～1.7；注浆期间坚持先稀后浓再稀注浆标准，特殊条件下可采取添加锯末等骨料进行注浆。详见下表。
表1 水泥浆液现场配制表
水灰比
水泥（袋/ kg）
水（kg）
制成浆液量（m3）
0.5:1
24/1200
600
1.000
0.6:1
22/1100
660
1.026
0.75:1
19/950
712
1.029
1:1
15/750
750
1.000
1.25:1
13/650
812
1.029
1.5:1
11/550
825
1.008
2:1
9/450
900
1.050
表2 双液浆（加4.5%玻璃水）现场配制表
水灰比
水泥（袋/ kg）
40波美度水玻璃（L）
水（kg）
制成浆液量（m3）
0.5:1
24/1200
37.5
563
1.000
0.6:1
22/1100
30
630
1.026
0.75:1
19/950
30
682
1.029
1:1
15/750
22.5
727
1.000
1.25:1
13/650
22.5
790
1.029
1.5:1
11/550
15
810
1.008
2:1
9/450
15
885
1.050
②、浆液粘度：从浆液可泵性和可注性角度来看，假如钻孔涌水量小，可调小浆液粘度，钻孔水量大时，可合适加大浆液粘度。
③、单孔注浆结束标准：实践证实，水泥浆注浆压力越大，扩散范围越大，对裂隙充填越饱满，形成坚固体强度也就越高，但压力超出一定程度时，轻易造成巷道底鼓、跑浆。所以单孔注浆结束标准为：泵量40L/min以下，孔口压力不得低于水压2.5倍（3.25Mpa），连续时间为30分钟以上。
三、钻场及设备运输安全方法
（1）认真加强钻探顶、帮安全管理，顶板必需支护牢靠可靠，场地平整、垫实，清理好排水沟，若有淋水必需有淋水防护方法，预防淋水溅到钻机传输皮带上和影响钻工正常操作。
（2）施工前，将风，水管及电器设备连接完好，准备好多种工具和施工材料。
（3）施工地点必需有良好通风条件，因检修、停电等原因停风时，必需撤出施工人员，切断电源。三班班组长全部要佩带瓦斯便携仪，并使之处于工作状态，下班立即上交仪修室方便重电。开钻前必需检验有害气体含量，当瓦斯浓度达成0.8%时，不得开钻；工作人员进入钻场必需首先检验钻场及其周围安全情况，如有不安全原因，不得开钻；检验机械设备安装质量、钻机固定及安全设施情况，经检验合格后，方可开钻。
（4）钻场必需有良好供电、通风和供排水系统。每部钻机供水水量不得小于20m3/h，排水系统必需良好。
（5）多种起重滑子、锚杆、起吊装置必需安装牢靠，并承受一定拉力。所使用钢丝绳必需符合相关质量要求。
四、钻孔施工安全方法
（1）严格根据设计，现场标定钻孔方位、倾角施工，在施工过程中不得随意改动。
（2）钻机基础必需水平。全部电器设备必需含有防爆能力，并立即监测，发觉不合格立即排除，全部电器开关和接线头必需严格根据矿井相关安全规程要求进行连接，并采取防爆方法。
（3）钻孔下入套管严格按设计长度，依据套管长度、孔径计算所需浆液体积，用水泥单液浆一次注浆封闭，凝固时间不低于16h，扫孔进行耐压试验，耐压试验压力立即间按设计要求，检验孔壁及围岩无漏水、渗水方为合格，不然要重新进行封固，合格后套管上安装高压水门，水门最大抗压能力要和注浆终孔压力相匹配。
（4）每班开钻前，必需对钻机牢靠情况进行检验，确无问题后，方可开钻。施工过程中严禁一人操作，须有些人监护，严禁跨越正在运转钻具，钻杆后方不得站人。
（5）严格实施钻具检验制度，对钻杆接头、丝扣、磨损、弯曲度等认真检验，凡钻杆直径单边磨损达2mm，或均匀磨损达3mm，每米弯曲超出3cm及多种钻含有微小裂隙，丝扣严重磨损、松动或其它显著变形时，均不得下入孔内。
（6）钻进时操作人员不准离开钻机，并做到“三看”、“二听”、“一立即”。即看操作（档位）把手振动、给进压力和进尺速度，看泵压表及回水情况，看皮带及水接头情况；听机器运转声，听孔内振动声；发觉异常立即停钻处理。
（7）钻进过程中若发生机械故障或忽然停电，应立即拉开动力开关，并用人力将钻具提到安全孔段，以免埋钻。
（8）立即观察钻进过程中孔内水文地质条件改变，有漏水、掉钻、等现象时，必需立即观察统计。
（9）认真做好现场小班统计，统计要符合“立即、正确、完整、清楚”要求。正确统计各含水层岩层层位、名称、换层深度、进入含水层后裂隙岩溶发育程度、位置等简易水文观察统计，方便于搜集、分析资料。
（10）钻孔终孔后，通知地测科人员进行验收，不经验收不得撤钻。
（11）施工时，在打钻地点，应设有电话，保持和地面联络通畅，遇有特殊情况立即汇报。
五、注浆施工安全方法
（1）注浆期间各工种作业人员要坚守岗位，各负其责，确保注浆各个步骤正常运转。对含水层水位和涌水量要加派专员观察。
（2）注浆前，首先要对注浆管路进行检验试验、冲洗，确保管路通畅，然后对注浆管路进行耐压试验，试验压力不低于5MPa，连续时间不得低于30分钟，合格后方准注浆。
（3）每孔注浆前全部要观察其水量和水压，并进行单孔放水，放水时间不少于10分钟，以孔内无岩粉、水变清为宜，合上注浆管路后向孔内压水，其目标是扩张裂隙，确定钻孔吸水量，方便调整注浆参数，提升注浆效果，压入孔内水量不少于管路总体积2倍，无异常改变时能够开始注浆。
（4）注浆过程中，跟班队干要严格根据浆液配比标准，并依据现场情况立即调整浆液比重等参数，并认真做好统计。
（5）要严格注浆次序、注浆方法、注浆结束标准，不经同意，注浆过程中不得私自改变或随意停止注浆。
（6）注浆过程中如发觉钻孔串浆、堵塞或钻孔进浆量显著较少时，要重新扫孔或补打检验孔注浆。
（7）注浆过程中要有些人巡视管路，当注浆管路发生故障时，要快速处理，若需较长时间要立即将管路冲洗洁净，预防管路堵塞。
（8）当达成注浆结束标准，关闭孔口阀门卸下孔口高压胶管，立即为注下一个孔做好准备，注浆结束钻孔二十四小时内不得打开阀门。注浆结束后，要立即将管路冲洗洁净，以免沉淀堵塞管路。
六、其它安全注意事项
（1）设备安装完成后，由相关科室验收后方可进行施工。
（2）全部下井人员全部必需严格根据《煤矿安全操作规程》进行操作，严格遵守规章制度，必需随身携带自救器，严禁穿化纤衣服，严禁携带烟草等点火物品，必需熟悉井下防火、防水避灾路线，一但有险情发生，能快速根据避灾路线撤退。
（3）施工人员必需持证上岗，无证不得操作。施工过程中，每台班不得少于3人，不得少于1名熟练工，钻工要配齐：雨衣、雨裤、长筒靴、防尘口罩（搅拌水泥用）、长筒胶手套（钻探人员用以预防水流入袖内）。
（4）施工人员必需穿带整齐，扎紧衣襟、袖口、裤管、灯带、灯线，以防被钻具缠住伤人，人员不得站在钻孔后方。
（5）全部电气设备下井前，必需认真检修，合格后方可下井。井下开启开关要放在干燥处、并上架，电缆吊挂整齐，钻探用具、管材及其它物料摆放整齐，施工地点保持整齐。
（6）井下电气设备检修时必需实施停电挂牌制度，严禁带电检修和搬运电气设备。
（7）在钻场操作人员，必需通力合作、亲密配合，相互照料。正常钻进时，不得脱岗玩岗，除一名钻机操作人员外，其它人员应躲到安全处。预防出现意外事故。
（8）严格交接班制度，交接班时，必需把存在问题交接清楚并要求有交接班统计。上班前全部必需对钻场内一切设施和钻场四壁围岩稳固情况、机电设备完好情况、通风情况等进行检验，发觉异常立即排除。必需做到不安全不生产，只有安全了才生产。
（9）注浆地点和钻探现场需安装远程控制按钮，严禁远距离开启钻机开关和泥浆泵。
（10）注浆地点和钻探现场需安装通讯信号装置，保持和工作面联络通畅。
（11）施工期间严格根据方法实施，安全管理制度标准作业，严禁违章作业，施工地段全部设备，材料必需堆放整齐。
（12）钻探施工期间，跟班队干负责安全监护工作，负责排查事故隐患和对操作人员安全监护工作。副队长及班组长携带便携式瓦斯报警仪，瓦斯检验员每班要按要求检验施工现场有害气体情况，当有害气体超限时，必需立即撤离全部施工人员至安全地点，并汇报调度室和通风调度，采取有效方法进行处理。
（13）盘区队运输送水泥前，向注浆地点联络并检验全部运输设备及使用工具，运输过程中设专员进行警戒，确保作业区域内无其它人员，行人必需听从警戒人员指挥，不得强行经过。同时，警戒人员要做到自主保安。
（14）盘区队将物料运输到位后，由综掘二队将物料卸车，放至顶板无淋水地点。
（15）依据现工作面涌水量情况，综掘二队工作面增加水泵，提升排水能力，确保正常排水，现场并放至备用水泵。每班指派专员对水泵进行检验和维护。
（16）通风区瓦检员除正常对10-303（1）工作面检验外，并检验每个钻孔地点瓦斯和有害气体，每次检验后立即向通风区调度汇报瓦斯浓度及一氧化碳浓度，发觉异常，立即向通风调度汇报。
（17）每班有队干跟班，将施工情况立即向调度室汇报。
（18）本方法未尽事宜实施《煤矿安全规程》相关要求。
（19）施工前组织相关人员认真学习《注浆施工安全技术方法》，并签字后方可上岗。

10-303（1）工作面注浆施工安全技术方法

总工程师： 月 日

地质副总： 月 日

安全科长： 月 日

调度主任： 月 日

地测科长： 月 日

审 核： 月 日

编 制：

施工责任人： 月 日

施工队组：