抽放鑽孔封孔注漿安全技術措施
XX煤礦1601采麵、條帶、壓裂鑽孔封孔、注漿
編 製:
工區區長:
總工程師:
編製日期:2014年5月17日
執行日期:2014年5月17日
XX工礦(集團)恒達勘察設計有限公司
XX煤礦瓦斯治理工區
XX煤礦1601采麵、條帶、壓裂鑽孔封孔、注漿
編製事由:綜合考慮XX礦井1061回風順槽、運輸順槽、采麵施工計劃及工程進度等各方麵因素,設計對上述兩個條帶采取先兩頭後中間的瓦斯治理計劃。即首先治理1061回風順槽和運輸順槽正掘和反掘兩個區段。通過兩頭相向施工,完成對上述兩個條帶的治理工作。在條帶瓦斯治理過程中逐步探索、研究、累計水力壓裂技術的應用條件和使用方法。比對壓裂前後煤層瓦斯抽采的效果,相關參數的對6#煤1061采麵采取一壓裂為主導並嚴格堅持“壓裂先行、先壓後抽”的理念不動搖,利用水力壓裂增加煤層透氣性,擴大抽采半徑。通過高負壓、大流量抽采縮短抽采時間,提高抽采效率。為保證封孔及注漿施工質量及安全,特編製此措施。
一.封孔設計
(一)抽采鑽孔封孔設計
據《防治煤與瓦斯突出規定》及《煤礦瓦斯抽采達標暫行規定》中關於抽采鑽孔封孔要求。即煤孔不低於8m,穿層鑽孔不低於5m。結合礦井實際情況,設計對101瓦斯巷穿層鑽孔采用賽瑞、PE管φ50mm、棉紗配合水泥漿帶壓封孔工藝。
1.封孔工藝
(1)在PE(10m)管前端1.0m段,間隔30mm打8mm小孔若幹。
(2)將寬300mm的棉紗用強力膠帶分別固定在PE管前端以下1.2m和管口以上0.6m處,塗抹賽瑞。使兩段棉紗之間形成水泥注漿空間。
(3)將PE管前端50mm用細鐵絲穿孔捆牢,並在封孔前用棉紗將孔端堵住,以防煤岩進入PE管。
(4)將兩根4分軟膠管分別固定在PE管口1.5m和花管以下0.5m處,分別用於注漿與回液。
(5)孔口以裏0.3米作為塞瑞封孔處理段。用以處理賽瑞封孔,即PE管放入鑽孔後,立即用棉紗將孔口處理段堵實,防止賽瑞從孔口流出。
(6)孔口外預留0.3米PE管,便於軟管連抽。
(7)注漿必須待賽瑞完全膨脹、硬化後方可進行。賽瑞膨脹硬化時間約為30分鍾。
(8)封孔注漿後必須現場留樣,以檢驗泥漿配比的合理性,並根據水泥的凝固時間決定是否接抽。
(9)其他封孔情況,詳見附圖1。
3.封孔步驟
(1)塞瑞封孔液調製:取甲乙兩種藥液按1:1比例倒入容器內,藥液混合攪拌成乳白色時均勻抹在抽放管已綁紮好的棉紗上,並迅速將封孔管送入鑽孔。此環節必須在兩分鍾內完成。否則賽瑞封孔液開始膨脹將導致封孔管無法送入孔內。
(2)把封孔所用水泥漿按比列配比攪拌均勻。(水泥與水的體積比1:1~1.5,水泥與速凝劑的體積比為1:0.01)。利用封孔設備2NB3/1.5-2.2煤礦用泥漿泵注進孔內,要求封孔壓力超過1.5MPa。
(3)封孔要確保鑽孔不漏氣、封孔管無鬆動、鑽孔氣路暢通。孔口由專人用水泥封堵,必須確保封堵段長度大於0.4m,孔口水泥必須平整。
(二)封孔工藝
1.準備工作
(1)為確保鑽孔封孔質量,當班施工完的鑽孔,施鑽機組必須通知技術組,經技術組驗孔合格後方可進行放管封孔。
(2)封孔前必須清除鑽孔內煤岩粉。
(3)封孔材料提前準備到位,並靠幫碼放整齊。封孔材料包括:棉紗、4分膠管、賽瑞封孔液、細鐵絲、無縫鋼管(φ50mm)、鋼製花管(φ50mm)、水泥及其他工具。
(4)掌握鑽孔見煤、過煤數據,準確掌握下管長度。
2.封孔方法:
(1)封孔前把花管端頭用自製堵頭封牢。
(2)把花管和鋼管用接頭連接牢固,逐節送入孔內。
(3)水泥漿封孔長度為全岩孔注漿,且過煤層底板2m。
(4)注漿及回液4分膠管用膠帶固定於鋼管上。注漿管位於鑽孔上部1.6m處;回液膠管位於花管下部2m處。
(5)將寬300mm的棉紗用膠帶固定在最後一節鋼管上部600mm處。用以塗抹賽瑞封住鑽孔,形成注漿空間。
(6)孔口以裏0.3米做為塞瑞封孔處理段。用以處理賽瑞封孔,即鋼管放入鑽孔後,立即用棉紗將孔口處理段堵實,防止賽瑞從孔口流出.
(7)孔口外預留0.3米鋼管,連接球閥(φ30.6mm)。
(8)注漿必須待賽瑞完全膨脹、硬化後方可進行。賽瑞膨脹硬化時間約為30分鍾。
(9)封孔注漿後必須現場留樣,以檢驗泥漿配比的合理性。
3.封孔步驟:
(1)塞瑞封孔液調製:取甲乙兩種藥液按1:1比例倒入容器內,藥液混合攪拌成乳白色時均勻抹在抽放管已綁紮好的棉紗上,並迅速將鋼管送入鑽孔。此環節必須在兩分鍾內完成。否則賽瑞封孔液開始膨脹將導致封孔管無法送入孔內。
(2)將水泥與水按1:1~1.5體積比攪拌均勻後通過注漿泵注入孔內,待回液管返出泥漿後停止注漿。然後把回液管和注漿管分別反折捆牢。
(3)封孔後關閉球閥(φ30.6mm)封住鋼管,封孔結束。
二、封孔管理
1.工區技術組成立專門的封孔監管小班,根據鑽孔竣工情況,製定當班封孔工作計劃。並派專人每班跟班入井,監督封孔工作。
2.技術員根據鑽孔施工地段岩層離層、片幫等實際情況,對PE管纏棉紗、注漿段長度進行調整,確保封孔長度高於岩石破碎圈。
3.注漿時,必須合理控製水泥配比,並對水泥漿留樣,以檢驗水泥封孔強度和推測實際注漿長度是否滿足封孔要求。
4.對未能及時下管的鑽孔必須用木塞堵住,未連抽的必須用棉紗堵孔,並用強力膠帶將管口封住。防止孔內瓦斯湧出導致巷道內瓦斯超高。
5.對垮孔嚴重的鑽孔必須合理采取措施進行處理,恢複鑽孔的抽采功能。
三、安全注意事項:
進入施工地點時,對即將要封孔注漿地段20m範圍頂板情況安全檢查,發現安全隱患立即處理,並執行好“敲幫問題”製度。下封孔管和壓裂管時,人員操作時不能正對孔口,防止鑽孔傾角大封孔管和壓裂管下滑傷人。在攪拌和塗抹賽瑞時,要均勻攪拌和塗抹,不能攪拌過莽或不當操作造成賽瑞灑落傷人,工作時施工人員必須帶好防護用品。注漿前必須檢查注漿管路是否連接完好,誤免注漿時管路滑脫發生安全02manbetx.com 。注漿時必須掌握好注漿壓力,誤免注漿時頂板來壓掉渣傷人,並執行好注漿壓力不能超過規定。封孔、注漿工作完成後,必須及時處理施工時留下的剩餘殘留廢棄材料,搞好施工範圍內質量標準化工作。未用完的施工材料必須分內碼放在規定的材料堆放處,不能隨意堆放。施工完成後必須檢查施工範圍內的安全情況,發現隱患必須處理,不能處理的及時彙報調度室,不能留下安全隱患給下一個班造成危害。其它未盡事宜按煤礦《01manbetx 01manbetx 》及相關規定執行!