探放水施工工艺-课件

探放水施工工艺探放水施工工艺探放水施工工艺是防治水工作的重要内容是防治水工作的重要内容“预测预报、预测预报、有疑必探、先有疑必探、先，探后掘探后掘、先、先治后采治后采”探放水工程带有危险性，对工程本身安全探放水工程带有危险性，对工程本身安全的要求比较高，尤其当水压高水量大时！的要求比较高，尤其当水压高水量大时！探放水任务：主要探放水任务：主要“钻探钻探+疏放疏放”；其次可；其次可考虑一孔多用，考虑一孔多用，如探查构造、煤层或兼作如探查构造、煤层或兼作堵水、疏水之用等堵水、疏水之用等。探放水施工工艺探放水施工工艺p设计内容设计内容p1 1 探放水的采掘工作面及周围探放水的采掘工作面及周围的水文地质的水文地质条件、水害类型、水量及水压预计。条件、水害类型、水量及水压预计。p2 2 探放水巷道探放水巷道的开拓方向、施工次序、规的开拓方向、施工次序、规格和支护方式。格和支护方式。p3 3 探放水钻孔探放水钻孔组数、个数、方向、角度、组数、个数、方向、角度、深度、孔径、施工技术要求和采用的超前深度、孔径、施工技术要求和采用的超前距、帮距及探水线确定。距、帮距及探水线确定。p4 4 探放水探放水钻孔钻孔孔口安全装置孔口安全装置及耐压要求及耐压要求等。等。p5 5 探放水探放水施工与掘进工作的安全规定施工与掘进工作的安全规定。p6 6 受水威胁地区受水威胁地区信号联系和避灾路线信号联系和避灾路线。p7 7 通风措施和瓦斯检查制度通风措施和瓦斯检查制度。p8 8 防排水设施防排水设施，如水闸门、水闸墙、水仓、，如水闸门、水闸墙、水仓、水泵、管路、水沟等排水系统及能力的安排。水泵、管路、水沟等排水系统及能力的安排。p9 9 水情及避灾联系汇报制度和灾害处理措施水情及避灾联系汇报制度和灾害处理措施。p1010 钻窝设计、探放水孔布置的平面图、剖钻窝设计、探放水孔布置的平面图、剖面图等。面图等。要经过批准：要经过批准：规定规定第九十三条：采掘工作面探水第九十三条：采掘工作面探水前，应当编制探放水设计，确定探水警前，应当编制探放水设计，确定探水警戒线，并采取防止瓦斯和其它有害气体戒线，并采取防止瓦斯和其它有害气体危害等安全措施。探放水钻孔的布置和危害等安全措施。探放水钻孔的布置和超前距离，应当根据水头高低、煤（岩）超前距离，应当根据水头高低、煤（岩）层厚度和硬度等确定。层厚度和硬度等确定。探放水设计由地探放水设计由地测部门提出，经矿井总工程师组织审定测部门提出，经矿井总工程师组织审定同意，按设计进行探放水。同意，按设计进行探放水。探放水施工工艺探放水施工工艺探放水施工工艺据据煤矿防治水规定煤矿防治水规定9494条条u（一）探放老空水、陷落柱水和钻孔水时，（一）探放老空水、陷落柱水和钻孔水时，探水钻孔成组布设，并在巷道前方的水平探水钻孔成组布设，并在巷道前方的水平面和竖直面内呈扇形。钻孔终孔位置以满面和竖直面内呈扇形。钻孔终孔位置以满足足平距平距3 m3 m为准，厚煤层内各孔终孔的垂为准，厚煤层内各孔终孔的垂距距不得超过不得超过1.5 m1.5 m；u（二）探放断裂构造水和岩溶水等时，探（二）探放断裂构造水和岩溶水等时，探水钻孔沿掘进方向的前方及下方布置。底水钻孔沿掘进方向的前方及下方布置。底板方向的钻孔不得少于板方向的钻孔不得少于2 2个；个；u（三）煤层内，原则上禁止探放水压高于（三）煤层内，原则上禁止探放水压高于1 1 MPaMPa的充水断层水、含水层水及陷落柱水等。的充水断层水、含水层水及陷落柱水等。如确实需要的，可以先建筑防水闸墙，并如确实需要的，可以先建筑防水闸墙，并在闸墙外向内探放水；在闸墙外向内探放水；u（四）上山探水时，一般进行双巷掘进，（四）上山探水时，一般进行双巷掘进，其中一条超前探水和汇水，另一条用来安其中一条超前探水和汇水，另一条用来安全撤人。双巷间每隔全撤人。双巷间每隔30-50 m30-50 m掘掘1 1个联络巷，个联络巷，并设挡水墙。并设挡水墙。探放水施工工艺探放水施工工艺煤矿防治水规定煤矿防治水规定9898条条u（一）探放老空积水的超前钻距，根据水（一）探放老空积水的超前钻距，根据水压、煤（岩）层厚度和强度及安全措施等压、煤（岩）层厚度和强度及安全措施等情况确定，但最小水平钻距不得小于情况确定，但最小水平钻距不得小于30 m30 m，止水套管长度不得小于，止水套管长度不得小于10 m10 m；u（二）沿岩层探放含水层、断层和陷落柱（二）沿岩层探放含水层、断层和陷落柱等含水体时，按表等含水体时，按表5-15-1确定探水钻孔超前距确定探水钻孔超前距离和止水套管长度。离和止水套管长度。探放水施工工艺p1 1工程概述工程概述u条件分析、目的任务条件分析、目的任务p2 2施工组织机构施工组织机构u人员安排：工程负责、技术员、机班人员安排：工程负责、技术员、机班长、安全员长、安全员u每个岗位及人员的职责每个岗位及人员的职责p3 3施工机械设备施工机械设备u钻机、泥浆泵、搅拌机、馈电、开关钻机、泥浆泵、搅拌机、馈电、开关p4 4施工工艺施工工艺u工程的重点、难点分析工程的重点、难点分析u工艺流程：孔口管、固管方式、浆液配工艺流程：孔口管、固管方式、浆液配比比p5 5质量保证措施质量保证措施u关键的质量环节关键的质量环节u保证措施保证措施p6 6安全技术措施安全技术措施u关键安全注意事项关键安全注意事项u技术措施技术措施p7 7工期安排工期安排p8 8工程协调工程协调p施工组织设计施工组织设计应经过审核签字批准应经过审核签字批准u允许才能进行探放水允许才能进行探放水p类似类似“允许回采书允许回采书”及及“允许掘进书允许掘进书”：有该书才能进行生产；：有该书才能进行生产；p“建议使用建议使用”探放水施探放水施工工艺工工艺 据据井下探放水技术规范井下探放水技术规范p探水的上山、下山及平巷，中间探水的上山、下山及平巷，中间不得有低洼积不得有低洼积水段。水段。p探水巷探水巷必须在探水钻孔有效控制范围内掘进，必须在探水钻孔有效控制范围内掘进，探水孔的探水孔的超前距、帮距及孔间距超前距、帮距及孔间距应符合设计要应符合设计要求。每次探放水后掘进前，应在起点处设置标求。每次探放水后掘进前，应在起点处设置标志，并建立挂牌制度。志，并建立挂牌制度。p巷道支护巷道支护应牢固，顶、帮背实，无高吊棚脚，应牢固，顶、帮背实，无高吊棚脚，倾斜巷有撑杆，使巷道有较强抗水流冲击能力。倾斜巷有撑杆，使巷道有较强抗水流冲击能力。p探放水地点必须探放水地点必须安设电话和报警装置安设电话和报警装置。p必须向受水威胁地区的必须向受水威胁地区的施工人员贯彻、交待施工人员贯彻、交待报警信号及避灾路线报警信号及避灾路线。p探水巷道探水巷道应加强出水征兆的观察应加强出水征兆的观察，一旦发现，一旦发现异常应立即停止工作，及时处理。情况紧急异常应立即停止工作，及时处理。情况紧急时必须立即汇报，撤出所有受水威胁地区的时必须立即汇报，撤出所有受水威胁地区的人员。人员。p钻孔接近老空，预计可能有瓦斯或其他有害钻孔接近老空，预计可能有瓦斯或其他有害气体涌出时，气体涌出时，必须有瓦斯检查员或矿山救护必须有瓦斯检查员或矿山救护队员在现场队员在现场检查空气成分。如果瓦斯或其他检查空气成分。如果瓦斯或其他有害气体超过本规程有关条文规定时，必须有害气体超过本规程有关条文规定时，必须立即停止打钻，切断电源，撤出人员，报告立即停止打钻，切断电源，撤出人员，报告矿调度室，采取措施，进行处理。矿调度室，采取措施，进行处理。”p上山探水上山探水时，一般应时，一般应双巷掘进双巷掘进。其中一条。其中一条超前探水、汇水，另一条随后用来安全撤超前探水、汇水，另一条随后用来安全撤人。双巷间每隔掘一联络巷并设挡水半墙。人。双巷间每隔掘一联络巷并设挡水半墙。p放水工作应尽量放水工作应尽量避免在雨季进行。避免在雨季进行。要要正确理解。正确理解。p探放水人员必须按照批准的设计施工，未探放水人员必须按照批准的设计施工，未经审批单位允许，经审批单位允许，不得擅自改变不得擅自改变设计。设计。探放水施工工艺p1 1加强钻孔附近的巷道支护，并在工作面迎加强钻孔附近的巷道支护，并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板；头打好坚固的立柱和拦板；巷道安全巷道安全p2 2清理巷道，挖好排水沟。探水钻孔位于巷清理巷道，挖好排水沟。探水钻孔位于巷道低洼处时，配备与探放水量相适应的排水道低洼处时，配备与探放水量相适应的排水设备；设备；水有去路水有去路p3 3预先开掘安全躲避硐，制定包括撤人的避预先开掘安全躲避硐，制定包括撤人的避灾路线等安全措施，并使每个作业人员了解灾路线等安全措施，并使每个作业人员了解和掌握；和掌握；人有退路人有退路p4 4必要时先撤离人员必要时先撤离人员煤矿安全规程煤矿安全规程第二百九十二条第二百九十二条 探放老空水前探放老空水前探放水时，必须撤出探放水点以下部位探放水时，必须撤出探放水点以下部位受水害威胁区域内的人员受水害威胁区域内的人员。探放水施工工艺p通风：通风：p通水：通水：p通电：通电：p通讯：通讯：规定规定9696条；在打钻地点或条；在打钻地点或其附近安设专用电话其附近安设专用电话p通路：通路：p钻窝工程钻窝工程：u钻窝设计钻窝设计u开凿钻窝开凿钻窝u平整钻窝平整钻窝u加固钻窝加固钻窝探放水施工探放水施工工艺工艺u钻窝应避免做在断层带或松软岩层内钻窝应避免做在断层带或松软岩层内u超前距不足或有突水征兆时，采取加固超前距不足或有突水征兆时，采取加固措施或用水闸墙封闭措施或用水闸墙封闭u尽量利用既有巷道，较少掘进工程量尽量利用既有巷道，较少掘进工程量u钻窝尺寸：视钻探设备而定，深度一般钻窝尺寸：视钻探设备而定，深度一般不超过不超过6m6mu必要时可扩帮或做绕道必要时可扩帮或做绕道u钻窝设计注意事项：钻窝设计注意事项：注意围岩加固，保证安全；注意围岩加固，保证安全；注意排水坡度、泥浆池；注意排水坡度、泥浆池；注意回钻空间；必要时要挑顶注意回钻空间；必要时要挑顶注意场地设备材料摆放：注意场地设备材料摆放：钻机、泵、钻杆等；水泥、粘土等物钻机、泵、钻杆等；水泥、粘土等物探放水施工工艺p隔离工程：目标水有补给时，先隔离后探；隔离工程：目标水有补给时，先隔离后探；p疏降工程：水量大，水压大，先岩层疏降，疏降工程：水量大，水压大，先岩层疏降，后煤层探放；后煤层探放；p堵水工程：老空区有突水点，先堵后探包堵水工程：老空区有突水点，先堵后探包括注浆括注浆隔离工程示意图隔离工程示意图p焦作局古汉山矿老空水探放工程焦作局古汉山矿老空水探放工程u堵水工程堵水工程u疏降工程疏降工程u探放水工程探放水工程探放水施工工艺p1 1人员要求人员要求u有负责人、技术员、机班长、安全员有负责人、技术员、机班长、安全员u操作人员必须是熟练工人操作人员必须是熟练工人u熟悉井下生产系统熟悉井下生产系统u具有处理突发事件的能力具有处理突发事件的能力u人员要学习设计文件及安全措施人员要学习设计文件及安全措施u瓦检员、矿山救护队员瓦检员、矿山救护队员u规定规定第一百条第一百条：u当钻孔接近老空时，预计可能发生瓦斯或当钻孔接近老空时，预计可能发生瓦斯或者其他有害气体涌出的，应当设有者其他有害气体涌出的，应当设有瓦斯检瓦斯检查员或者矿山救护队员查员或者矿山救护队员在现场值班，随时在现场值班，随时检查空气成分。检查空气成分。如果瓦斯或者其他有害气如果瓦斯或者其他有害气体浓度超过有关规定，应当立即停止钻进，体浓度超过有关规定，应当立即停止钻进，切断电源，撤出人员，并报告矿井调度室，切断电源，撤出人员，并报告矿井调度室，及时处理。及时处理。p2 2设备要求设备要求u钻机：钻机：规定规定第九十五条：井下探放水第九十五条：井下探放水应当使用专用的探放水钻机。严禁使用煤应当使用专用的探放水钻机。严禁使用煤电钻探放水。电钻探放水。钻杆、钻头、水辫钻杆、钻头、水辫u泥浆泵：泥浆泵：u搅拌机：搅拌机：u配电系统：馈电、防爆开关、电缆配电系统：馈电、防爆开关、电缆p3 3材料要求材料要求u孔口管孔口管u阀门阀门u其他防喷反压装置其他防喷反压装置u生料带、垫片、螺栓生料带、垫片、螺栓u树脂、黄泥树脂、黄泥u坑木、麻袋、木塞、木板、棉线坑木、麻袋、木塞、木板、棉线u锯、斧等锯、斧等探放水施工工艺探放水施工工艺探放水施工工艺探放水施工工艺孔口管（根据钻孔情况可孔口管（根据钻孔情况可2 2级）级）阀门阀门泄水测压三通泄水测压三通裸孔段裸孔段第九十七条：第九十七条：探水钻孔除兼作堵水探水钻孔除兼作堵水或者疏水用的钻孔外，终孔孔径一或者疏水用的钻孔外，终孔孔径一般不得大于般不得大于75mm75mm（原因原因）。）。探放水施工工艺探放水施工工艺p在安装钻机进行探水前，在安装钻机进行探水前，要满足要满足规定规定第九十六条有关规定：第九十六条有关规定：u加强巷道支护加强巷道支护，迎头打好立柱和拦板。，迎头打好立柱和拦板。u清理巷道清理巷道，挖好排水沟，配备排水设备。，挖好排水沟，配备排水设备。u在打钻地点或其附近在打钻地点或其附近安设专用电话安设专用电话。p钻孔定位钻孔定位：依据设计，确定主要探水孔：依据设计，确定主要探水孔位置时，由测量人员进行标定。负责探放水位置时，由测量人员进行标定。负责探放水工作的人员亲临现场，共同确定钻孔的方位、工作的人员亲临现场，共同确定钻孔的方位、倾角、深度和钻孔数量：倾角、深度和钻孔数量：p钻机安装钻机安装必须平稳牢固，安好钻机接电必须平稳牢固，安好钻机接电时，要严格执行停送电制度时，要严格执行停送电制度p钻机固定钻机固定：西安院：西安院ZDYZDY系列钻机可用立系列钻机可用立柱固定钻机四角柱固定钻机四角p清理巷道并清理巷道并挂好风筒、电缆、管道挂好风筒、电缆、管道等。等。探放水施工工艺p开孔孔径：比孔口管大开孔孔径：比孔口管大1212级级p钻进方式：回转取心钻进钻进方式：回转取心钻进p钻进深度：比孔口管总长略长钻进深度：比孔口管总长略长p注意冲孔：要将孔中岩屑冲干净注意冲孔：要将孔中岩屑冲干净探放水施工探放水施工工艺工艺p孔口管的作用孔口管的作用u安装孔口安全装置，控制钻孔出水；安装孔口安全装置，控制钻孔出水；u保护钻孔孔壁保护钻孔孔壁u钻孔导正，便于定向钻进钻孔导正，便于定向钻进p一般使用地质套管，厚壁无缝钢管一般使用地质套管，厚壁无缝钢管p管径视情况而异，管径视情况而异，108mm108mm较常用较常用p孔口管结构孔口管结构出口端焊法兰盘，以相互连接其他装置出口端焊法兰盘，以相互连接其他装置中间段公母丝扣中间段公母丝扣孔底端有时留锯齿口孔底端有时留锯齿口孔口管外壁有孔口管外壁有扶正肋骨片扶正肋骨片或其他物或其他物p孔口管长度孔口管长度l见前文见前文（表5-1）孔口管示意图孔口管示意图p孔口管固结方法孔口管固结方法u固井固井重要的环节重要的环节u注浆法注浆法常用的方法常用的方法l可先注后下管，也可先下管后注浆可先注后下管，也可先下管后注浆l注浆注浆l可利用树脂可利用树脂l水灰比要小水灰比要小l要有一定压力要有一定压力u投球法投球法l可先投球再下管；可先投球再下管；l也可先下管再投球也可先下管再投球u节理裂隙发育，岩石松软或破碎，无条件节理裂隙发育，岩石松软或破碎，无条件另选放水地点时，应注浆加固后，再安设另选放水地点时，应注浆加固后，再安设孔口管孔口管孔口管固管示意图（注浆法）n探放水时必须按要求安装孔口套管，严探放水时必须按要求安装孔口套管，严禁裸孔钻进！禁裸孔钻进！n重庆松藻煤电公司梨园坝煤矿北进风斜重庆松藻煤电公司梨园坝煤矿北进风斜井突水事件井突水事件l淹没井巷，损失严重淹没井巷，损失严重l工期严重滞后工期严重滞后l后期治理费用大后期治理费用大钻孔钻孔探探1探探21#2#3#4#5#6#7#补补1补补2水量水量m3/h60/4060少量少量3少量少量渗水渗水渗黑渗黑水水10-15探放水施工工艺扫孔：孔口管周围水泥浆凝固后扫孔，扫孔扫孔：孔口管周围水泥浆凝固后扫孔，扫孔深度应超过孔口深度应超过孔口0 05m5m。耐压试验：扫孔后对孔口管必须进行，试验耐压试验：扫孔后对孔口管必须进行，试验压力应大于压力应大于预计水压预计水压并稳定并稳定30min30min后，孔口后，孔口管周围不漏水可钻进；管周围不漏水可钻进；实际试验压力多使用预计水压的实际试验压力多使用预计水压的1.521.52倍倍操作：利用泥浆泵加压，控制回水阀，稳定操作：利用泥浆泵加压，控制回水阀，稳定试验压力。试验压力。探放水施工工艺探放水施工工艺p孔口安全装置孔口安全装置一般由孔口管、泄水测压三通、孔口阀一般由孔口管、泄水测压三通、孔口阀门组成门组成必要时安装钻杆逆止阀必要时安装钻杆逆止阀p水压高于水压高于2MPa2MPa、水量大于、水量大于60m360m3h h，需长期，需长期保留时，孔口应使用双水门，下门备用。保留时，孔口应使用双水门，下门备用。p探放强含水层水或需要收集放水时的水量、探放强含水层水或需要收集放水时的水量、水压等资料时，应在孔口管上安装水压表、水压等资料时，应在孔口管上安装水压表、水门水门(闸门闸门)和管等。和管等。孔口安全装置示意图p对水压高于对水压高于1 MPa1 MPa且水量较大的积水或强含且水量较大的积水或强含水层进行探放水时，孔口应安设防喷逆止水层进行探放水时，孔口应安设防喷逆止阀。阀。p在高压水喷出条件下继续钻进时，斜孔应在高压水喷出条件下继续钻进时，斜孔应使用孔口防喷逆止阀，倾角使用孔口防喷逆止阀，倾角50509090的的钻孔可使用钻孔可使用“孔口帽孔口帽”或或“盘根密封防喷盘根密封防喷器器”，钻具可使用，钻具可使用“防喷接头防喷接头”，上下钻，上下钻可用可用“孔口反压装置孔口反压装置”。探放水施工探放水施工工艺工艺p根据探放水工程的不同，根据探放水工程的不同，可采用无心钻进可采用无心钻进；p无心钻进时无心钻进时应做好岩屑录井应做好岩屑录井工作；工作；p取心钻进中应做好岩心的采取和编录工作；取心钻进中应做好岩心的采取和编录工作；必要时可保留岩芯。必要时可保留岩芯。p钻进时钻进时应准确判别煤、岩层厚度并记录换应准确判别煤、岩层厚度并记录换层深度层深度。一般每钻进。一般每钻进10m10m或更换钻具时，测或更换钻具时，测量一次钻杆并核终孔前再复核一次，如有量一次钻杆并核终孔前再复核一次，如有可能应进行孔斜测量。可能应进行孔斜测量。p应做到应做到交接班时不停钻交接班时不停钻。p探水孔中见到含水层、断层、陷落柱和积探水孔中见到含水层、断层、陷落柱和积水区之前，应停止钻进，水区之前，应停止钻进，安好水门后再继安好水门后再继续钻进。续钻进。p对于水压大于对于水压大于2MPa2MPa，中间要穿过煤层的探，中间要穿过煤层的探断层水钻孔，在打穿断层或含水层前，断层水钻孔，在打穿断层或含水层前，还还应下第二层套管孔过煤层应下第二层套管孔过煤层1 m1 m以上以上。p钻孔内钻孔内水压过大或喷高压水时，应采用防水压过大或喷高压水时，应采用防喷反压装置的方法钻进喷反压装置的方法钻进，应有防止孔口管，应有防止孔口管和煤和煤(岩岩)壁突然鼓出的措施：壁突然鼓出的措施：p背紧工作面，在拦板外面加设顶柱或木垛，背紧工作面，在拦板外面加设顶柱或木垛，必要时还应在顶、底板坚固地点砌筑防水必要时还应在顶、底板坚固地点砌筑防水墙，之后方可钻进墙，之后方可钻进p遇高压水顶钻遇高压水顶钻杆时，可用立轴卡瓦和逆止杆时，可用立轴卡瓦和逆止阀交替控制钻杆，使其慢慢地顶出孔口，阀交替控制钻杆，使其慢慢地顶出孔口，操作时操作时禁止人员站在钻杆后面禁止人员站在钻杆后面p进入强含水层或水体的终孔前，进入强含水层或水体的终孔前，钻头必须钻头必须更换为更换为75mm75mmp揭穿目标水体前，要集中注意力揭穿目标水体前，要集中注意力，要做好，要做好防喷反压工作，预计压力高水量大的钻孔防喷反压工作，预计压力高水量大的钻孔一定要慎重作业一定要慎重作业p钻杆钻进到既定位置终孔，若钻孔水大要钻杆钻进到既定位置终孔，若钻孔水大要用逆止阀控制钻杆缓慢退出钻具用逆止阀控制钻杆缓慢退出钻具，并，并打开打开旁路水闸放水旁路水闸放水p取心判层技术取心判层技术p通知通知附件附件u根据具体工程，可以不取心；根据具体工程，可以不取心；u取心钻进，主要是判别岩性，煤层、砂取心钻进，主要是判别岩性，煤层、砂岩、泥岩、灰岩岩、泥岩、灰岩-煤系地层煤系地层u地质年代应结合区域、矿井地层地质年代应结合区域、矿井地层-岩心鉴岩心鉴定员定员u利用测井判层情况少利用测井判层情况少u无心钻进可以岩屑录井无心钻进可以岩屑录井u岩心岩心探放水施探放水施工工艺工工艺p探放断层水探放断层水的探水孔终孔后，孔内有水应的探水孔终孔后，孔内有水应进行进行放水试验放水试验。孔内无水时应选择一个孔。孔内无水时应选择一个孔进行进行压水试验压水试验，检查隔水性能；压力一般，检查隔水性能；压力一般应略大于断层所承受的静水压力。应略大于断层所承受的静水压力。p探放水钻孔，探放水钻孔，完成探测任务后必须全孔注完成探测任务后必须全孔注浆封闭浆封闭，并做好封孔记录。，并做好封孔记录。探放水施工工艺p钻孔探到水退钻后，钻孔探到水退钻后，先关闭阀门观测水压先关闭阀门观测水压；p开闸放水后开闸放水后观测水量、水温，并取样化验观测水量、水温，并取样化验水质水质p估计积水量或补给量，根据水仓容量、矿估计积水量或补给量，根据水仓容量、矿井排水能力、钻孔的流量，井排水能力、钻孔的流量，控制放水控制放水流量，流量，防止淹井防止淹井p适时调整排水能力，并适时调整排水能力，并清理水仓、水沟清理水仓、水沟等等p放水时，放水时，必须监视放水全过程，必须监视放水全过程，应当设有应当设有专人监测钻孔出水情况，测定水量和水压，专人监测钻孔出水情况，测定水量和水压，做好记录。做好记录。p如果如果水量突然变化，应当及时处理水量突然变化，应当及时处理，并立，并立即报告矿调度室。即报告矿调度室。p放水结束后，放水结束后，核算放水量与预计积水量的核算放水量与预计积水量的误差误差，查明原因。，查明原因。p已完成探放水任务的钻孔，应注浆封闭，已完成探放水任务的钻孔，应注浆封闭，并留下封孔记录。并留下封孔记录。探放水施工工艺探放水施工工艺p工程资料（含文件）是对工程进行管理，工程资料（含文件）是对工程进行管理，控制工程质量、进度、费用，确保工程安控制工程质量、进度、费用，确保工程安全的重要手段；全的重要手段；p重要文件要签字审批，各部门把关，分清重要文件要签字审批，各部门把关，分清责任；责任；p某项重要的工程环节开始必须经过批准、某项重要的工程环节开始必须经过批准、结束必须经过验收；结束必须经过验收；p坚持上道工序不合格，下道工序不进行的坚持上道工序不合格，下道工序不进行的原则；原则；p应如实记录和反映工程的施工过程；应如实记录和反映工程的施工过程；探放水施探放水施工工艺工工艺p探放水设计探放水设计p施工组织设计（可含安全技术措施）施工组织设计（可含安全技术措施）p安全技术措施（可单独列出）安全技术措施（可单独列出）p工程开工报告工程开工报告p单孔（组）开工报告（必要时）单孔（组）开工报告（必要时）p孔口管固结记录表孔口管固结记录表p耐压试验记录表耐压试验记录表p钻孔原始记录表（班报）钻孔原始记录表（班报）p简易水文观测简易水文观测p钻孔简易柱状图钻孔简易柱状图p探放水终孔观测记录探放水终孔观测记录p工程量认证单工程量认证单p工程材料合格证工程材料合格证p放水观测记录表放水观测记录表p单孔施工总结单孔施工总结p放水观测记录表放水观测记录表p工程竣工报告工程竣工报告p探放水设计、施工组织设计、安全技术探放水设计、施工组织设计、安全技术措施措施p钻场外围环境情况钻场外围环境情况p钻窝情况钻窝情况p辅助工程情况辅助工程情况p实施准备情况：实施准备情况：u人员情况：学习设计、措施人员情况：学习设计、措施u设备、材料情况设备、材料情况探放水施探放水施工工艺工工艺探放水施工工艺探放水施工工艺项项 目目内内 容容孔孔 号号开孔孔径开孔孔径开孔时间开孔时间年年 月月 日日 时时注浆时间注浆时间年年 月月 日日 时时 年年 月月 日日 时时开孔层位开孔层位终孔层位终孔层位孔口管孔口管型号型号连接方式连接方式长度长度m m浆液浆液成分成分配比配比水泥水泥型号型号用量用量注浆注浆初始压力初始压力MPaMPaMPaMPaMPaMPaMPaMPa结束压力结束压力MPaMPaMPaMPaMPaMPaMPaMPa结束时间结束时间月月 日日 时时月月 日日 时时月月 日日 时时月日月日 时时透孔时间透孔时间月月 日日 时时月月 日日 时时月月 日日 时时月月 日日 时时凝固时间凝固时间 h h h h h hh h探放水施工工艺探放水施工工艺耐压试验耐压试验开始时间开始时间月月 日日 时时月月 日日 时时打压压力打压压力MPaMPaMPaMPa持续时间持续时间 h h h h试验结果试验结果探放水施工工艺探放水施工工艺u每班都要填写，日期、人员、交接时间每班都要填写，日期、人员、交接时间u孔号孔号 仰角仰角 偏角偏角 孔径孔径 u其他重要内容其他重要内容u如遇漏（涌）水、掉块、塌孔、缩（扩）如遇漏（涌）水、掉块、塌孔、缩（扩）径、跑气、涌砂、掉钻等现象时，要详细记径、跑气、涌砂、掉钻等现象时，要详细记录其发生的层位、深度及量值，对换径变层录其发生的层位、深度及量值，对换径变层等重要环节也要进行详细记录；等重要环节也要进行详细记录；进尺进尺(mm m)m)返出返出岩粉岩粉地层地层软硬软硬涌水量涌水量(m(m3 3/h)/h)水压水压(MPa)(MPa)水温水温()班次班次(早中晚早中晚)探放水施工工探放水施工工艺艺水文地质孔的简易水文观测水文地质孔的简易水文观测u孔内出水：水量、水温孔内出水：水量、水温u冲洗液消耗：钻进过程中定期观测一次冲洗液消耗：钻进过程中定期观测一次冲洗液消耗量，若消耗量突变则加密观测；冲洗液消耗量，若消耗量突变则加密观测；u钻孔水位：上钻后及下钻前各观测一次钻孔水位：上钻后及下钻前各观测一次；u新兴矿业新兴矿业探放水施工工艺探放水施工工艺u钻孔坐标钻孔坐标u深度，岩性，一般简单做岩性描深度，岩性，一般简单做岩性描述述u简易水文情况；简易水文情况；u孔径、套管孔径、套管探放水施工工探放水施工工艺艺u钻孔初始水压钻孔初始水压u钻孔初始涌水量：要记录测量方法钻孔初始涌水量：要记录测量方法u钻孔初始水温钻孔初始水温u巷道气温巷道气温u观测时间观测时间探放水施工工艺探放水施工工艺u孔号，观测时间孔号，观测时间u钻孔流量，瞬时流量，累计流量钻孔流量，瞬时流量，累计流量u必要时测水压必要时测水压u水温水温u巷道气温巷道气温u瓦斯浓度瓦斯浓度探放水施工工艺探放水施工工艺u套管、水泥、阀门、压力表、等材料套管、水泥、阀门、压力表、等材料u合格证合格证u必要时进行检验并出检验报告必要时进行检验并出检验报告探放水施工工探放水施工工艺艺u钻孔孔位，角度，深度钻孔孔位，角度，深度u钻孔结构，孔口安全装置钻孔结构，孔口安全装置u揭露岩性揭露岩性u钻孔出水情况：流量、水压等钻孔出水情况：流量、水压等u施工工艺施工工艺u单孔验收材料单孔验收材料探放水施工工艺探放水施工工艺u瞬时钻孔流量观测记录表瞬时钻孔流量观测记录表u放水量统计表放水量统计表探放水施工工探放水施工工艺艺p工程概况工程概况p施工组织机构及设备施工组织机构及设备p钻孔结构钻孔结构p施工工艺施工工艺p工程质量及安全工程质量及安全p工程量及工期工程量及工期p必要时出单孔竣工报告必要时出单孔竣工报告p竣工报告附件：竣工报告附件：u单孔施工资料单孔施工资料上述各项报告、表格等上述各项报告、表格等u探放水工程平面图、剖面图探放水工程平面图、剖面图u水质化验报告水质化验报告u其他重要材料其他重要材料探放水施工工艺探放水施工工艺探放水施工工艺规定规定第九十九条第九十九条p探放水时透水征兆：探放水时透水征兆：u煤岩松软煤岩松软u片帮片帮u来压来压u孔中的水压、水量突然增大孔中的水压、水量突然增大u顶钻顶钻探放水施工工艺探放水施工工艺p处理方法处理方法u立即停止钻进，但不得拔出钻杆；立即停止钻进，但不得拔出钻杆；u立即向矿井调度室汇报，派人监测立即向矿井调度室汇报，派人监测水情；水情；u发现情况危急，所有受水威胁地区发现情况危急，所有受水威胁地区的人员应当立即撤到安全地点；的人员应当立即撤到安全地点；u采取安全措施进行处理采取安全措施进行处理探放水施工工艺探放水施工工艺 预计有，应当设有瓦斯检查员或者矿山救预计有，应当设有瓦斯检查员或者矿山救护队员在现场值班，随时检查空气成分护队员在现场值班，随时检查空气成分p汇报调度汇报调度p人在上风处人在上风处p加强通风加强通风p用树脂、黄泥、橡胶塞、木塞封堵孔口用树脂、黄泥、橡胶塞、木塞封堵孔口p浓度超过规定时：浓度超过规定时：停止工作，切断电源，撤出人员停止工作，切断电源，撤出人员探放水施工工艺探放水施工工艺p压盖注浆压盖注浆u法兰盘上安装注浆压盖法兰盘上安装注浆压盖u之后进行注浆之后进行注浆探放水施工探放水施工工艺工艺PHPH5 5时：时：p施工人员注意自我安全保护施工人员注意自我安全保护p孔口装置应涂敷防腐漆或沥青孔口装置应涂敷防腐漆或沥青p孔口装置使用铜制或不锈钢材料孔口装置使用铜制或不锈钢材料p注意通知调度注意通知调度探放水施工工探放水施工工艺艺p流量：不能用水表，多方法验证，体积法，流量：不能用水表，多方法验证，体积法，水沟堰板，浮标法，电磁流量计水沟堰板，浮标法，电磁流量计p压力表：抗震压力表，注意量程压力表：抗震压力表，注意量程p温度计：水银温度计，量程，要测气温温度计：水银温度计，量程，要测气温u兴隆庄放水兴隆庄放水探放水施工工探放水施工工艺艺p左右偏斜少，一般垂直往下偏斜左右偏斜少，一般垂直往下偏斜p应根据地层适当增大仰角应根据地层适当增大仰角p必要时采用定向钻进技术必要时采用定向钻进技术p是目前探放水中普遍问题是目前探放水中普遍问题探放水施工工探放水施工工艺艺p是专业技术是专业技术p塌孔：注浆，下套管塌孔：注浆，下套管p掉钻：打捞公锥、打捞母锥掉钻：打捞公锥、打捞母锥p夹钻：避免贪尺快进，使用外平钻杆，套夹钻：避免贪尺快进，使用外平钻杆，套钻打捞钻打捞探放水施工工探放水施工工艺艺p下套管注浆时压力控制不好，易造成底下套管注浆时压力控制不好，易造成底鼓或片帮鼓或片帮（兖州）兖州）p固管时控制注浆压力固管时控制注浆压力p司泵人员注意观察压力表司泵人员注意观察压力表p泄压阀要正常泄压阀要正常p泄压回压前不要打开阀门等密封系统泄压回压前不要打开阀门等密封系统（东山固管）东山固管）p检查注浆管路系统，不能有老化检查注浆管路系统，不能有老化探放水施工探放水施工工艺工艺p存在问题：存在问题：u喷水、喷矸喷水、喷矸u射钻、移位（射钻、移位（东欢坨东欢坨-230-230绕道绕道）u难退、难关难退、难关u脱管、突水脱管、突水p目前探放水的难点，普遍难题，技术目前探放水的难点，普遍难题，技术不过关，风险大不过关，风险大p解决方法解决方法u防喷装置：喷钻、喷水，要可退钻防喷装置：喷钻、喷水，要可退钻u反压装置：反压装置：p现状：高压水探放作为课题，正在研现状：高压水探放作为课题，正在研究解决之中究解决之中探放水孔防喷装置示意图探放水防喷逆止阀示意图探放水防喷逆止阀示意图钻杆防喷结构示意图钻杆防喷结构示意图钻杆防喷结构示意图钻杆防喷结构示意图一种新型钻杆防喷装置一种新型钻杆防喷装置本节小结本节小结探放水施工工艺探放水施工工探放水施工工艺艺p神华神东公司，鄂尔多斯市伊金霍洛旗；神华神东公司，鄂尔多斯市伊金霍洛旗；p开采侏罗系延安组开采侏罗系延安组3-13-1煤、煤、5-15-1煤及煤及6-16-1煤，煤，设计产量设计产量20002000万万t/t/年；年；p平硐开拓，皮带出煤，汽车运料；平硐开拓，皮带出煤，汽车运料；p首采面首采面3-13-1煤及煤及5-15-1煤共煤共2 2层，间距层，间距60m60m，工，工作面尺寸为作面尺寸为300m300m6000m6000m；p开采受到的水害有顶板水、老空水、煤层开采受到的水害有顶板水、老空水、煤层水及底板水水及底板水,水压水压1MPa1MPa。探放水施工工艺探放水施工工艺p顶板水：根据物探地面顶板水：根据物探地面TEMTEM探测结果布孔；探测结果布孔；p老空水：根据老空水：根据3-13-1煤工作面巷道底板标高布煤工作面巷道底板标高布孔，下层探放，帮距和超前距满足要求；孔，下层探放，帮距和超前距满足要求；p煤层水：根据物探和巷道揭露情况布孔；煤层水：根据物探和巷道揭露情况布孔；p底板水：根据物探地面底板水：根据物探地面TEMTEM和井下直流电探和井下直流电探测结果布孔；测结果布孔；探放水施工工艺探放水施工工艺探放水施工工探放水施工工艺艺p角度分上仰孔、水平孔、下斜孔等；角度分上仰孔、水平孔、下斜孔等；p开孔开孔146mm146mm，开口孔深不等，孔口管，开口孔深不等，孔口管108mm108mm，长度，长度6m6m，p注浆法固管；注浆法固管；p耐压试验：压力耐压试验：压力2MPa2MPa；p井下无线通讯电话；井下无线通讯电话；探放水施工工艺探放水施工工艺孔口安全装置：孔口安全装置：u孔口管孔口管108mm108mm、泄水测压三通（抗震压力表）、泄水测压三通（抗震压力表）、阀门、阀门100mm25Kg100mm25Kg；探放水施探放水施工工艺工工艺p1 1、利用工作面之间的联络巷和巷道（基、利用工作面之间的联络巷和巷道（基建期间巷道有时不用）；建期间巷道有时不用）；p2 2、1 1个钻窝布置多个钻孔；个钻窝布置多个钻孔；p3 3、必要时在工作面扩帮做钻窝；、必要时在工作面扩帮做钻窝；p4 4、钻窝尽量靠近临时水仓；、钻窝尽量靠近临时水仓；p5 5、钻孔水通过弹簧管引至水仓；、钻孔水通过弹簧管引至水仓；探放水施工工艺探放水施工工艺p施工组织机构：略施工组织机构：略p施工设备：钻机施工设备：钻机ZDY1900SZDY1900S，泵，泵BW60/250BW60/250，搅拌机，自备搅拌机，自备p施工工艺：岩心管开孔，注浆法固管，回施工工艺：岩心管开孔，注浆法固管，回钻钻进，耐压试验钻钻进，耐压试验2MPa2MPa后，后，73mmPDC73mmPDC复合复合片钻头钻进至终孔；片钻头钻进至终孔；p安全技术措施：见下安全技术措施：见下MKD-5S MKD-5S 全液压钻机全液压钻机BW-250 BW-250 泥浆泵泥浆泵探放水施工工艺探放水施工工艺p1 1、所有下井工作人员必须熟悉井下避灾路线，井下作业必须遵、所有下井工作人员必须熟悉井下避灾路线，井下作业必须遵守矿方的有关安全规定；守矿方的有关安全规定；p2 2、钻场附近必须通风良好，所有施工人员不得在盲巷内休息；、钻场附近必须通风良好，所有施工人员不得在盲巷内休息；p3 3、钻孔孔口管的长度、钻孔孔口管的长度6m6m，孔口管固结后必须进行耐压试验，试，孔口管固结后必须进行耐压试验，试验压力大于验压力大于1.5MPa1.5MPa，试验合格方可进行下一道工序；，试验合格方可进行下一道工序；p4 4、探放顶板水须在孔口安装阀门并在其外安装三通式防喷装置，、探放顶板水须在孔口安装阀门并在其外安装三通式防喷装置，避免钻孔直接对人喷水，防喷装置喷口端必须安装阀门；避免钻孔直接对人喷水，防喷装置喷口端必须安装阀门；p5 5、钻场附近排水点必须具备、钻场附近排水点必须具备100m100m3 3/h/h的排水能力；的排水能力；p6 6、钻机必须固定牢靠，钻杆必须在阀门中钻进，钻进钻杆不得、钻机必须固定牢靠，钻杆必须在阀门中钻进，钻进钻杆不得磕碰损伤阀门影响其关闭能力；磕碰损伤阀门影响其关闭能力；p7 7、钻机钻进过程中施工人员严禁站立在钻杆正后方，防止钻孔、钻机钻进过程中施工人员严禁站立在钻杆正后方，防止钻孔内涌水顶钻；内涌水顶钻；p8 8、揭穿含水层提出钻具前，必须重新检查并加固有关设备及支、揭穿含水层提出钻具前，必须重新检查并加固有关设备及支护，并打开三通泄水，之后再提出钻具；护，并打开三通泄水，之后再提出钻具；p9 9、若钻孔揭露顶板砂岩水水量大，应及时关闭孔口管阀门并向、若钻孔揭露顶板砂岩水水量大，应及时关闭孔口管阀门并向调度室汇报。调度室汇报。探放水施工工艺探放水施工工艺所有钻孔所有钻孔p孔口管固结记录表（含耐压试验）孔口管固结记录表（含耐压试验）p钻孔原始记录表钻孔原始记录表p简易水文观测表简易水文观测表p终孔水文观测表终孔水文观测表p放水跟踪观测表放水跟踪观测表p水质分析表水质分析表p钻孔布置图钻孔布置图探放水施工工艺探放水施工工艺p1 1、设备搬运困难：路不通；等待、设备搬运困难：路不通；等待p2 2、排水不畅：基建，排水设施不到位，控、排水不畅：基建，排水设施不到位，控制放水；制放水；过积水坑过积水坑p3 3、钻场破碎：注浆处理、钻场破碎：注浆处理p4 4、钻进遇锚索：换孔位重新钻；、钻进遇锚索：换孔位重新钻；p5 5、钻孔偏斜：增大仰角、钻孔偏斜：增大仰角p6 6、老空、老空H2SH2S气体逸出：汇报，加强通风，气体逸出：汇报，加强通风，人在上风，继续放水人在上风，继续放水探放水施工工艺探放水施工工艺