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1、薛湖煤礦掘進(jìn)工作面水力致裂驅(qū)趕消突技術(shù)現(xiàn)場實(shí)施方案中國礦業(yè)大學(xué)2011 年 5 月目錄1 2307 風(fēng)巷掘進(jìn)工作面概況 - 1 -1.1 地質(zhì)情況 - 1 -1.2 2307 風(fēng)巷掘進(jìn)工作面施工 - 3 -1.3 通風(fēng)系統(tǒng)概述 - 3 -2 區(qū)域防突 - 4 -2.1 區(qū)域防突措施 - 4 -2.2 水力致裂參數(shù) - 8 -2.2.1 壓裂水壓力的確定 - 8 -2.2.2 壓裂注水流量的確定 - 9 -2.2.3 水力致裂工藝 - 9 -2.2.4 封孔 - 10 -2.2.5 壓裂設(shè)備 - 11 -2.3 水力致裂的監(jiān)控 - 11 -2.4 區(qū)域措施效果檢驗(yàn) - 11 -2.5 區(qū)域驗(yàn)證 2、- 12 -3 局部綜合防突措施 - 13 -3.1 鉆孔布置 - 13 -3.2 水力致裂參數(shù) - 14 -3.2.1 壓裂水壓力的確定 - 14 -3.2.2 壓裂時間的確定 - 14 -3.3 局部防突措施效果檢驗(yàn) - 14 -4 壓裂泵安設(shè)和管路敷設(shè) - 15 -5 具體施工主要安全技術(shù)措施 - 15 -5.1 打鉆注意事項(xiàng) - 16 -5.2 注水壓裂注意事項(xiàng) - 17 -5.3 封孔器使用注意事項(xiàng) - 18 -5.4 本安全技術(shù)措施未盡事宜嚴(yán)格按煤礦安全規(guī)程執(zhí)行 - 18 -5.5 該方案適用于 23 采區(qū) - 18 -I中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露煤層水力致裂驅(qū)趕對3、預(yù)防煤與瓦斯突出和瓦斯抽采有很好的效果。水進(jìn)入煤后，對 煤巖和瓦斯的物理作用是很復(fù)雜的。水力致裂實(shí)現(xiàn)對煤巖體結(jié)構(gòu)的改造，改善了煤巖體 的透氣性。對于透氣性的煤層，高壓水從煤體的裂隙、孔隙中驅(qū)趕自由狀態(tài)的大量游離 瓦斯，使煤層的游離瓦斯通過注水孔周邊的多個瓦斯抽放孔提前排出來，既減小了煤層 內(nèi)的瓦斯壓力，降低了突出危險(xiǎn)性，又大大降低了掘進(jìn)落煤時瓦斯涌出的高峰值，有效 避免了掘進(jìn)空間瓦斯超限。同時，煤體在高壓水的作用下產(chǎn)生內(nèi)部位移和結(jié)構(gòu)破壞，會 降低煤體彈性，增加煤體塑性，改變煤體的應(yīng)力狀態(tài)，達(dá)到卸壓和排放瓦斯的作用，從 而起到防突作用。另外，在瓦斯抽采完后可根據(jù)工程需要利用水力致裂和瓦斯抽采孔對4、 煤層進(jìn)行靜壓注水濕潤煤體，水對瓦斯涌出起到明顯的抑制作用，可降低煤體內(nèi)殘留瓦 斯的解吸速度，相應(yīng)降低煤體中瓦斯的涌出速度和涌出量；同時可以進(jìn)一步軟化煤體， 增加煤體的塑性和內(nèi)聚力，進(jìn)一步降低煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性。深孔壓裂瓦斯驅(qū)趕淺孔抽 采增透消突技術(shù)主要通過深孔水力致裂和淺孔瓦斯抽采相結(jié)合的方式，實(shí)現(xiàn)增透、弱化、 瓦斯驅(qū)趕、抽采與注水濕潤的有機(jī)結(jié)合，有效地提高了瓦斯抽采率和降低了突出危險(xiǎn)性， 因此，此方法為消除煤與瓦斯突出的有效途徑。1 2307 風(fēng)巷掘進(jìn)工作面概況1.1 地質(zhì)情況2307 風(fēng)巷西臨 2307 機(jī)巷，東臨 2309 機(jī)巷，均未開始掘進(jìn)，北鄰東翼膠帶大巷，南軌 道 大 巷北 235、07風(fēng)巷23 采 區(qū) 煤 倉第 十 聯(lián) 巷膠 帶 大 巷總 回 風(fēng) 巷圖 1 -12307 風(fēng) 巷 巷 道 布 置 平 面- 1 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露為 DF34 斷層。2307 風(fēng)巷布置在二 2 煤層中，巷道順煤層坡度掘進(jìn)，水平標(biāo)高-780-760m。 巷道設(shè)計(jì)斷面為三心拱形，巷道底腳處凈寬 4800mm，毛寬 5100mm，凈高 3400mm， 毛高 3550mm，設(shè)計(jì)長度 1140m。2307 風(fēng)巷巷道布置平面如圖 1-1。2307 工作面處于地質(zhì)精查范圍之內(nèi)，從現(xiàn)有地質(zhì)資料看，該工作面地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜， 處于向斜的核部，工作面內(nèi)發(fā)育 DF22、DF203、DF216、 三個正斷層，這將對巷道掘進(jìn)造 成一定的影響。另外預(yù)計(jì)巷道內(nèi)還有未探明的小斷層發(fā)育，施工時要做好超前探測，及 時查清構(gòu)造發(fā)育情況，做好地質(zhì)編錄。表 1 -12307 工 作 面 斷 層 情 況 表構(gòu) 造 名 稱走 向傾 向性 質(zhì)落 差傾 角對 掘 進(jìn) 影 響DF203ENS E正 斷 層0 -5 m62 有DF21S EES S W正 斷 層0 -6 m62 有DF22S EES S W正 斷 層0 -4 m65 有二 2 煤原煤灰分 16.91，發(fā)熱量 28.47MJ/kg，以低中灰、中高發(fā)熱量的貧煤為主。 賦存于山西組中下部、下距石炭系太原組頂部灰?guī)r約 50m，煤層底板砂巖 36.6 m，7、上距 K4 鋁質(zhì)泥巖 51.51 m，頂板為砂質(zhì)泥巖或砂巖，底板為砂質(zhì)泥巖和粉砂巖。該區(qū)總體上 煤層賦存穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，全區(qū)可采，煤層總體上呈一走向近東北，傾向西的單斜構(gòu)造。 煤層傾角從現(xiàn)有資料分析可有較大變化，未知斷層發(fā)育，煤層傾角普遍為 312，煤 層厚 1.34.5m，平均厚 2.6m。二 2 煤層為中硬煤，瓦斯成分，煤層底板-600m 以淺，氮?dú)獬煞肿罡哒?70，一般 小于 20，個別點(diǎn)氧氣達(dá) 60，二氧化碳 20，甲烷含量在 5ml/g 以下，屬瓦斯風(fēng)化 帶；-600m 以深地帶沼氣成分占 8095之間，甲烷含量在 5ml/g 以上。瓦斯風(fēng)化帶內(nèi) 瓦斯含量一般在 1.764.46ml8、/g 之間；進(jìn)入沼氣帶，沼氣含量有所增加，煤層底板-600-800m 瓦斯含量 6.1517.59ml/g；-800m 以深最高達(dá) 19ml/g。瓦斯含量在 1214m3 /t 左 右（以實(shí)測數(shù)據(jù)為準(zhǔn)），瓦斯壓力為 1.21.8MPa，礦井瓦斯抽放半徑為 5m，煤層透氣 性系數(shù)為 0.0861m3 /(M Pa2 d)，百米鉆孔瓦斯流量衰減系數(shù)為 1.38d- 1 。圖 1-2 為 2307 風(fēng) 巷瓦斯含量及瓦斯壓力等值線圖。- 2 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露2301輔助運(yùn)輸巷2307風(fēng)巷圖 1 -22307 風(fēng) 巷 瓦 斯 含 量 及 瓦 斯 壓 力 等 值 線 圖1.2 9、2307 風(fēng)巷掘進(jìn)工作面施工2307 風(fēng)巷布置在二 2 煤層中，巷道沿煤層底板掘進(jìn)，挑頂以保證巷道高度。該巷道 掘進(jìn)采用 EBZ-200 型綜掘機(jī)掘進(jìn)，工作面同時裝備與 EBZ-200 型掘進(jìn)機(jī)煤巷掘進(jìn)相適 應(yīng)的及相配套的出煤運(yùn)輸設(shè)備（SSJ-1000 橋式轉(zhuǎn)載機(jī)、SSJ-150 帶式輸送機(jī)）。綜掘機(jī)在 截割過程中必須按設(shè)計(jì)要求一次截割并支護(hù)成巷，嚴(yán)格控制截割高度和寬度，左右以中 線控制。如遇施工條件變化可根據(jù)實(shí)際情況改變截割順序。若防突措施效果檢驗(yàn)指標(biāo)超 限，嚴(yán)格按相關(guān)的防突安全措施執(zhí)行。如果不具備綜掘條件或者遇無炭柱、斷層等地質(zhì) 構(gòu)造，綜掘施工難以進(jìn)行，施工方法采用人工爆破、綜掘機(jī)裝煤（巖10、），刮板輸送機(jī)、 膠帶式輸送機(jī)運(yùn)輸。1.3 通風(fēng)系統(tǒng)概述通風(fēng)方式及通風(fēng)距離：2307 風(fēng)巷采用壓入式局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)，兩組局扇同時給 2307 風(fēng)巷掘進(jìn)工作面供風(fēng)，其中一趟風(fēng)筒直徑為 1000mm，吊掛在巷道左幫，另一趟風(fēng)筒直 徑為 800mm，吊掛在巷道右?guī)汀＞植客L(fēng)機(jī)安設(shè)在 2307 風(fēng)巷車場，最長供風(fēng)距離約為 1500m。新鮮風(fēng)流：地面副井東翼軌道大巷2307 風(fēng)巷車場2307 風(fēng)巷掘進(jìn)工作面 迎頭。乏風(fēng)風(fēng)流：掘進(jìn)工作面迎頭2307 風(fēng)巷2307 風(fēng)巷回風(fēng)巷總回風(fēng)巷東風(fēng)井- 3 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露地面。2307 風(fēng)巷通風(fēng)系統(tǒng)如圖 1-3。北軌 道 大 巷23 采 11、區(qū)煤倉第 十 聯(lián) 巷2307 風(fēng)巷2 30 7 風(fēng) 巷 掘 進(jìn) 工 作 面膠 帶 大 巷總 回 風(fēng) 巷圖 1 -32307 風(fēng) 巷 通 風(fēng) 系 統(tǒng) 圖2區(qū)域防突2.1 區(qū)域防突措施二 2 煤層具有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)，掘進(jìn)之前必須采取合適的措施進(jìn)行消突，消突措 施應(yīng)嚴(yán)格按照煤與瓦斯突出規(guī)定的要求，堅(jiān)決做到預(yù)先抽采瓦斯消突，然后進(jìn)行掘 進(jìn)。理論與現(xiàn)場試驗(yàn)證明在掘進(jìn)工作面迎頭施工區(qū)域防突鉆孔，運(yùn)用水力致裂孔、瓦斯 抽放孔相結(jié)合的方式，采用“深孔壓裂+瓦斯驅(qū)趕+淺孔抽放”的思路是實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)工作面 區(qū)域消突的有效途徑。考慮到煤體中會存在裂縫、斷層等大弱面，處于不利方向的弱面 會阻礙高壓水在煤體中的均勻壓裂，12、影響水力致裂效果；另外，水壓力會隨著鉆孔深度 的增加有一定程度的衰減，加上水力致裂孔在掘進(jìn)面迎頭前方以一定角度向外張開，呈 發(fā)散狀，導(dǎo)致水力致裂后水壓裂縫的空間分布形態(tài)一般會表現(xiàn)出“外密內(nèi)疏”的特點(diǎn)， 鑒于以上原因，提出以下三種可行的水力致裂方案（前期試驗(yàn)常規(guī)水力致裂和分段同時 水力致裂，在總結(jié)前期試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上可以試驗(yàn)脈沖式水力致裂）。（1）常規(guī)水力致裂瓦斯驅(qū)趕 水力致裂孔孔口封孔，對其進(jìn)行注水壓裂，使煤體產(chǎn)生水壓裂縫，實(shí)現(xiàn)增透，同時高壓水將煤體中賦存的游離瓦斯向周圍擠壓，達(dá)到水力致裂瓦斯驅(qū)趕的目的。（2）分段同時水力致裂瓦斯驅(qū)趕- 4 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露對水力致13、裂孔分幾段同時注水壓裂，實(shí)現(xiàn)增透，同時高壓水將煤體中賦存的游離瓦 斯向周圍擠壓，達(dá)到水力致裂瓦斯驅(qū)趕的目的。該方法可有效減小原生裂縫、斷層對水 壓裂縫的阻礙作用，保障水壓裂縫的均勻性和瓦斯驅(qū)趕的效果。（3）脈沖式水力致裂瓦斯驅(qū)趕 水力致裂孔孔口封孔，用專用的水力脈沖泵對其進(jìn)行注水壓裂，使煤體產(chǎn)生水壓裂縫，實(shí)現(xiàn)增透，同時高壓水將煤體中賦存的游離瓦斯向周圍擠壓，達(dá)到水力致裂瓦斯驅(qū) 趕的目的。脈沖泵產(chǎn)生的脈沖水壓力會一定程度增加煤體的水壓裂縫的數(shù)目，從而改善 水力致裂和瓦斯驅(qū)趕的效果。為檢驗(yàn)以上三種水力致裂方案的效果，需分別對其進(jìn)行“深孔壓裂+瓦斯驅(qū)趕+淺孔 抽放”的試驗(yàn)，通過對比分析不同壓裂方案的14、技術(shù)效果、施工難度與成本等，最終確定 最佳的工藝技術(shù)。現(xiàn)階段先對“常規(guī)水力致裂瓦斯驅(qū)趕”和“分段同時水力致裂瓦斯驅(qū) 趕”兩方案進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)，等技術(shù)成熟后再對其它方案進(jìn)行試驗(yàn)。鉆孔的布置以及瓦斯抽放： 考慮到煤層較厚，分上、中、下三排布置 10 個鉆孔，排距 500mm，各排鉆孔 間距均為 1200mm，下排鉆孔距煤層底板 800mm，鉆孔傾角均為順煤層。S 1S 3 為水 力致裂孔，呈三角形布置，S 1 位于上排，距煤層底板 1800mm，S 2、S 3 位于下排，距 煤層底板 800mm，孔深 6062.1m；K1K7 為瓦斯抽放孔。K1 K2 位于上排，K3 K6 位于中排，K7 位于下排15、，孔深 25.250.4m。鑒于在區(qū)域消突的第一循環(huán)，瓦斯抽放孔的布置在迎頭前方會存在抽采空白區(qū)域， 所以為最大限度的保證抽采效果，在區(qū)域消突第一循環(huán)增設(shè) K8、K9 兩個瓦斯抽放孔， 以后循環(huán)不再采用。如果消突區(qū)域內(nèi)存在較大的裂縫或斷層，且大弱面方向?qū)^(qū)域煤體的水力致裂不 利，阻礙了水壓裂縫的均勻擴(kuò)展，為保證區(qū)域致裂效果，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理調(diào)整壓裂 孔的位置、角度、壓裂方式和順序，甚至補(bǔ)加適量水力致裂孔輔助壓裂。多個水力致裂 孔同時注水壓裂時，為減少應(yīng)力疊加程度，可合理調(diào)整布孔方式。在煤層變薄區(qū)可根據(jù)煤層的實(shí)際厚度調(diào)整鉆孔的排距及下排鉆孔至煤層底板的距 離，鉆孔間距及數(shù)目不變。在煤層變薄區(qū)和16、煤層傾角較大的區(qū)域施工水力致裂孔時可能 會打到頂?shù)装鍘r層中，無法滿足對壓裂孔長度要求，為最大限度的保證區(qū)域壓裂效果， 應(yīng)合理調(diào)整水力致裂孔的壓裂順序甚至多個孔同時壓裂，建議將打入頂?shù)装宓乃χ铝? 5 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露孔放至最后壓裂。此時，瓦斯抽放鉆孔的長度可比最長有效壓裂鉆孔長度短 5m。 便 于 采用 高壓 膨 脹膠 管 封孔 器 封孔 ， 水力 致 裂孔 和 瓦斯 抽 放孔 施 工均 使 用 75mm 鉆頭，孔口除塵。 施工順序： 施工水力致裂孔水力致裂施工抽放孔抽放瓦斯同時施工下一個抽放孔最后一個抽放孔不低于 24 小時的抽放校檢。 瓦斯抽放孔每施工完畢一個17、，要求及時封孔抽放，保證最后一個孔抽放時間不低于24 小時。 瓦斯抽放孔的封孔深度不小于 15m，封孔段長度不小于 5m，鉆孔封堵必須嚴(yán)密； 瓦斯抽放孔孔口抽放負(fù)壓不得小于 20kPa，預(yù)抽瓦斯?jié)舛炔坏陀?30%。 掘進(jìn)時要保持瓦斯抽放孔超前掘進(jìn)工作面 20m。（ a） 孔 口 布 置 圖- 6 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露S 1 4 2 0 0 S 2S 3K 4K 7K 57 1 5 K 1K 224 K 337K 657K 8K 9 1 5 0 0 0（ b） 俯 視 圖圖 2 -1區(qū) 域 防 突 鉆 孔 布 置 圖表 2 - 1區(qū) 域 防 突 鉆 孔 布 置 參 數(shù)孔 18、號仰 角（ ）方 位（ ）長 度（ m）直 徑（ m m）距 煤 層 頂 板（ m）距 巷 道 中 心（ m）S 1煤 層 坡 度060751 .80S 2 、 S 3煤 層 坡 度左 、 右 偏 1562 .1750 .81 .2K 7煤 層 坡 度050750 .80K 4 、 K 5煤 層 坡 度左 、 右 偏 750 .4751 .30 .6K 1 、 K 2煤 層 坡 度左 、 右 偏 2438 .4751 .81 .2K 3 、 K 6煤 層 坡 度左 、 右 偏 3725 .2751 .31 .8K 8 、 K 9煤 層 坡 度左 、 右 偏 5718 .3750 .81 .8-19、 7 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露2.2 水力致裂參數(shù)2. 2. 1 壓裂水壓力的確定破裂水壓力的計(jì)算：zzh tzzh tps ，1( 豎 直 裂 縫 )( 1 -1 )ps ，1( 水 平 裂 縫 )( 1 -2 )p f3p f3式中pf破裂水壓力；z 垂直應(yīng)力；側(cè)壓力系數(shù)；tsh 煤體抗拉強(qiáng)度； p 瓦斯壓力。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場的測試，煤體的抗拉強(qiáng)度平均為 0.36MPa，瓦斯壓力為 1.2 1.8MPa，取 1.5MPa。豎直應(yīng)力按自重應(yīng)力計(jì)算，則gh 25009.878019.11M Paz式中上覆巖層的密度，kg/m3 ； g重力加速度，取 9.8 N/kg； h煤20、巖層的埋深，760780m，取 780m。計(jì)算得不同側(cè)壓力系數(shù)下的裂尖破裂水壓力見表 2-2。表 2 -2不 同 側(cè) 壓 力 系 數(shù) 下 的 破 裂 水 壓 力側(cè) 壓 力 系 數(shù)0 .470 .53破 裂 水 壓 力 （ M Pa）9 .7013 .13由于礦井的斷層及向背斜等構(gòu)造發(fā)育，井田構(gòu)造應(yīng)力不清楚。因此，在進(jìn)行區(qū)域性 的大規(guī)模水力致裂之前，在理論計(jì)算的基礎(chǔ)上必須進(jìn)行鉆孔水力致裂的調(diào)壓試驗(yàn)，調(diào)壓 試驗(yàn)的原理與水力致裂地應(yīng)力測量相似，通過合適排量的注水來監(jiān)測水壓力的波動及關(guān) 閉水壓力的大小等，可以知道鉆孔的實(shí)際破裂水壓力和地應(yīng)力的大小。加壓過程中要特 別注意：應(yīng)該緩慢加壓，并時時注意壓力表21、及流量計(jì)的變化，通過水壓力和流量的變化 可以推斷壓裂煤體的情況。根據(jù)瓦斯抽采和單孔水壓裂縫擴(kuò)展范圍的要求，鉆孔孔口的水壓力應(yīng)大于鉆孔水壓 衰減加裂縫內(nèi)水力衰減加裂尖的破裂水壓力，即- 8 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露PPPp孔 口孔 損裂 損f根據(jù)理論分析和以往經(jīng)驗(yàn)，煤巷掘進(jìn)頭水力致裂消突的孔口水壓初步確定應(yīng)控制在 825MPa 之間，不宜過大。2. 2. 2 壓裂注水流量的確定注水流量（也稱注水速度）是指單位時間內(nèi)的注水量。為了便于各鉆孔注水流量的 比較，通常以單位時間內(nèi)每米鉆孔的注水量表示。由于煤巖體的節(jié)理裂隙相對較為發(fā)育， 水力致裂過程中水的濾失較為嚴(yán)重，濾失一方面降低裂22、尖擴(kuò)張的凈水壓力，同時會導(dǎo)致 煤巖體大量吸水，不利于后續(xù)的排水抽采瓦斯。因此，從煤層增透的角度考慮，應(yīng)采用 大流量的泵，以大排量快速壓裂工藝實(shí)現(xiàn)煤巖體的結(jié)構(gòu)改造和卸壓。在一定的煤層條件 下，鉆孔的注水流量隨鉆孔長度、孔徑和注水壓力的不同而增減。注水流量與注水壓力 的經(jīng)驗(yàn)公式如下：aeqkp(1-3)式中：q單位長度鉆孔的注水流量，L/h； k系數(shù)，一般取 38； a系數(shù)，取決于煤層的滲透特性，一般取 a=2； pe 注水的有效壓力，MPa，pe =p-pw ；pw 鉆孔位置的瓦斯壓力，1.21.8 MPa，取最小值 1.2 MPa； p注水壓力，取 15 MPa。因此q=5.5(15-1.2)23、2 =1047.4(L/h)=17.5（L/min）所以，單位長度鉆孔的注水流量為 17.5L/min。2. 2. 3 水力致裂工藝水力致裂注水系統(tǒng)有單孔注水系統(tǒng)與多孔注水系統(tǒng)之分。現(xiàn)已廣泛采用多孔注水系 統(tǒng)，通過分流器（流量調(diào)節(jié)閥）的自動調(diào)節(jié)，可使每個鉆孔的注水流量基本相等。總注 水量由注水表測出。鉆孔的注水壓力可由壓力表測出的壓力減去封孔器造成的壓力降求 出。（1）壓裂注水系統(tǒng) 進(jìn)入注水系統(tǒng)的水必須是經(jīng)過過濾而無雜質(zhì)的清水。為保障水壓裂縫的擴(kuò)展長度與范圍，同時便于提高瓦斯驅(qū)趕的效果，初步設(shè)計(jì)區(qū)域長鉆孔水力致裂消突注水時間為- 9 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露30min，最小24、不能小于 9min，如果壓力明顯下降，則可以停止注水。 水力致裂注水系統(tǒng)主要由注水泵、分流器、注水表、單向閥、閥門、壓力表、高壓膠管等組成。利用注水泵（或乳化液泵）加壓注水，將作業(yè)現(xiàn)場注水管路與封孔器連通， 將封孔器完全插入鉆孔內(nèi)，在一定的壓力下，封孔器膠管膨脹實(shí)現(xiàn)封孔，開始注水。當(dāng)注水達(dá)到設(shè)計(jì)要求或鉆孔周圍煤壁有水滲出時，可提前結(jié)束或暫停對該鉆孔的注 水。煤壁有水滲出時，增加一定時間（24 小時）抽放。（2）不同水力致裂方式及參數(shù)具體如下：常規(guī)水力致裂瓦斯驅(qū)趕：用注水泵對 S 1、S 2 和 S 3 壓裂孔進(jìn)行一定時間的注水壓裂， 封孔深度 2025m，封孔長度 3-5m。分段同時水力致裂瓦25、斯驅(qū)趕：將 S 1、S 2 和 S 3 壓裂孔由內(nèi)到外分為 20m、20m 和 20m（外封孔段）三段，將內(nèi)兩段鉆孔同時封孔，引入兩根獨(dú)立的管路對兩段鉆孔同時 壓裂，水壓力盡量控制為從內(nèi)到外應(yīng)逐漸減小；內(nèi)部兩段間鉆孔封孔長度為 1-3m，最 外的封孔長度 3-5m。脈沖式水力致裂瓦斯驅(qū)趕：封孔深度大于 20m，封孔長度大于 3-5m；用專用的水 力脈沖泵對 S 1、S 2 和 S 3 壓裂孔進(jìn)行一定時間的注水壓裂。（3）為縮短區(qū)域消突的時間，提高掘進(jìn)效率，同時避免單個孔水力致裂時對鄰近 壓裂孔造成應(yīng)力影響引起的鉆孔變形甚至塌孔，在泵的排量滿足要求的前提下，可嘗試 23 個水力致裂孔同時注水壓裂26、。（4）注水壓力應(yīng)緩慢增加。（5）注意鉆孔施工質(zhì)量，盡可能不打廢孔。2. 2. 4 封孔封孔方式確定：因?yàn)榉饪灼饔惺褂梅奖悖僮骱唵危⑶铱梢灾貜?fù)使用等優(yōu)點(diǎn)，且 薛湖礦的二 2 煤層中硬，鉆孔不易塌孔，成形較好，所以優(yōu)先考慮采用封孔器進(jìn)行封孔 壓裂并抽采瓦斯。又考慮到區(qū)域消突的鉆孔長度較大，壓裂水壓力較大，所以掘進(jìn)工作 面水力致裂區(qū)域消突優(yōu)先采用高壓膨脹膠管封孔器（多節(jié)式）封孔。按注水壓力選擇與 其適應(yīng)的封孔器型號，按注水流量選擇合理的封孔器直徑。鉆孔封孔段質(zhì)量要求較高， 孔徑要圓，孔壁要平，彎度要小，孔壁直徑比封孔器膠筒直徑大 510mm 為宜。封孔 器封孔法操作方便，簡化了封孔工藝，且封孔27、器可以重復(fù)利用，材料消耗少，封孔成本 較低。如果局部區(qū)域遇到鉆孔易塌孔、成形較差的情況，可考慮采用中國礦業(yè)大學(xué)漿體- 10 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露類鉆孔密封 PD 材料進(jìn)行封孔壓裂并抽采瓦斯。 封孔深度確定：封孔深度取決于注水壓力、煤層的裂隙發(fā)育程度、煤的透水性及鉆孔方向等。一般注水壓力高、煤層裂隙發(fā)育及煤層滲透水性能強(qiáng)的上向鉆孔，其封孔深 度要大。水力致裂孔確定封孔深度不小于 20m，封孔段長度不小于 1-3m，即高壓膨脹 膠管封孔器的長度不小于 1m，可以多節(jié)可接。2. 2. 5 壓裂設(shè)備（1）鉆機(jī) 打鉆使用目前礦上施工消突鉆孔的鉆機(jī)。（2）注水泵 考慮到井下突出煤層28、水力致裂增透與消突的注水壓力不宜過大，根據(jù)前面計(jì)算，乳化 液 泵 的 注 水 壓 力 和 排 量 滿 足 要 求 ， 可 以 考 慮 用 礦 上 的 乳 化 液 泵 ， 其 公 稱 壓 力 為 31.5MPa，公稱流量為 125L/min。如果后期長鉆孔壓裂且加砂時，可以考慮購買能泵注 砂水混合液的大排量泵。2.3 水力致裂的監(jiān)控注水壓力和流量采用防爆的流量計(jì)和壓力計(jì)來實(shí)時監(jiān)測和數(shù)據(jù)存儲。在典型區(qū)域和 水力致裂參數(shù)下水壓裂縫的擴(kuò)展形態(tài)采用注水的水箱中加白石灰攪拌均勻，低濃度的石 灰水隨水壓裂縫的擴(kuò)展而向前運(yùn)移，在后續(xù)的掘進(jìn)中可以通過觀測石灰的顏色來判斷水 壓裂縫的擴(kuò)展形態(tài)。在壓裂前后采用電磁輻29、射儀監(jiān)測掘進(jìn)工作面圍巖電磁輻射幅值與脈 沖數(shù)的變化。在瓦斯抽采時監(jiān)測抽放負(fù)壓、排水量及瓦斯?jié)舛取⑼咚钩榉帕侩S時間的變化。2.4 區(qū)域措施效果檢驗(yàn)礦井采用殘余瓦斯含量的實(shí)際直接測定值為主要指標(biāo)，進(jìn)行區(qū)域措施效果檢驗(yàn)： 在對區(qū)域防突措施效果檢驗(yàn)前，應(yīng)檢查、分析防突鉆孔的深度、角度以及分布 情況是否符合措施要求，不符合要求的重新補(bǔ)打連抽。否則不予校檢，嚴(yán)禁掘進(jìn)。 掘進(jìn)工作面所有抽放孔施工完畢經(jīng)抽放后，通過計(jì)算抽采達(dá)標(biāo)滿足殘余瓦斯含 量小于 8m3/t 后，進(jìn)行區(qū)域措施效果檢驗(yàn)。 對區(qū)域防突措施進(jìn)行校檢時，在煤巷條帶每間隔 2030m 至少布置 1 個檢驗(yàn)測- 11 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不30、得向外泄露試點(diǎn)，且每個檢驗(yàn)區(qū)域不得少于 3 個檢驗(yàn)測試點(diǎn)，檢驗(yàn)測試點(diǎn)布置于所在部位鉆孔密度 較小、孔間距較大、預(yù)抽時間較短的位置，并盡可能遠(yuǎn)離測試點(diǎn)周圍的各預(yù)抽鉆孔或盡 可能與周圍預(yù)抽鉆孔保持等距離，且避開采掘巷道的排放范圍和工作面的預(yù)抽超前距。 在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜區(qū)域增加一個檢驗(yàn)測試點(diǎn)。 效檢鉆孔每進(jìn)尺 2021m 均用網(wǎng)孔直徑 1mm 的分選篩直接在孔口接煤粉，并 將篩選后的煤粉迅速放入密封罐中。 煤樣取好后立即送往瓦斯實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行殘余瓦斯量測定。殘余瓦斯含量小于 8m3/t 的預(yù)抽區(qū)域?yàn)闊o突出危險(xiǎn)區(qū)，若任何一個檢測測試點(diǎn)的指標(biāo)值達(dá)到或超過 8m3/t，則判 定為預(yù)抽防突效果無效。則此檢驗(yàn)測試點(diǎn)31、周圍半徑 100m 內(nèi)的預(yù)抽區(qū)域均判定為預(yù)抽防 突效果無效，所在區(qū)域煤層仍屬突出危險(xiǎn)區(qū)。但若檢驗(yàn)期間在煤層中進(jìn)行鉆孔等作業(yè)時發(fā)現(xiàn)了噴孔、頂鉆等明顯突出預(yù)兆時，發(fā) 生明顯突出預(yù)兆的位置周圍半徑 100m 內(nèi)的預(yù)抽區(qū)域均判定為預(yù)抽防突效果無效，所在 區(qū)域煤層仍屬突出危險(xiǎn)區(qū)。 對于突出危險(xiǎn)區(qū)，繼續(xù)進(jìn)行瓦斯抽放，同時測定抽放參數(shù)，通過計(jì)算抽采達(dá)標(biāo) 后，再次進(jìn)行效果檢驗(yàn)，直至指標(biāo)不超。 區(qū)域治理不達(dá)標(biāo)，嚴(yán)禁掘進(jìn)。2.5 區(qū)域驗(yàn)證對區(qū)域措施效果檢驗(yàn)無突出危險(xiǎn)區(qū)域，每掘進(jìn) 10m 進(jìn)行驗(yàn)證一次，效檢方法采用鉆 屑量 S 和鉆孔瓦斯涌出初速度 q 進(jìn)行突出危險(xiǎn)性效檢，方法如下：3 個效檢孔分別布置在掘進(jìn)面兩側(cè)32、和中部，孔深 14m（投影距），兩幫效檢孔終孔點(diǎn) 位于巷道斷面兩側(cè)輪廓線外 4m，偏角 73，中間孔平行于掘進(jìn)方向；鉆孔每鉆進(jìn) 1m 測量該 1m 段的全部鉆屑量 S，并在暫停鉆進(jìn)后 2min 內(nèi)測定鉆孔瓦斯涌出初速度 q。每 個指標(biāo)均測定 5 次，并取最大值作為效檢用最終指標(biāo)。表 2 -3突 出 危 險(xiǎn) 性 的 臨 界 值鉆 孔 瓦 斯 滲 出 初 速 度 q（ L /m in）鉆 屑 量 S（ kg /m ）4.56- 12 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露如果實(shí)測得到的 S、q 的所有測定值均小于臨界值，并且未發(fā)現(xiàn)其他異常情況，則 該工作面預(yù)測為無突出危險(xiǎn)工作面；否則，為突出33、危險(xiǎn)工作面。只要有一次區(qū)域驗(yàn)證為 有突出危險(xiǎn)或超前鉆孔等發(fā)現(xiàn)了突出預(yù)兆，則該掘進(jìn)面以后的掘進(jìn)作業(yè)均應(yīng)當(dāng)執(zhí)行局部 綜合防突措施。3局部綜合防突措施3.1 鉆孔布置當(dāng)采取深孔壓裂區(qū)域消突措施后，局部防突僅采用鉆孔卸壓抽采即可滿足要求時， 可以不用進(jìn)行局部水力致裂，局部淺孔抽放孔布置可以采用抽放孔預(yù)留 10 米的措施孔超前布置，鉆孔個數(shù) 15-18 個孔。 以下為局部水力致裂消突方案：采用在掘進(jìn)工作面煤壁打鉆孔，運(yùn)用水力致裂孔、抽放孔相結(jié)合的方式來實(shí)現(xiàn)掘進(jìn) 工作面消突的目的。鉆孔的布置形式及參數(shù)具體如下： 如果消突區(qū)域內(nèi)存在較大的裂縫或斷層，且大弱面方向?qū)^(qū)域煤體的水力致裂 不利，阻礙了水壓裂縫的均34、勻擴(kuò)展，為保證區(qū)域致裂效果，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理調(diào)整壓 裂孔的位置、角度、壓裂方式和順序，甚至補(bǔ)加適量水力致裂孔輔助壓裂。在煤層變薄區(qū)和煤層傾角較大的區(qū)域施工水力致裂孔時可能會打到頂?shù)装鍘r層中， 無法滿足對壓裂孔長度要求，為最大限度的保證區(qū)域壓裂效果，應(yīng)合理調(diào)整水力致裂孔 的壓裂順序甚至多個孔同時壓裂，建議將打入頂?shù)装宓乃χ铝芽追胖磷詈髩毫选４藭r， 瓦斯抽放鉆孔的長度可比最長有效壓裂鉆孔長度短 5m。 使用 75mm 或以上的鉆頭，孔口除塵。 施工順序： 施工水力致裂孔水力致裂施工抽放孔抽放瓦斯同時施工下一個抽放孔最后一個抽放孔不小于 2 小時的抽放校檢。區(qū)域抽放孔抽放 16 小時后，施工局部35、措施第一循環(huán)，區(qū)域抽放孔可充當(dāng)局部抽放 孔，孔深 2021.9m，局部抽放孔施工完畢后，最后一個孔抽放時間不得低于 2 小時； 必須保證區(qū)域抽放孔最后一個孔不低于抽放 24 小時，抽放結(jié)束后，方準(zhǔn)效檢。第二循環(huán)、第三循環(huán)按照以上設(shè)計(jì)進(jìn)行布置。- 13 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露 瓦斯抽放孔的封孔深度不小于 4m，封孔段長度不小于 1m，鉆孔封堵必須嚴(yán)密； 瓦斯抽放孔孔口抽放負(fù)壓不得小于 20kPa，預(yù)抽瓦斯?jié)舛炔坏陀?30%。 掘進(jìn)時要保持瓦斯抽放孔超前掘進(jìn)工作面 10m。3.2 水力致裂參數(shù)3. 2. 1 壓裂水壓力的確定根據(jù)區(qū)域水力致裂的水壓力計(jì)算，局部水力致裂消突的水壓36、力取 15MPa。3. 2. 2 壓裂時間的確定進(jìn)入注水系統(tǒng)的水必須是經(jīng)過過濾而無雜質(zhì)的清水，初步設(shè)計(jì)水力致裂注水時間為 15min。當(dāng)注水達(dá)到設(shè)計(jì)要求或鉆孔周圍煤壁有水滲出時，可提前結(jié)束或暫停對該鉆孔 的注水。3.3 局部防突措施效果檢驗(yàn) 當(dāng)迎頭抽放孔按措施執(zhí)行完畢后，即進(jìn)行效檢，效檢孔 3 個分別布置在巷道兩 側(cè)及巷道中部，孔深 14m（投影距），兩幫效檢孔終孔點(diǎn)位于巷道斷面兩側(cè)輪廓線外 4m， 偏角 73，中間孔平行于掘進(jìn)方向，采用鉆屑量 S 和鉆孔瓦斯涌出初速度 q 進(jìn)行突出危 險(xiǎn)性效檢。 根據(jù)現(xiàn)場測試的 S 和 q 值判斷工作面的突出危險(xiǎn)性：當(dāng) S6.0kg/m 或 q4.5L/mi37、n 時，則工作面預(yù)測為突出危險(xiǎn)工作面；當(dāng) S6.0kg/m 且 q4.5L/min 時，則工作面預(yù)測為無突出危險(xiǎn)工作面（過構(gòu)造破壞帶時 q 按 4.0L/min 執(zhí)行）。 效檢員在效檢前必須對預(yù)抽煤層瓦斯防突措施孔進(jìn)行驗(yàn)收，施工不符合設(shè)計(jì)要 求的嚴(yán)禁效檢。鉆孔每鉆進(jìn) 1m 測量該 1m 段的全部鉆屑量 S，并在暫停鉆進(jìn)后 2min 內(nèi) 測定鉆孔瓦斯涌出初速度 q。 若效檢指標(biāo)不超，保留不少于 20m 的區(qū)域措施孔超前距、不少于 10m 的局部措 施孔超前距和不小于 4m 的檢驗(yàn)孔超前距進(jìn)行批掘。若效檢指標(biāo)超標(biāo)，在超標(biāo)孔附近補(bǔ)打 3 個抽放鉆孔，具體參數(shù)參考附近局部措施孔，抽放 1 小時后，再次38、進(jìn)行效檢，直至效檢不超。- 14 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露4壓裂泵安設(shè)和管路敷設(shè)在壓裂設(shè)備運(yùn)輸前，應(yīng)對道路、井口、井下巷道和供電進(jìn)行勘察。高壓管路管徑選 取 51mm 高壓膠管，也可考慮采用乳化液泵的高壓管路，接頭采用高壓快速接頭連接， 高壓管路外端連接專用壓裂泵輸出端，里端連接專用封孔器。（1）泵站位置井下壓裂泵安設(shè)位置：2307 工作面風(fēng)巷外側(cè)。（2）壓裂設(shè)備運(yùn)輸巷道內(nèi)移運(yùn)壓裂設(shè)備時，運(yùn)輸巷內(nèi)一側(cè)從巷道道渣面起 1.6 m 的高度內(nèi)，必須留有 寬 0.8 m 以上的人行道；巷道內(nèi)平板車上壓裂設(shè)備的最突出部分，與巷幫支護(hù)、管道和 線纜吊掛的距離不得小于 0.3 m。巷道內(nèi)39、組裝壓裂設(shè)備時，壓裂設(shè)備與巷幫支護(hù)、管道和線纜吊掛的距離均不得小于 0.5 m；壓裂泵泵頭和動力端與巷幫支護(hù)的距離應(yīng)滿足設(shè)備檢查和維修的需要，并不得小 于 0.7 m。巷道坡度在 5以上時，必須有可靠的防滑裝置。（3）井下供電要求施工中泵站需要動力電源（660/1140 V，355 kW）和控制電源（127 V）設(shè)施，配 備 400 A 的電源控制設(shè)備。泵站硐室要有足夠的照明。 泵站動力和控制電源為二級負(fù)荷，并按煤礦安全規(guī)程的要求設(shè)置保護(hù)。（4）水箱 前期采用乳化液泵壓裂，可以直接采用其配套的水箱；后期若采用專用水力致裂泵，需配套特制井下壓裂備用水箱，水箱容積不低于 3m3 ，滿足壓裂流量要求40、。（5）高壓管路敷設(shè)2307 風(fēng)巷高壓管路敷設(shè)路線為：2307 壓裂泵站2307 風(fēng)巷。沿途高壓壓裂管路總 長需 1200m。5具體施工主要安全技術(shù)措施- 15 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露5.1 打鉆注意事項(xiàng)（1）打眼工必須經(jīng)過培訓(xùn)，并持證上崗，打眼必須由打眼工擔(dān)任。（2）嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問頂制度，對活矸及時搗掉。（3）打鉆前先檢查迎頭后方 5m 范圍的巷道，有隱患及時排除，確保退路暢通。（4）鉆機(jī)應(yīng)安裝平穩(wěn)并進(jìn)行固定，固定前，應(yīng)平整巷道底板并清至硬底，再用卡 子、繩固定在平巷底板，防止鉆孔歪斜。在移鉆機(jī)前注意觀察頂板，防止頂板造成破壞。（5）鉆進(jìn)時操作人員不準(zhǔn)離開鉆機(jī)，并做到“41、三看”、“二聽”、“一及時”。即看操 作（擋位）把手振動、給進(jìn)壓力和進(jìn)尺速度，看泵壓表及回水情況，看高壓管及水接頭 情況；聽機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)聲，聽孔內(nèi)振動聲；發(fā)現(xiàn)異常及時處理。（6）準(zhǔn)確丈量下入孔內(nèi)鉆具及機(jī)上余尺，正確計(jì)算鉆孔深度，并及時校正鉆孔方 位、傾角。需要站在鉆機(jī)上丈量余尺時，應(yīng)停止鉆進(jìn)，以免鉆桿回轉(zhuǎn)傷人。（7）嚴(yán)格執(zhí)行鉆具檢查制度，對鉆桿接頭、絲扣磨損、彎曲度等情況認(rèn)真檢查， 對質(zhì)量不好的鉆桿嚴(yán)禁使用。（8）鉆進(jìn)過程中如發(fā)生機(jī)械故障或突然停電，應(yīng)立即拉開動力開關(guān)，用人力將鉆 具提到安全孔段，以免埋鉆。（9）定好鉆孔方位，鉆機(jī)要垂直煤壁，鉆孔傾角與煤層傾角一致，與頂?shù)装灞３?平行，防止打頂或打42、底。（10）鉆孔達(dá)到預(yù)定深度后，提鉆前必須清水沖孔，排凈煤粉。（11）認(rèn)真做好原始記錄，主要內(nèi)容：鉆孔編號、鉆孔間距、鉆孔深度、注水流量、 注水壓力，每孔每班注水量，升井后及時整理記入臺帳。（12）接好供電線路，在打鉆地點(diǎn)附近安設(shè)專用電話，保證施工地點(diǎn)的通訊、通風(fēng) 良好，機(jī)電接火必須向機(jī)電運(yùn)營部提出書面申請。（13）加強(qiáng)施工地點(diǎn)的支護(hù)工作，迎頭及后方 10m 范圍內(nèi)的巷道支護(hù)必須牢固可靠， 防止片幫冒頂，保證足夠的活動空間。（14）需清挖好沿途排水溝，保證打鉆時用水量能及時排出。（15）妥善安排好打鉆注水系統(tǒng)，如設(shè)備、管線的布置、供電、供水等，便于操作， 便于移動，確保打鉆注水作業(yè)正常運(yùn)行。（43、16）打鉆前對鉆機(jī)、鉆機(jī)跑道、泵，對需要潤滑的部位，要上足潤滑油，機(jī)器運(yùn) 轉(zhuǎn)時，要隨時加油，防止損壞機(jī)器。- 16 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露（17）操作時要先開泵后開鉆，先停鉆后再停泵，要始終注意設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況，當(dāng)發(fā) 現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)異常要及時停鉆處理，當(dāng)發(fā)現(xiàn)孔口吐漿異常，要判明是否打頂（底）或迂地質(zhì)變 化采取措施防止卡鉆。（18）鉆進(jìn)過程中因故臨時停鉆、出現(xiàn)卡鉆、有頂板來壓傾向時，立即停止鉆進(jìn)， 抽出鉆桿將鉆頭退離孔口 1520 cm，防止卡鉆。（19）進(jìn)鉆時要檢查鉆桿是否有堵塞、彎曲絲扣磨損嚴(yán)重等現(xiàn)象，不得使用不合格 鉆桿，用管鉗卸、按鉆桿時，兩人要協(xié)調(diào)一致。（20）鉆孔打頂打底，44、遇到地質(zhì)變化或塌孔不能進(jìn)行時要停鉆抽桿，報(bào)廢鉆孔，并 將報(bào)廢鉆孔封死不得注水。（21）鉆頭鉆桿絲扣要牢，如鉆頭掉入鉆孔中，要立即設(shè)法打撈，如確實(shí)打撈不出， 要將鉆頭丟失位置標(biāo)在圖紙上，并通知有關(guān)單位。（22）鉆孔參加施工人員必須有鉆探上崗資格，每班由一名負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)組織施 工。施工人員必須穿戴整齊，扎緊袖口褲腿，以防鉆桿纏住傷人。施工過程中，每班不 少于 3 人。（23）打鉆、注水時必須有瓦檢員檢查施工地點(diǎn)瓦斯?jié)舛龋咚钩迖?yán)禁作業(yè)。（24）使用鉆機(jī)必須按鉆機(jī)的操作說明，連接好管路進(jìn)行操作，注意壓力表的讀數(shù) 變化，發(fā)現(xiàn)異常及時處理。（25）鉆機(jī)搬運(yùn)時，必須油管盤繞整齊，防止臟物進(jìn)入，保護(hù)好壓45、力表、操作手把、 濾油器等零件。（26）打鉆及移鉆時，有關(guān)人員應(yīng)做好自我保護(hù)，同時應(yīng)派各隊(duì)長帶隊(duì)。（27）封孔深度要盡量深，封孔要嚴(yán)密可靠，管路連結(jié)部分要連接牢固，以防注水 過程中斷開，高壓水噴出傷人。5.2 注水壓裂注意事項(xiàng)（1）水力壓裂時，鉆孔孔口水壓應(yīng)控制在 825MPa 之間。（2）壓裂孔要用專用封孔器進(jìn)行封孔。（3）壓裂期間，嚴(yán)密監(jiān)視泵壓，流量變化情況，泵壓降低流量突然增大時，立即 停泵。正常壓裂過程中，泵壓穩(wěn)定、流量減少至 1020 L/min 時，注水結(jié)束。（4）注水時開泵人員應(yīng)與注水人員保持信號聯(lián)系，做到逐步加壓，防止堵管子和 爆管子，壓力以達(dá)到封孔器封實(shí)孔不漏水為準(zhǔn)。注水人員46、距離注水孔不少于 20 m 處，- 17 -中國礦業(yè)大學(xué)涉及多項(xiàng)發(fā)明專利，不得向外泄露防止高壓管擺動傷人。注水時必須注意觀察煤壁的濕潤情況以及壓力表、流量表的情況， 保證注水質(zhì)量。在綜掘機(jī)后側(cè)，綜掘機(jī)附近要有高壓截門和壓力表，并有人觀測注水表。（5）注水時，嚴(yán)禁人員正對鉆孔，以防封孔器壓出傷人。（6）注水人員要有高度責(zé)任心，觀察要認(rèn)真，記錄要真實(shí)詳細(xì)。（7）注水過程中若發(fā)現(xiàn)異常情況，必須立即匯報(bào)調(diào)度室采取措施進(jìn)行處理。（8）壓裂結(jié)束后，打開觀察孔閥門進(jìn)行放水，并加強(qiáng)掘進(jìn)面排水。（9）壓裂期間，必須制定專項(xiàng)安全措施，相關(guān)工作地點(diǎn)及回風(fēng)系統(tǒng)必須停電撤人， 停泵 30min 后人員方可進(jìn)入檢查。（147、0）抽放期間，應(yīng)定期對抽放管路進(jìn)行放水。（11）在壓裂孔兩側(cè)增壓區(qū)內(nèi)施工抽放鉆孔時，噴孔、夾鉆現(xiàn)象嚴(yán)重，應(yīng)制定鉆孔 施工期間的安全技術(shù)措施。（12）壓裂注水過程中，在掘進(jìn)面派專人設(shè)好警戒，并掛警戒牌，任何人員不得通 過注水地點(diǎn)，壓裂注水人員要注意避開鉆孔正方施工。5.3 封孔器使用注意事項(xiàng)（1）采用封孔器封孔時，孔口必須封閉嚴(yán)密，杜絕漏水。（2）將封孔器送入鉆孔，接上注水管再推入鉆孔設(shè)計(jì)位置。（3）注水后其自然膨脹堵孔，開始注水。（4）因地壓造成鉆孔縮小或塌孔時，一旦不能取出封孔器，必須保證不能對綜掘 機(jī)造成障礙。（5）送插封孔器及回收封存孔器嚴(yán)禁帶壓操作。（6）封孔器工作時正前方不許有人作業(yè)。5.4 本安全技術(shù)措施未盡事宜嚴(yán)格按煤礦安全規(guī)程執(zhí)行5.5 該方案適用于 23 采區(qū)- 18 -