鉆孔抽放半徑測定方案

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1、鉆孔抽放半徑測定方案為合理選擇抽放鉆孔的間距，確定適宜的抽放時間，在-600東翼運輸大巷進行了瓦斯抽放半徑的實驗，特制定本方案。一、-600東翼運輸大巷的煤巖層賦存特征-600m水平延深東翼運輸大巷為穿層全巖巷道，該地層為一單斜構造，地層走向35°～61°，傾向北西，平均傾角8～10°，-600m水平東翼運輸大巷按5‰上坡掘進，巷道開門點七層煤位于巷道頂板以上1.5m處，巷道掘進1160m范圍內巷道將沿七層煤底板砂巖掘進，剩余740m為穿層掘進，將先后穿過粉砂巖、細粒砂巖、粉砂巖、八層煤、細粒砂巖、粉砂巖、二灰、九層煤。煤7：厚1

2、.0米，黑色,條痕黑褐色,成分主要為亮煤,鏡煤和暗煤,玻璃光澤,階梯狀斷口,內生裂隙發(fā)育，屬半亮型煤，中間夾含黃鐵礦結核，容重1.53t/m3。粉砂巖：厚1.3m，深灰色,薄層狀，含植物根及莖部化石。硬度系數(shù)ｆ=5。細粒砂巖，厚度約6.0米，淺灰～灰色,夾線理狀及薄層狀粉砂巖,斷面見葉片化石發(fā)育水平,緩波狀及波狀層理,成分以石英為主,長石次之,含植物化石，鈣質膠結，厚層狀，裂隙被方解石充填，較堅硬，硬度系數(shù)ｆ=６～７。粉砂巖：厚度為5.5米，深灰色，含植物根化石，下部夾細砂巖薄層條帶，含少量植物碎片化石，硬度系數(shù)f=3.0。8煤：

3、厚度0.3m。細粒砂巖：厚度約為7.0米，淺灰-灰色，致密、堅硬，成份以石英、長石為主，暗色礦物次之，具水平層理，含炭化植物碎片化石，f=5～6.0。粉砂巖：厚度約為7.6米，灰色,平坦,參差和貝殼狀斷口,有泥巖細砂巖夾層,有生物擾動構造,具水平紋理,含少量動植物碎屑化石。f=5～6.0。二灰：厚度2.0m，灰色,含海百合莖,珊瑚及腕足動物碎片化石,頂,底部不純,含泥質,裂隙較發(fā)育,被方解石充填。9煤：厚度0.3m。二、施工設計1、施工器具：Ф89mm沖擊鉆頭、ZQS-100B型潛孔鉆機。2、施工鉆孔參數(shù)：在-600運輸大巷兩幫內

4、底板以上1.2m處，施工12個穿層鉆孔，每3個鉆孔為一組，以穿過煤層0.5m為止。每幫施工兩組6個鉆孔。左幫第一組鉆孔：間距分別為1m、0.5m，仰角6°。左幫第二組鉆孔分別為：1.5m、2.0m，仰角6°。兩組鉆孔間距10m。右?guī)偷谝唤M鉆孔：間距分別為1m、0.5m，仰角14°。左幫第二組鉆孔分別為：1.5m、2.0m，仰角14°。兩組鉆孔間距10m。具體參數(shù)及示意圖如下：測壓孔參數(shù)表組號編號鉆孔仰角（°）鉆孔與巷道中心線的水平夾角（°）開空位置距離7煤層距離（m）煤層傾角（°）煤層厚度（m）巖石段長度（m）鉆孔施工長度（m）左

5、幫一組18904.3m8115.920.528904.3m8115.920.538904.3m8115.920.5左幫二組48904.3m8115.920.558904.3m8115.920.568904.3m8115.920.5右?guī)鸵唤M726904.6m8115.520.3826904.6m8115.520.3926904.6m8115.520.3右?guī)投M1026904.6m8115.520.31126904.6m8115.520.31226904.6m8115.520.3圖1圖2圖3圖4三、實驗1、實驗原理根據(jù)瓦斯壓力測定的方

6、法來對鉆孔內進行封孔觀測，每組鉆孔中間的鉆孔實施抽放，通過觀測周圍鉆孔壓力的變化來判定，鉆孔抽放的影響范圍，進而確定鉆孔的抽放半徑。應用速凝膨脹水泥封孔測定煤層瓦斯壓力基本原理是：水泥漿直接封孔，通過水泥膨脹滲入鉆孔周邊裂隙，杜絕瓦斯泄漏，從而使測出的瓦斯壓力值等于真實的煤層瓦斯壓力。1）鉆孔施工：鉆孔的開孔位置按前期設計的鉆孔參數(shù)進行鉆孔施工。保證鉆孔平直、孔形完整，穿透被測煤層。在換鉆頭過程中，要求保持鉆孔的中心點一致，并保持一致的鉆孔傾角、方位角度。鉆孔打過煤層頂板約0.5m后停止打鉆。在鉆孔施工中，應準確記錄鉆孔參數(shù)、鉆孔

7、見煤深度，煤層厚度，以及鉆孔開孔時間、見煤時間及結束時間。并按表2所示格式詳細記錄。表2測壓鉆孔施工參數(shù)記錄表鉆孔編號鉆孔參數(shù)巖孔長度（m）煤孔長度（m）施工時間傾角(°)方位角(°)孔長(m)開孔見煤終孔2）提高封孔質量是確保鉆孔準確測定煤層瓦斯參數(shù)的重要因素。為了提高封孔質量，可以采用機械注水泥砂漿封孔，同時增大封孔長度，以提高封孔的效果。為確保封孔質量，注漿長度應不小于15m，水泥沙漿可配制成能輸送的最大濃度。在鉆孔施工完成，將準備好的材料和設備輸送到鉆孔位置后就可以封孔，整個封孔過程需要3～5人協(xié)作完成，其中包括一名專業(yè)技

8、術人員。鉆孔施工完成后立即封孔。封孔示意圖如圖1所示。圖1測壓封孔示意圖3）封孔前期準備封孔前應有電工到場以保證在封孔期間不斷電、掉電、電器設備完好及線路連接正常。調整封孔泵的位置，盡量水平放置，保證其穩(wěn)定性，放置在安全位置，不嚴重影響巷道行人。接