二采四中反石门揭煤钻孔水力扩孔施工安全技术措施

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1、二采四中反石门揭煤钻孔水力扩孔施工安全技术措施一.编制说明根据二采四中反石门揭18煤专项防突设计及通防科下发的业务联系书（编号：通F—JMSJ—2014—0531）,将在二釆四中反石门施工揭煤钻孔，为为提高瓦斯抽采效率，缩短瓦斯抽采达标时间，需采用MJ・1型高化水力射流钻孔一体化装置扩孔施工，为确保施工安全，特编制本施工安全技术措施。二、概况（-）巷道相对位置及临近采区开采情况采区名称：二采区。巷道名称：二采四中反石门。巷道长度：二采四屮反石门巷道长约132m。地面标高：+1220m~+1250m。煤层底板标高：+974.4m〜+1006.Im（18煤）。井下位置及掘进对

2、地面的影响：井下位于二采区，二采区冋风下山与轨道下山之间。地面无建筑，掘进对地面无影响。相邻近巷道、采区开采情况：巷道北东临二采轨道下山，南西临二采区回风下山，北西临二采四中正石门。工作面布置详见附图一：二采四中反石门布置图（-）煤（岩）层赋存特征开门点层位为18煤层底板，为深灰色粉砂岩，呈互层状，水平层理发育，厚约11.5〜13.5m；巷道按设计水平施工、穿层掘进，自上而下依次穿过层位为：粉砂岩，厚约11.5〜13.5m,f二4〜6；18煤，厚约2.8〜4.0m,f二1；18煤层底板粉砂岩，厚约3.6〜6.0m,f二4〜6；L9上灰岩层位，厚约1・0〜1.5m,f二6〜

3、8；L9±灰岩底板粉砂岩，厚约3.4〜4.2m。煤层埋藏深度：该区域18煤埋深为225〜270叽矿井瓦斯等级：煤与瓦斯突出矿井。（三）煤层自燃及煤层爆炸情况根据贵州省煤田地质局实验室2014年4月4日提供的《检测报告》（报告编号：2014-M060）,二采区18煤无煤尘爆炸危险性，属不易自燃煤层。（四）地质构造该区域地质构造相对较简单，为单斜构造，沿施工方向煤岩层12〜15。上升。地层未发育古河流冲刷、岩浆岩侵入体及陷落柱。（五）瓦斯地质根据瓦斯地质图资料显示，该区域18煤层瓦斯含量值为16〜18cm3/g.r（12.48~14.04m3/t）,实测瓦斯含量值为19.95

4、29m3/t，属高瓦斯含量区。（六）水文地质情况二采四中反石门直接充水水源为L9灰岩水及18煤层顶、底板砂岩水，间接含水层为18煤顶板砂岩及L9下灰岩。18煤顶、底板为灰色细粒砂岩，含裂隙水，富水性弱，补给条件差，以静储量为主，充水途径为裂隙；L9上灰岩厚约1.1〜1.4m,平均厚1.3m,富水性中等，以静储量为主；18煤顶为灰〜深灰色细粒砂岩，含裂隙水，富水性弱，补给条件差，以静储量为主，充水途径为裂隙；L9下灰岩厚约3.4〜5.8m,平均厚4.2m；为巷道掘进期间的主要充水水源,巷道前掘局部顶板可能出现淋水，探煤钻孔可能出现涌水。预计掘进期间正常涌水量为2〜8m3/h

5、,最大涌水量为20m3/ho(七)煤层及顶底板柱状图柱状厚度(m)描述POOOOOOOOQQO11.5-13・5粉砂岩，黑色、夹细砂质条带，水平层理，局部夹炭质薄片。OOOOOQOOOOOOOOOOOOOOOOOO2.8-4.01.5-4.818煤，黑色、块状结构，亮煤为主，夹少量喑煤，半亮型煤。砂质泥岩，灰黑色，局水平层理，含炭质及菱铁矿成分。OQOQOOOOOOOOOOOOOOOO0-0.43.6-6.01.o-l.53.4-4.218煤下，黑色，亮煤为主。粉砂岩，灰-灰黑色、泥质胶结，局水平层理及换波状层理。L9上灰岩，灰色，粉晶质结构，i育斜交裂隙，充填方解石薄膜

6、。粉砂岩，深灰色，険细砂右条带，水平產理裂隙发育，岩芯破碎，裂隙面上见方解石薄膜。3.6-6.00.2-0.4L9下灰岩，灰-深灰色，细晶质结构，见动物碎屑化程，岩芯竖硬、显整。19煤，黑色，玻璃光泽，条带状结构。三、钻孔设计及参数(1)钻孔参数钻场钻孔编号与巷道中心线夹角(O)倾角(O)设计长度(m)开孔高度5)开孔直径(mm)开孔长度(m)终孔直径(mm)封孔长度(m)钻孔间距(m)备注左帮室143-28300.2941.57580.4水力扩孔23828332-272642625(2)二采四中反石门(釆用水力扩孔)钻孔布置图四、石门揭煤高压水射流扩孔防突工艺技术（-）

7、高压水射流扩孔防突技术概述高压水射流钻扩一体化扩孔是一种提高钻孔瓦斯抽采效率的技术，其在已施工的石门揭煤钻孔、穿层钻孔中，利用钻机带动高压钻杆及扩孔钻头旋转，储水箱高压水通过高压胶管、高压旋转水尾、高压钻杆及扩孔钻头喷嘴对钻孔煤壁进行打击、切割或剥离，通过高压扩孔钻杆沿钻孔轴向方向运动形成对整个钻孔的径向连续扩孔，达到扩大钻孔直径，增加煤层暴露面积和钻孔径向卸压范围目的,从而提高煤层的透气性和瓦斯抽采效果，进一步降低煤层瓦斯压力，同时煤层润湿后，煤体弹性减少，煤体卸压、瓦斯放散初速度降低，以有利于防治煤与瓦斯突出。重庆煤科院研