一、工程概况

李雅庄煤矿六采区轨道巷断层下盘37#导线点前99.8m发生底鼓出水，根据矿井生产和防治水工作需要，决定委托焦作市宏程工程建设有限责任公司，对李雅庄矿六采区轨道巷底板含水层进行加固改造，封堵巷道出水点水源，增强巷道底板强度。

二、工程内容及要求

1、要求六采区轨道巷巷道底板下K4、K3灰岩含水层改造为隔水层，注浆加固深度不小于20米，注浆加固长度六采区轨道巷不小于120米，

2、通过对六采区轨道下山过断层段底板进行注浆加固，达到增强巷道底板强度、封堵出水点的目的，要求经注浆治理后巷道残余涌水量不大于3m3/h。

三、钻场布置及设计工作量

1、钻场布置

通过分析李雅庄矿的地层情况和六采区轨道巷、皮带巷前期注浆治理情况，重点考虑封堵轨道巷出水点的水源，进行巷道底板注浆加固，按照单孔注浆浆液扩散半径约10米的经验值考虑，在六采区轨道巷布置8个钻场，为G1#、G2#、G3#、G4#、G5#、G6#、G7#和G8#钻场，共施工注浆钻孔20个，钻孔设计穿过K4、K3灰岩，进入K2灰岩顶面以下5米终孔；每两个钻场中间布置一个检查注浆钻孔，共施工检查钻孔7个，检查钻孔设计穿过K4、K3灰岩，钻进至K3灰岩底板以下2米终孔；轨道巷注浆加固长度140米。

2、设计工作量

该注浆加固工程轨道巷注浆加固长度140米，轨道巷设计8个钻场，20个注浆钻孔，7个检查注浆钻孔总进尺800米，7个检查注浆钻孔，总进尺300米。

断层破碎带注浆加固约需注浆量为180m3，K4、K3、K2灰岩含水层注浆加固约需注浆量为500m3，预计注浆加固总注浆量为680m3。

四、施工工艺及施工组织

1、钻孔结构

钻孔开孔直径φ113mm，钻进2-5米下入φ108护孔管2-5米（煤层开孔或见煤线时护孔管必须穿过煤层底板至少1米），对套管进行注浆加固。然后换径φ94mm钻进至K4灰岩顶板之前下入φ89套管8-15米（套管必须穿过6#煤2米），对套管注浆加固后对套管做耐压试验，套管孔口压力达到4MPa以上，孔口安装闸阀后再透孔钻进。

钻孔穿过K4灰岩含水层和K3灰岩含水层时，若钻孔出水，则注浆加固，待水泥凝固好后再透孔继续钻进，如果钻孔没有出水，则继续钻进至K2灰岩顶界面以下5米终孔，对钻孔进行注浆加固。待水泥凝固后观察钻孔有无出水情况，若有较大的渗水现象，需重新透孔注浆，直到完全封堵住钻孔出水点为止。检查注浆钻孔钻进至K3灰岩底板以下2米终孔。

钻孔注浆结束标准：泵流量小于40L/min，注浆孔孔口压力≧4Mpa，稳压时间不低于30分钟。

整个巷道注浆加固完毕，通过3-5天观察，巷道残余水量是否符合矿方要求残余水量不大于3m3/h的验收标准，否则需根据出水点选择钻场重新打孔注浆堵水。

2、施工工期安排

通过井下实地考察，李雅庄矿六采区轨道巷和皮带巷均具备开工条件，考虑本次工程的重点是轨道巷出水点注浆堵水工作，故第一阶段先集中两台钻机在轨道巷出水点周围进行施工，预计施工注浆钻孔10个，钻孔进尺390米，注浆量300吨，工期为20天。

第二阶段对进行底板注浆加固，预计施工注浆钻孔10个，钻孔进尺500米，注浆量380吨，工期为25天。

第三阶段，通过第一阶段和第二阶段施工情况，观察巷道渗水情况和残余水量的大小，施工检查注浆钻孔和补充钻孔，预计施工钻孔7个，钻孔进尺300-500米，注浆量50-100吨，工期为15天。

3、施工设备

施工主要设备有ZL-2800型钻机一台、ZDY3200S型全液压钻机一台、3ZB9/12-22型注浆泵两台，配套φ73钻杆70米、φ50钻杆70米，φ108套管100米、φ89套管600米，φ113/φ94/φ75无芯钻头等钻具。

4、施工组织

焦作市宏程工程建设有限责任公司在李雅庄矿设立施工项目部，负责李雅庄矿六采区轨道巷、皮带巷底板含水层加固改造项目工程施工，项目部由项目经理总负责，下设工程队队长、工程队技术员各一名，班长六名。

施工队按“三八”制作业，单台钻机每班配备钻探作业人员4名，钻机班长一人，安全负责人一人，辅助工两名。

五、综合安全技术措施

1、地测科专门派三名人员带领注浆队人员五个圆班，严格履行本矿着装、佩戴、乘车秩序、行走路线等，规范委外施工人员行为。

2、由地测科定期对施工地点进行巡检、抽检，并制定建立隐患台账，限期整改落实，在机电维护方面，由探放水队负责施工队伍机电设备供电、维护，并配合注浆队移设钻机时施工固定钻机底锚杆。

3、在六区轨道巷施工期间应注意无极车运行情况，施工区段前后10米设专人警戒，并保证无极车信号时刻跟随施工地点，钻机移动过程中无极车严禁运行。运输区在运行无极车时必须在距施工点10米位置时减速慢行，并发出警戒命令，注浆施工人员严禁在无极绳运行期间跨越，确保无极车运行期间人员的安全。

注浆队施工期间所运达的材料、设备必须在2个小时内卸车，码放整齐，不得影响单轨无极车的正常运行。

4、施工地点下风侧实施24小时监控，遇到有不安全的异常情况出现时，应及时检查暂停作业，并报告上级主管人员，查明情况确定无隐患后方可继续作业。

5、施工期间严格遵照执行相关措施，安全管理制度标准作业，严禁违章作业，作业区段严禁停放其它车辆、杂物，施工区段（注浆硐室前20米，钻机后20米范围内必须干净、整洁，无积水、淤泥；所使用设备、材料必须码放整齐；施工点用横水沟引水，水沟盖板分段掀动，并保证该文明生产区段水沟淤泥的清挖、整堆、装车，由运输区供车；施工设备在移动过程中，管线、电缆必须整齐保护）。

6、钻机抬、装、吊、运输过程安全措施

6．1使用钻机为ZL2800型和ZDY3200S型。装运钻机时，由带班班长统一指挥，注意照前顾后，尽量轻抬轻放，以免发生扭伤，跌伤和损坏设备现象，装车的钻探设备及钻具要捆绑牢固。

6.2起吊安装钻机时，认真检查好安装地点的支护情况，起吊重物必须提前施工专用锚杆或锚索，严禁使用原有支护，如有失效支护或其它不安全因素，必须进行处理，排除隐患，并执行好敲帮问顶制度。

6.3起吊重物之前，认真检查起吊设备的完好情况，只有确认无隐患后，方可进行起吊工作。

6.4起吊吨位超过2吨重物时，必须施工专用锚杆或锚索，起吊重物采用锚链，连接链环必须戴上螺丝上满扣，链环上固定时加托盘，起吊前，撤离无关人员到5米外，起吊时，物件吊离地面后，要观察顶板、锚杆、物件等有无异常情况，无异常情况时方可继续起吊，起吊时要找好重物重心，确保起吊重物时，不来回晃动，防止挤伤人员。

6.5起吊过程中，由专人指挥，并设一名有经验的老工人负责观山，其它人员严禁大喊大叫，除起吊人员外，其他人员均应在起吊设备倾倒可能波及到的以外的安全地点，重物放稳之前，不允许摘钩，防止倾倒，起吊点严禁有杂物，确保安全退路畅通，一旦出现险情，立即发出警告，施工人员应根据现场情况采取措施，待险情处理完毕后，方可进入下道工序。

6.6稳钻时，钻机要置放平稳基础上，钻机底座用方木垫实，钻机调整到施工钻孔所需的方位后用压柱顶紧或用地锚固定好。

6.7钻机固定要牢固可靠，保证安全作业及打钻参数的准确性。钻机所垫地木梁平稳卧入底板，按中腰线摆正钻机。

6.8稳钻机时，必须在停电的状态下进行，控制开关、执行开关手柄打到零位，闭锁，挂停电牌，开关上锁或派专人看护。

6.9各机械转动部分要安装防护栏、保护罩。

6.10地测人员在钻场标定方位后，安装钻机，待钻机用压柱顶紧后，在地测人员监督下用罗盘和角度仪校对钻孔方位角和钻孔倾角。

6.11电气设备安装必须符合“三专、两闭锁”规定，电缆吊挂整齐。

6.12拆接火时断开上一级电源，并悬挂停电牌，上锁或派专人看护，方可进行，严禁带电搬迁、检修电器设备。

6.13施工完毕，认真清理钻机上的杂物和油污，按主机、油箱、操作台分三部分解体装车，小件装包，并捆绑牢固。

7、施工安全技术措施

7.1打钻人员进入作业现场，必须先敲帮问顶，仔细检查作业范围内的帮顶支护状况，发现不安全因素，必须先进行处理，确认安全后方可作业。

7.2施工前，在施工地点前后各至少10米设置警戒，影响到六采区运输区队生产的，必须提前一天办理相关报告，经领导审批后，方可实施。

7.3搬迁设备时，要轻抬轻放，避免碰撞设备及伤人，严禁带电检修，搬迁电器设备，严禁带电拖移电缆，杜绝电气设备失爆。

7.4钻工必须持证上岗，严格按规程或措施作业，打钻时发现钻机或钻杆有异常声音，立即停钻，以防卡钻，查明原因进行处理后，方可继续作业。

7.5机电维运区或生产队组在钻场作业区和上一级配电所（点）临时停电检修时，需提前通知打钻工队停钻、起钻，防止突然停电出现卡钻事故。

7.6隔爆电气设备开盖检修前，必须由专职电工停电，严格执行停送电安全措施，检查设备周围瓦斯浓度不超过0.5%时，方可开盖检修。

7.7卡钻杆、卸钻杆时，必须先拉开钻机离合器，将电机停电后方可进行，钻机操作必须设置远方控制开关进行操作。

7.8其他非打钻作业人员严禁在作业场所10m范围内活动，装卸钻杆人员站在钻机主体行人侧位置，钻机操作人员站在钻机主体下方靠行人侧。在装卸钻杆等过程中，所使用的工具要按要求摆放在指定位置。

7.9下入套管后，揭露K4、K3、K2灰岩含水层前，必须先安好孔口闸阀，作业人员严禁站在钻杆正后方，以防钻杆射出伤人。

7.10遇断层带、软岩时，要轻压慢进，要确保钻孔循环水正常后，方可正常钻进，若循环水不能正常返水，应立即上下拉动钻具，同时用铜锤敲击钻具，待循环水返水正常后，方可按正常操作程序钻进。若塌孔严重，必须起钻注浆，以免发生钻孔事故。

7.11在钻机运转时，严禁用手或身体的其它部位及其它物件接触钻机、注浆泵、电机等转动的部位。

7.12钻机钻进时要匀速慢进，认真观察钻孔回水量，一旦发现回水不畅或钻机不供水，立即后退钻机，严禁干打眼，待孔内回水返出后，方可继续钻进。

7.13注浆泵工作前，要有专人检查所有接头和管路是否连接好、有无破损；注浆泵工作时，施工人员必须远离注浆泵和管路，防止高压水伤人。

7.14发生异常情况需要撤退时，在安全负责人或有经验老工人的组织和带领下撤离，并及时汇报工队值班室及调度室。

7.15钻探施工过程中需停送电或接电影响井下其他施工单位时，必须提前一天办理停电报告；其他相关单位有计划停电时，必须提前一天通知施工队，并提前一个小时与打钻人员联系，将钻具提离孔底；无计划停电时，打钻人员必须立即用起吊装置将钻具提离孔底，防止发生卡钻事故。

7.16正常钻进时，一定要将孔内岩粉冲净。

7.17钻机钻进过程中，发现煤岩松软、片帮、来压、水量突然增大以及顶钻等异常情况时，必须立即停止钻进，但不得拔出钻杆。及时汇报矿调度台。

7.18要加强设备的检查与维修，严禁带病作业。

7.19钻孔内喷孔出水时，须在孔口加设挡板，以免发生喷出水、破碎岩石伤人现象。

7.20施工人员要保护好孔口，严防铁器、杂物坠入孔内。担任高处作业人员更换钻杆时，梯子必须平稳，不准将工具及材料上下投掷。在工作地点的下面人员时刻警惕，防止落物伤人。

7.21钻机操作人员必须携带便携式检测仪，将仪器悬挂在钻机正上方顶板下0.3米处，随时监测有害气体的浓度。如果二氧化碳浓度超过1.5%、一氧化碳浓度超过0.0024%、瓦斯浓度超过0.5%、氧气浓度低于18%时，上述任意一项指标超标时，必须立即停止作业，并查明原因，及时报矿调度室撤出所有受威胁地区的工作人员，然后采取措施进行处理。

7.22通风区要将钻机施工地点纳入瓦斯检查地点，挂牌专人检查。

7.23其它未尽事宜严格按照《煤矿安全规程》及李雅庄煤矿相关制度和规定执行。

8、排水系统

8.1注浆段水没轨道巷水沟流至四联巷口水仓--六采区中部水仓--2#风井底水仓--地面。

8．2六区四联巷水仓仓容60m3，配备两台37KW水泵、两台55KW水泵，两趟6寸排水管；最大排水能力150m3/h。

9、灾害应急措施及避灾路线

9.1在钻进过程中要密切注意，有出水时要记录具体出水位置，并测量出水量。钻进过程中要密切注意孔内情况，发现钻进异常或涌水异常，要立即停止钻进但不得拔出钻杆，同时通知调度室及地测科。

9.2跟班队长第一时间向调度室汇报，矿方及时成立临时现场指挥小组。

9.3如果出水量大，排水能力达不到要求时，及时把钻杆拥入钻孔内，关闭阀门。等到加大排水量后再打开阀门，实施提钻。

9.4六采区轨道巷、皮带巷四联巷口储备5吨砂子及蛇皮袋，突水量增大时及时垒挡水墙，六采区下部各施工人员沿六采区右回风巷进行撤离。

9.5井下发生瓦斯、煤尘爆炸后，受威胁作业人员应当首先尽可能把发生的情况报告调度室，现场人员必须佩戴自救器，在班长或有经验老工人的组织和带领下，撤到安全地点直至地面。

9.6作业地点发生火灾时，应尽可能采用直接灭火法快速灭火，受威胁作业人员应当首先尽可能把发生的情况报告调度室，如不能灭火，受威胁作业人员必须佩戴自救器，在班长或有经验老工人的组织和带领下，迅速进到新鲜风流巷道中。