【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 封孔效率高，鉆孔封孔效果好，但操作較為復(fù)雜。a、封孔材料及配比封孔材料選用425＃硅酸鹽水泥作為主要原材料，石膏為膨脹劑，其作用是避免凝固后收縮鉆孔出現(xiàn)裂縫。其配合重量比一般為：水：水泥：石膏=100:60:12。b、封孔管及連接封孔管采用抗靜電的工程塑料管或鐵管。煤層鉆孔孔內(nèi)抽采管長(zhǎng)度一般9m，封孔長(zhǎng)度為8m，抽采導(dǎo)管及封孔管選用DN25mm的具有煤安標(biāo)志的“雙抗”礦用PVC管或鐵管，抽采管在孔內(nèi)端鉆10～20個(gè)直徑10mm的小孔，并將孔內(nèi)終端側(cè)加熱后踩扁。封孔前先將抽采管和封孔注漿管固定在鉆孔內(nèi)，固定方法采用木塞，套管露出孔口100～150mm。套管固定方法詳見圖41。c、工藝過程一般在打鉆將要結(jié)束時(shí)就可開始準(zhǔn)備水泥砂漿。水泥砂漿一般應(yīng)加入適量的石膏作膨脹劑，以避免凝固后收縮出現(xiàn)裂縫。當(dāng)圖41 鉆孔封孔剖面示意圖鉆孔傾角較小時(shí)可適當(dāng)增大漿液的濃度。注漿泵與所封鉆孔的連接如圖4—2所示。圖4—2 封孔泵與被封鉆孔的連接圖井下封孔操作方法為：ⅰ、檢查封孔泵是否完好，封孔所需用的工具，配件等是否帶全；檢查抽采鉆孔所需的抽采管是否齊全，長(zhǎng)度是否達(dá)到要求（DN25mm，每根長(zhǎng)度9m）；ⅱ、 根據(jù)井下順層抽采鉆孔的封孔深度，計(jì)算所需要的水泥量；ⅲ、直接將井下裝水泥的袋子纏繞在抽采管上，送入鉆孔內(nèi)封住孔口，其做法如下圖4—3所示：4—3井下注漿封孔方法示意圖 ——將抽采管的一端與注漿管擺放在一起，其重疊處約30cm左右；——準(zhǔn)備編織袋（將水泥倒入封孔泵的攪拌器內(nèi)后，就可空出）；——將袋子開口端向孔口處，如圖（4）所示將抽采管與注漿管纏繞；——用麻繩或麻線等，將抽采管、注漿管及編織袋捆緊；——如圖（6）所示送入孔內(nèi)。②、聚氨脂封孔聚氨脂封孔就是由異氰酸酯和聚醚并添加幾種助劑反應(yīng)。聚氨脂封孔采用卷纏藥液與壓注藥液2種工藝方法?，F(xiàn)主要應(yīng)用的是卷纏藥液法，封孔深度一般為5～8m，見圖44。圖4—4 聚氨脂封孔示意圖聚氨脂封孔操作簡(jiǎn)單，省時(shí)省力，氣密性好，抽采效果好，但封孔成本略高于水泥漿封孔。③、封孔工藝及設(shè)備的確定綜合以上兩種封孔方法的特點(diǎn)，由于該礦鉆孔以順煤層鉆孔為主，根據(jù)鉆孔孔口段煤（巖）性質(zhì)、裂隙發(fā)育程度及孔口負(fù)壓等情況，結(jié)合其它礦井（興文縣五星煤礦及芙蓉礦區(qū)各礦）的封孔經(jīng)驗(yàn)，鉆孔封孔方法確定為水泥注漿泵封孔，封孔設(shè)備為BFZ10/()型礦用注漿封孔泵，考慮一臺(tái)使用，一臺(tái)備用，則該礦應(yīng)配備二臺(tái)注漿封孔泵。 ⑶、石門揭煤預(yù)抽預(yù)抽煤層瓦斯石門揭穿突出煤層，運(yùn)輸石門是從煤層頂板巖柱穿過煤層進(jìn)入底板的全部作業(yè)過程，回風(fēng)石門是從K5巷道穿過K6底板揭開K6煤層進(jìn)入頂板的全部作業(yè)過程，都必須按防突設(shè)計(jì)的要求嚴(yán)格執(zhí)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、防突技術(shù)措施、措施效果檢驗(yàn)和安全防護(hù)“四位一體”的防突措施。有條件時(shí)盡量采取揭空石門，減少揭煤次數(shù)。根據(jù)石門揭煤防突技術(shù)措施的要求，石門揭煤前必須預(yù)抽被揭煤層瓦斯。預(yù)抽鉆孔按以下原則設(shè)計(jì)。鉆孔布置原則：Ⅰ、 石門揭煤工作面控制范圍應(yīng)根據(jù)煤層的實(shí)際突出危險(xiǎn)程度確定，但必須控制到巷道輪廓線外15m以上（煤層傾角＞8176。時(shí)，底部或下幫5m）。鉆孔必須穿透煤層的頂（底）。如圖45。Ⅱ、 鉆孔孔徑要求Φ65～Φ90mm，鉆孔終孔間距以鉆孔有效影響半徑為依據(jù)，一般可為2～3m。Ⅲ、 施工抽采鉆孔時(shí)，凈巖柱(石門巷道最凸出邊緣距最近煤層的法向距離)尺寸必須保證在5m以上。Ⅳ 、施工措施孔前必須制訂措施和進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)應(yīng)包括鉆孔布置平面圖、剖面圖、開孔位置圖、鉆孔設(shè)計(jì)參數(shù)表、施工要求等。竣工后應(yīng)驗(yàn)收并認(rèn)真繪制鉆孔竣工圖，如果與設(shè)計(jì)參數(shù)有較大誤差時(shí)，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)孔。圖45 石門揭煤抽放鉆孔布置（4）、順層鉆孔預(yù)抽煤層瓦斯經(jīng)采取了底板網(wǎng)格抽放鉆孔預(yù)抽煤層瓦斯后，在掘進(jìn)過程中經(jīng)檢驗(yàn)仍有突出危險(xiǎn)時(shí)再施工順層鉆孔抽放煤層瓦斯。順層預(yù)抽煤層瓦斯根據(jù)掘進(jìn)地點(diǎn)的不同，掘進(jìn)工作面防突可分為平巷掘進(jìn)面的預(yù)抽防突和上山（下山）掘進(jìn)面的預(yù)抽防突。①、平巷掘進(jìn)工作面順層預(yù)抽方法平巷掘進(jìn)工作面順層預(yù)抽主要是控制掘進(jìn)工作面兩幫瓦斯向掘進(jìn)工作面涌出。由于開采煤層傾角較大（22176?！?0176。），采用在巷道兩側(cè)施工鉆場(chǎng)抽放的方案不可行，故選擇采用：在煤層平巷磧頭內(nèi)直接施工超前長(zhǎng)鉆孔預(yù)抽掘進(jìn)條帶煤層瓦斯，超前長(zhǎng)鉆孔長(zhǎng)30～50m左右，孔徑64mm—114mm，終孔間距2－3m,鉆孔呈扇形布置。鉆孔控制范圍：平巷為巷道上幫輪廓線外20m、下幫輪廓線外10m，上山巷為巷道輪廓線外各15m。鉆孔布置見下圖46。圖46 鉆孔布置圖在進(jìn)行實(shí)際的掘巷接替中，發(fā)現(xiàn)邊抽邊掘防突措施在實(shí)施時(shí)煤巷備用工作面是需要解決的主要問題，當(dāng)煤巷掘進(jìn)工作面增加至3個(gè)，達(dá)到一個(gè)頭掘進(jìn)，2個(gè)磧頭預(yù)抽時(shí)，掘進(jìn)與預(yù)抽的相互影響問題將得到較好的解決。②、上山掘進(jìn)工作面預(yù)抽煤層瓦斯方法在工作面運(yùn)輸巷掘進(jìn)到位后，可在上山預(yù)計(jì)位置處施工順層鉆孔抽煤層瓦斯，抽放鉆孔間距暫定為3m(當(dāng)預(yù)留的抽采時(shí)間長(zhǎng)時(shí)，間距可適當(dāng)加大，抽采時(shí)間短時(shí)，縮短鉆孔間距)，預(yù)抽鉆孔控制上山巷道兩幫為15m。在工作面切眼位置，抽采鉆孔間距應(yīng)不大于2m，鉆孔孔徑建議采用ф75ф90mm的孔徑，鉆孔施工深度應(yīng)根據(jù)工作面的寬度確定。當(dāng)工作面回風(fēng)巷尚未掘進(jìn)到貫通位置時(shí)，鉆孔終孔點(diǎn)可控制到工作面回風(fēng)巷上幫輪廓線外15m的位置；當(dāng)工作面回風(fēng)巷已經(jīng)掘進(jìn)到貫通位置時(shí)，由于巷道對(duì)瓦斯的預(yù)排作用，可根據(jù)工作面回風(fēng)巷排放時(shí)間取1015m。鉆孔布置示意圖見下圖所示。建議礦井合理安排巷道掘進(jìn)計(jì)劃，當(dāng)一組抽放條帶的巷道掘進(jìn)到位后，停止掘進(jìn)，向前方施工長(zhǎng)鉆孔，進(jìn)行36個(gè)月的抽采后在煤層中產(chǎn)生一條消除了突出危險(xiǎn)的條帶，經(jīng)對(duì)該條帶的區(qū)域預(yù)測(cè)(或評(píng)價(jià))，結(jié)果為無突出危險(xiǎn)或突出威脅時(shí)，即可連續(xù)快速掘進(jìn)。抽采期間，可安排掘進(jìn)其它巷道。施工完鉆孔后，應(yīng)對(duì)抽放量進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)量，以作為回采面突出危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)的依據(jù)。另外，施工鉆孔期間，應(yīng)詳細(xì)記錄打鉆時(shí)的各種現(xiàn)象，特別是噴孔、見巖等異常情況。工 作 面 回 風(fēng) 巷工作面運(yùn)輸煤平巷2m10m待掘煤層上山巷圖47 上山順層預(yù)抽鉆孔布置示意圖（工作面回風(fēng)巷已形成）待掘工作面回風(fēng)巷待掘煤層上山巷圖48上山順層預(yù)抽鉆孔布置示意圖（工作面回風(fēng)巷還未形成）工作面運(yùn)輸煤平巷2m15m掘上山過程中出現(xiàn)突出預(yù)兆，在上山磧頭施工抽放孔預(yù)抽煤層瓦斯，其鉆孔布置見下圖49。49 掘進(jìn)上山巷在磧頭施工超前抽放鉆孔布置圖③、采煤工作面預(yù)抽煤層瓦斯方法采用大面積預(yù)抽瓦斯的方法，是突出危險(xiǎn)采煤工作面防突的最佳選擇，即利用工作面運(yùn)輸煤巷向煤層打斜向鉆孔預(yù)抽煤層瓦斯防治回采工作面的突出危險(xiǎn)。在回采工作運(yùn)輸煤平巷面、回見煤平巷及切眼施工到位形成工作面回采系統(tǒng)后，施工回采面的順層預(yù)抽鉆孔，以增加工作面瓦斯預(yù)抽率達(dá)到45%。鉆孔布置方式選擇平行布置方式，鉆孔應(yīng)控制整個(gè)預(yù)抽區(qū)域并均勻布孔。鉆孔孔間距根據(jù)抽放影響半徑（抽放影響半徑應(yīng)根據(jù)實(shí)際考察確定）和抽放時(shí)間來確定。我礦在3801和3802工作面布置鉆孔時(shí)就以間距4m布置，直徑75mm，其抽放效果較好。鉆孔施工深度應(yīng)根據(jù)工作面的寬度確定，以能控制整個(gè)工作面煤層不留空白帶為準(zhǔn)，鉆孔與巷道走向夾角為8886176。，施工完鉆孔后，立刻封孔進(jìn)行抽放，封孔方法可采用聚氨酯或水泥沙漿封孔，封孔深度不小于6m，保證抽放效果?；夭晒ぷ髅娉榉陪@孔布置方式見下圖410。 410 采面預(yù)抽鉆孔平面布置示意圖（工作面已形成時(shí)） 施工完鉆孔后，應(yīng)對(duì)抽放量進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)量，抽放率達(dá)到45%作為回采面突出危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)的依據(jù)。施工鉆孔期間，應(yīng)詳細(xì)記錄打鉆時(shí)的各種現(xiàn)象，特別是噴孔、見巖等異常情況。（5）抽放工程計(jì)劃安排 2010年礦井的主要任務(wù)是調(diào)整、整改，掘進(jìn)K5巷道，在K5巷道中布置穿層鉆孔，掘進(jìn)條帶預(yù)抽K6煤層瓦斯，圍繞這一中心，安排抽放工程計(jì)劃如下。依據(jù)以下參數(shù)設(shè)計(jì)鉆孔，計(jì)算抽采效果。根據(jù)北京礦大鑒定結(jié)論，礦井“”。2010年K5掘進(jìn)區(qū)域，，穿層鉆孔掘進(jìn)條帶抽放K6煤層瓦斯。在K5煤層巷道掘進(jìn)中，每間隔6m布置一列12個(gè)穿層鉆孔預(yù)抽K6煤層掘進(jìn)條帶的煤層瓦斯，鉆孔孔徑￠64mm，鉆孔終孔間距為5m，鉆孔控制范圍為：K6巷道的上幫20m，下幫10m。采用封孔泵進(jìn)行封孔，封孔材料為水泥砂漿加石膏配制而成（水：水泥：石膏=100：60：12），封孔長(zhǎng)度不少于5m，待抽放控制范圍內(nèi)瓦斯含量降到8m3/t以下或煤層瓦斯預(yù)抽率大于30﹪時(shí)方可掘進(jìn)K6煤層煤層巷道。1）410mK5W回風(fēng)巷掘進(jìn)條帶巷道長(zhǎng)度240m，控制K6煤層的平均面積24030=7，200m2，控制儲(chǔ)量20，520t。沿K5巷道走向方向每6m布置一個(gè)鉆床，布置40組，每組12個(gè)鉆孔，計(jì)480個(gè)鉆孔，設(shè)計(jì)鉆孔平均深度24m，鉆孔工程量11，520m。巷道掘進(jìn)時(shí)間2010年58月，鉆孔施工8000m/月進(jìn)單機(jī)，設(shè)計(jì)雙鉆機(jī)16，000m/月進(jìn)，鉆孔施工時(shí)間2010年910月。，預(yù)抽率達(dá)到30%（），每天抽放時(shí)間按8小時(shí)計(jì)算，預(yù)計(jì)為45天左右。瓦斯抽放時(shí)間2010年1011月。2）330mK5W運(yùn)輸巷掘進(jìn)條帶巷道長(zhǎng)度210m，控制K6煤層的平均面積21030=6，300m2，控制儲(chǔ)量17，955t。沿K5巷道走向方向每6m布置一個(gè)鉆床，布置35組，每組12個(gè)鉆孔，計(jì)420個(gè)鉆孔，設(shè)計(jì)鉆孔平均深度24m，鉆孔工程量10，080m。巷道掘進(jìn)時(shí)間2010年810月，鉆孔施工8，000m/月進(jìn)單機(jī)，設(shè)計(jì)雙鉆機(jī)16，000m/月進(jìn)，鉆孔施工時(shí)間2010年11月。，預(yù)抽率達(dá)到30%（），每天抽放時(shí)間按8小時(shí)計(jì)算，預(yù)計(jì)為40天左右。瓦斯抽放時(shí)間2010年12月。3）370mK5E運(yùn)輸巷掘進(jìn)條帶巷道長(zhǎng)度350m，控制K6煤層的平均面積35030=10，500m2，控制儲(chǔ)量29，925t。沿K5巷道走向方向每6m布置一個(gè)鉆床，布置58組，每組12個(gè)鉆孔，計(jì)696個(gè)鉆孔，設(shè)計(jì)鉆孔平均深度24m，鉆孔工程量16，704m。巷道掘進(jìn)時(shí)間2010年812月，鉆孔施工8，000m/月進(jìn)單機(jī)，設(shè)計(jì)雙鉆機(jī)16，000m/月進(jìn)，鉆孔施工時(shí)間2011年13月。，預(yù)抽率達(dá)到30%（），每天抽放時(shí)間按8小時(shí)計(jì)算，預(yù)計(jì)為70天左右。瓦斯抽放時(shí)間2011年46月。4）370mK5W運(yùn)輸巷掘進(jìn)條帶巷道長(zhǎng)度210m，控制K6煤層的平均面積21030=6，300m2，控制儲(chǔ)量17，955t。沿K5巷道走向方向每6m布置一個(gè)鉆床，布置35組，每組12個(gè)鉆孔，計(jì)420個(gè)鉆孔，設(shè)計(jì)鉆孔平均深度24m，鉆孔工程量10，080m。巷道掘進(jìn)時(shí)間2010年1012月，鉆孔施工8，000m/月進(jìn)單機(jī)，設(shè)計(jì)雙鉆機(jī)16，000m/月進(jìn)，鉆孔施工時(shí)間2011年1月。，預(yù)抽率達(dá)到30%（），每天抽放時(shí)間按8小時(shí)計(jì)算，預(yù)計(jì)為40天左右。瓦斯抽放時(shí)間2011年23月。防治煤與瓦斯突出我礦為煤與瓦斯突出礦井,為了確保礦井安全,特采取措施如下。 （1）礦成立預(yù)防和治理煤與瓦斯突出領(lǐng)導(dǎo)小組，領(lǐng)導(dǎo)小組由曾乾均、王建中、李國(guó)平、曾唐洪、車廷書、周興、周文彬同志組成，曾乾均同志任組長(zhǎng)，其余同志為成員。（2）礦由付礦長(zhǎng)周興、曾唐洪二同志分管預(yù)防和治理煤與瓦斯突出工作,由防突技術(shù)負(fù)責(zé)人李國(guó)平，具體