恒源煤礦II615工作面封閉不良鉆孔處理簡介

精品文檔-下載后可編輯恒源煤礦II615工作面封閉不良鉆孔處理簡介【摘要】對恒源煤礦Ⅱ615綜采工作面切眼內(nèi)13-14-B7鉆孔出水的封堵，介紹了整個(gè)事故處理過程及處理細(xì)節(jié)，對今后處理類似鉆孔事故提供了經(jīng)驗(yàn)。

【關(guān)鍵詞】鉆孔；孔口管；底板出水；注漿

1概況

安徽恒源煤電股份有限公司煤礦（恒源煤礦）位于淮北市濉溪縣境內(nèi)。井田面積19.1km2，礦井采用立井、主石門集中運(yùn)輸大巷開拓方式。一水平標(biāo)高-400m，二水平標(biāo)高-600m，三水平標(biāo)高-950m。礦井設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力為60萬噸，經(jīng)三期技改后，礦井生產(chǎn)能力大幅度提高，2022年實(shí)際生產(chǎn)原煤達(dá)200萬噸，礦井水文地質(zhì)條件復(fù)雜，在開采深部6煤時(shí)，主要受到6煤下伏灰?guī)r水、及煤層頂?shù)装迳皫r裂隙水的突水危害嚴(yán)重威脅著6煤的安全回采。

2工作面基本情況

Ⅱ615工作面位于Ⅱ61采區(qū)中上部右側(cè)，設(shè)計(jì)為傾斜長壁、綜采工作面。工作面走向長475～590m，平均長度為533m，傾斜寬為213m。工作面標(biāo)高為-428.0m～-482m，地質(zhì)儲(chǔ)量40.1萬噸。

2.1揭露封閉不良鉆孔情況

工作面回采中，發(fā)現(xiàn)切眼內(nèi)煤層底板有一柱形孔洞，且孔洞內(nèi)有涌水現(xiàn)象。隨后專業(yè)技術(shù)人員到現(xiàn)場調(diào)查，發(fā)現(xiàn)切眼內(nèi)底板圓柱形孔洞直徑110mm左右，疑似鉆孔孔洞，孔內(nèi)涌水量40m3/h左右。分析資料，得出結(jié)論：Ⅱ615切眼煤層底板柱形圓孔是，1993年初在地面完工的13-14-B7鉆孔。該孔終孔石炭系太原組二灰層位，根據(jù)鉆孔封孔資料，該孔為封閉優(yōu)良鉆孔，工作面回采揭露該孔為封閉不良鉆孔，根據(jù)礦區(qū)太灰水位資料，該處灰?guī)r水壓2.4Mpa左右。

2.2現(xiàn)場條件

該孔處在切眼內(nèi)距機(jī)巷75m處，前后有綜采支架和鏈板機(jī)，能夠作業(yè)的空間范圍為2×1.2m×2.2（長、寬、高）。機(jī)巷安裝有移動(dòng)便站，風(fēng)巷距切眼的近150m的距離沒有軌道。注漿設(shè)備只能運(yùn)至風(fēng)巷切眼附近，注漿距離在180m左右。

工作面揭露鉆孔示意圖

2.3孔內(nèi)情況

通過人工下鉆桿試探，確定孔內(nèi)有殘留漿塊，必須通過鉆機(jī)進(jìn)行掃孔。由于現(xiàn)場條件限制，只能選用小型號(hào)的KHYD型礦用巖石電鉆。

3處理過程

3.1掃孔

利用巖石電鉆對該孔進(jìn)行分級掃孔，其中使用?63mm的PDC復(fù)合片鉆頭掃孔37m，?75mm的PDC復(fù)合片鉆頭掃孔26m，?89mm的PDC復(fù)合片鉆頭掃孔20m。

3.2下孔口管

向孔內(nèi)下入￠89mm孔口管，孔口管下入最大深度為19m，上部4m孔口管外壁纏麻，用大錘砸入孔內(nèi)。

3.3注漿

在工作面風(fēng)巷放置SGB6-10型雙液注漿泵一臺(tái)，作為注漿設(shè)備?？卓诎惭b高壓閘閥，開始注漿，由于注漿時(shí)鉆孔周圍底板裂隙發(fā)育，多處出現(xiàn)跑漿現(xiàn)象。因此，使用注漿泵在孔內(nèi)打入鋸末、海帶、麻繩等軟骨料，封堵孔口周圍底板出水裂隙。然后使用注漿泵直接對孔內(nèi)注水灰比為1：1的水泥漿，孔口壓力達(dá)到7MPa時(shí)停泵。

48小時(shí)后打開閘閥，孔內(nèi)無出水現(xiàn)象，鉆孔孔周圍底板沒有出水點(diǎn)，證實(shí)該孔孔內(nèi)及底板周圍裂隙出水已被完全封堵。

4效果及建議

（1）采用以上措施對封閉不良鉆孔進(jìn)行處理，整個(gè)施工工期5天，工作面的停采時(shí)間較短，對礦井的原煤產(chǎn)出影響較小。保守估計(jì)工作面提前10天恢復(fù)生產(chǎn)，創(chuàng)造效益15萬元左右。

（2）使用巖石電鉆施工，由于鉆機(jī)重量較輕，易分解，可使用人工運(yùn)輸；且使用空間要求有限，不用拆除支架，重新施工鉆探硐室。簡化了鉆孔處理前的準(zhǔn)備工作，節(jié)約了較大的資金投入5-10萬元。

（3）在處理此類出水鉆孔時(shí)，前期應(yīng)對該孔跑水情況進(jìn)行分析判斷，選擇好正確的處理方案。在實(shí)際施工時(shí)，根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行骨料的添加，底板跑水裂隙封堵成功后，應(yīng)控制好注漿壓力，