一、??? 工程概況
顧橋礦主井井筒凈直徑D7.5m,全深810.6m,基巖段深度為490.6m。預計13-1煤深度為748.90~753.35m,厚4.45m,夾有0.60m厚的泥巖,位于箕斗裝載硐室下部,其頂板巖性為灰色粉砂質(zhì)泥巖,含菱鐵礦及見植物化石,厚4.45m,底板為灰色粉砂巖,含植物化石,厚1.75m。井筒穿過13-1煤層層位、頂?shù)装鍘r性,詳見表1及主井井筒揭煤地質(zhì)剖面圖1。
井筒穿過煤層特征表???????? ?????????????????????????????表1
?
煤層號 | 類 型 | 巖?性 | 厚??? 度(m) | 深???? 度(m) | 備注 |
13-1煤 | 直接頂 | 粉砂質(zhì)泥巖 | 4.45 | 744.45~748.90 | ? |
? | 13-1煤 | 4.45 | 748.90~753.35 | 含0.6m厚的夾層 |
底板 | 粉砂巖 | 1.75 | 753.35~755.10 | ? |
注:本設計中所采用的深度均以+25.5m為±0.000m起算
二、??? 施工目的
目前,裝載硐室及相關(guān)井筒正施工(第Ⅰ分層)至-707.91m位置,距13-1煤層15.4m,根據(jù)《防治煤與瓦斯突出細則》和《煤礦安全規(guī)程》中的有關(guān)規(guī)定,距煤層法距10m以上打超前鉆孔,其目的是查明煤層賦存情況,進行突出危險性預測,為井筒安全過13-1煤提供可靠依據(jù)。
三、??? 技術(shù)要求
1.???? 開孔位置:鉆孔距煤層上部最小法距10m處(井筒垂深738.9m)開孔;
2.???? 鉆孔方位:沿煤層傾向方向布置;
3.???? 鉆孔數(shù)量:東、西方向上各布置一個,間距5.5m;
4.???? 鉆孔偏斜:鉆孔傾角分別為77°和77°,如前探孔布置圖所示,偏斜不得超過3°;
5.???? 鉆孔取芯:至少有一孔取全芯,巖芯取芯率不得小于75%,煤芯取芯率不得小于60%;
6.???? 開孔孔徑:開孔孔徑為Φ91mm,取芯孔徑為Φ73mm;
7.???? 鉆孔深度:鉆孔自開孔位置至穿透煤層底板0.5m,約16.36m;
8.???? 終孔層位:13-1煤底板粉砂巖。
四、??? 施工方案
按照《淮南礦業(yè)(集團)有限責任公司顧橋礦井主井井筒過13-1煤層施工組織設計》要求,需在距13-1煤層頂板最小法距10m前,打超前探孔對該煤層的位置及產(chǎn)狀進行探測。
前探孔施工:當井筒及裝載硐室掘砌施工至-713.3m位置時,工作面預計垂深738.9m,即進行前探施工,施工順序為;
工作面出矸、清底?????? ??超前探孔施工???? ????巖芯取樣 ?????????封堵探孔
??????????? ?????????????????17-2煤層超前探孔位置???????? ??????????????????????????表1
煤 ????層 | 項?? ?????????目 | 主??????? 井 |
13-1煤 | 預計垂深(m) | 748.90~753.35 |
超前探孔起始位置(m) | 738.90~753.85 |
根據(jù)鉆孔資料,查明煤層層位、厚度、頂?shù)装鍘r性等煤層賦存狀況。做出層位素描。
上述工作完成后,立即用砂漿和黃泥封堵鉆孔,井筒及裝載硐室恢復掘進。
依據(jù)煤層賦存狀況,來計算工作面距煤層的最小垂直距離及確定揭煤巖柱厚度。
五、??? 施工方法
1.?????? 鉆機的固定
井筒工作面清底后,打鉆人員按提升規(guī)定乘吊桶下井,再用提升鉤頭將SGZ-150型鉆機下井,按設計孔位安放鉆機,鉆機下用200×200mm的大木方墊實、墊平后,現(xiàn)場采用2′鋼管撐井筒大模板固定,并通過絲桿頂緊鉆機。
2.?????? 鉆孔的施工
鉆孔施工將請淮南張集礦鉆機隊進行超前探孔施工,采用一臺SGZ-150型鉆機,配Φ42mm鉆桿和Φ91mm鉆頭,進行濕式鉆進;鉆孔穿透煤層底板0.5m,鉆孔為立孔外傾77°和77°,必須有一孔采用全取芯鉆進,巖芯按順序擺放整齊,待地質(zhì)人員鑒定。鉆孔見煤時進行煤芯取樣工作,將煤樣送淮南礦業(yè)(集團)公司通風實驗室進行突出危險性檢驗。
六、??? 安全技術(shù)措施
1.???? 本措施要傳達到井口及井下所有施工人員,并要簽字;
2.???? 超前探孔施工及揭煤前,必須分別在井口以下15m和工作面以上5m位置各設置一探頭,詳見主井井內(nèi)探頭布置圖(圖3);