一、10#煤頂板出水原因分析：

　　10#回風巷頂板鉆探出水后，公司及時組織有關專業技術員進行了認真分析，結合永聚煤業采空區及含水層富水性瞬變電磁法精細勘探報告本次瞬變探測結論，1、地表水(北川河水)局部滲漏與L4及L1灰巖含水層發生水力聯系，且L4灰巖富水性較強，導致開采10煤層時頂板水量較大。2、頂板裂隙發育局部形成溶洞。

　　2、采取的措施

　　鑒于10#回風巷頂板水量較大，采取了如下應急措施：

　　1、停止掘進，綜掘機后退，探明出水通道后在6#回風巷施工鉆孔封堵水源通道。

　　2、加強水情觀測。

　　每天派人對10#回風巷頂板淋水及鉆孔水量水情況進行跟蹤觀測。

　　二、堵水方案設計

　　(一)、堵水方案的確定

　　根據以上資料分析地表水(北川河水)局部滲漏與L4及L1灰巖含水層發生水力聯系，且L4灰巖富水性較強，導致10煤層頂板水量較大。2、頂板裂隙發育局部形成溶洞。要封堵水源，必須施工堵水孔對L4及L1灰巖注漿加固。

　　(二)、堵水設計

　　1、鉆探工程

　　1.1、鉆孔布置：

　　為封堵出水口，切斷水源通道并鞏固住堵水效果，必須做到鉆孔布置合理、設計準確。經研究在6#回風巷每隔10m,施工鉆孔以帷幕形式注漿加固L4及L1灰巖，鉆孔布置見附圖。

　　1.2、鉆孔設計參數：

　　堵水孔設計情況一覽表

　　孔號方 位

　　(°)傾 角

　　(°)孔 深

　　(m)鉆孔結構套管結構

　　堵水鉆孔329-6035φ110mm 0～8m

　　φ73mm 8～35mφ108mm --7m

　　鉆孔開孔層位為6煤底板，終孔層位為進入10#煤1m。

　　1.2、施工技術要求

　　(1)、所有鉆孔鉆探采用ZLJ-400型鉆機及其它附屬設備。

　　(2)、一級套管φ108mm為護孔管,安要求施工。鉆孔下入套管后用水泥漿、水玻璃封固,水泥凝固后作耐壓試驗,壓力值一級套管為4.0MPa,持續時間均不少于30分鐘,耐壓試驗時孔口及圍巖壁無漏水、滲水,套管無松動、退出等異常現象視為合格,否則重封,套管試壓合格后,在孔口管上按設相應尺寸的中壓閘閥后方可鉆進。

　　(3)、鉆孔均要求取芯鉆進,取出的巖芯按順序排放于巖芯盒內,做好原始記錄,待地質人員鑒定后方可處理,特別是標志層和斷層帶要取全并保存好,巖石取芯率不低于75%，煤層取芯率不低于70%。

　　(4)、鉆探施工人員要根據巖芯資料準確判層,及時、準確丈量換層深度,認真填寫鉆探原始記錄。

　　(5)、原始記錄做到及時、準確、完整、清晰。

　　(7)、鉆孔驗收后探水隊應在24小時內提供鉆探資料,報技術部。

　　1.4、安全技術措施

　　(1)、施工地點局扇通風，風電要實行閉鎖，使用裝有選擇性漏電保護裝置的供電線路供電，停風立即撤人，風筒吊掛要平直，無脫節破口現象，漏風率不超過3%。施工地點要安設專線電話，三班班長都要佩帶瓦斯報警儀，并使之處于工作狀態，懸掛于施工地點高處檢測瓦斯濃度，瓦斯濃度達到或超過1%時，不得開鉆，達到1.5%時，立即將人員撤至安全處。并匯報調度室。

　　(2)、施工人員嚴格執行敲幫問頂制度，發現危巖、活石等不安全隱患排除后方可繼續施工。

　　(3)、鉆機等設備及物料在運輸前必須將車封牢，不得超長、超寬、超高、超重。斜巷運輸時，先檢查各類運輸設施是否齊全、可靠。嚴禁多拉多松，行車嚴禁行人。

　　(4)、鉆機必須按設計位置、方位擺正。鉆機固定用升柱器將柱子升緊砸牢，并用鐵絲將其進行連接。

　　(5)、鉆機及其附屬設備必須符合煤礦機電要求，各轉動、傳動部分要有合格的防護罩，電器設備嚴禁失爆。檢修、搬遷嚴禁帶電作業，拆接火時電鉗工不得少于2人，1人監護，其他人操作。

　　(6)、鉆機要由熟悉本工種的合格人員操作，持證上崗，正規操作，鉆進時操作人員不準離開鉆機，正常情況下每臺班不少于3人，所有人員衣著要整齊、利索，袖口、衣襟要扎緊，防止纏到鉆桿上傷人。

　　(7)、機長每次開機時都要顧看一下四周，只有確保鉆桿上沒有任何工具，其他人員都避開時，才能開動鉆機。

　　(8)、施工人員要搞好自保和互保工作，收拾好現場衛生面貌，物料排放要整齊有序，保證道路暢通，并明確一名安全負責人。

　　(9)、避水災路線:施工地點.避水災路線: 6號煤集中回風巷→6號煤回風聯絡巷→6號煤集中軌道巷東段→材料斜井→地面

　　(10)、嚴格執行〈〈煤礦安全規程〉〉、〈〈煤礦防治水規定〉〉有關規定。

　　2、注漿工程

　　2.1、注漿材料

　　選擇水泥漿為注漿的主要材料。鑒于L4及L1灰巖裂隙發育，為保證有更好的注漿堵水效果，采取添加骨料(海帶、石子、砂、鋸沫)和雙液(水泥和水玻璃)注漿。

　　2.2、注漿參數

　　(1)、漿液參數

　　①、單液水泥漿：水泥漿比重控制在1.30～1. 50。

　　②、雙液注漿：水玻璃與水泥漿的體積比為1:5。(水泥漿與水玻璃比例根據孔內骨料注入情況及聯通試驗隨時調整以增減水泥漿的凝固時間)

　　(2)、注漿終孔壓力

　　鑒于出水點附近裂隙發育，終壓過大，易使底板隔水層破壞加劇，造成水量反復，終壓過小，又影響進漿量和堵水效果，經研究綜合確定，終壓暫定為2.0MPa。

　　如果注漿不起壓，可采用清水打海帶或水泥漿打海帶，海帶規格大小及用量視注漿壓力而定，須由小到大，由少到多的順序均勻注漿。

　　導水通道較大時加入0.5—1.0cm 的石子，后期注砂。發現跑漿地段采用水泥加鋸末進行注漿封堵，采用低檔注漿，根據跑漿情況隨時調整漿液參數。

　　(3)鉆孔注漿結束標準

　　單孔注漿結束標準：當泵量為80L/min以下，終壓2.0Mpa時，即可結束。(根據現場實際情況調整終壓)

　　2.3、注漿方式

　　采用井下注漿，單液純水泥漿，連續注漿為主，間歇注漿為輔;全段注漿為主，分段注漿為輔的方式注漿。

　　井(上)下結合注漿是指地面輸送清水或水泥漿，井下利用輔助添加器打骨料(海帶)注漿。

　　2.4、注漿程序

　　利用井下造漿，經送料孔和注漿管路向堵水孔內灌漿。

　　(1)、注漿設備、注漿管路耐壓試驗，孔口壓力值4.0Mpa。

　　(2)、注漿鉆孔注漿前放水20分鐘，沖刷孔內巖粉，暢通裂隙。

　　(3)、向孔內壓水20分鐘。

　　(4)、鉆孔作連通試驗，觀察出水點處是否聯通。(加強李家溝排水井及10#煤各掘進巷道頂板淋水觀測)

　　(5)、注漿視10#煤頂板水量的變化及進漿情況，隨時調換注漿材料，調節泵量、漿液比重。

　　(6)、注漿過程中如果跑漿嚴重，暫停注漿。如此反復采用間歇式注漿，并配合清水打骨料或水泥漿打骨料，直至堵住出水。

　　(7)、達到注漿終孔標準，關閉孔口水門，打開放漿閥沖管路至暢通。

　　2.5、注漿量計算

　　采用單孔注漿量公式Q=A*n*R*2H*N*β/m(m3)

　　A――漿液擴散消耗系數，取1.3

　　R――漿液有效擴散半徑，取5m

　　H――注漿段高(以鉆孔為中心的球體組合)

　　m――漿液結石率，取0.85

　　β――充填系數，取0.9

　　n――裂隙率，取0.012

　　經過計算，注漿體積為7m3,折算水泥用量為10噸(先準備水泥5噸)。

　　2.6、注漿技術要求

　　注漿器、混合器的使用方法

　　(1)將混合器安裝在鉆桿上，絲扣之間纏棉紗、涂抹鉛油，用墊叉管鉗備緊。

　　(2)鉆桿依次下入孔底。

　　(3)注漿器套入鉆桿，鉆桿纏棉紗、涂抹鉛油，固定在孔口管上。

　　(4)鉆桿提前用小絞車繩鎖好，停泵后將鉆桿最大限度提出。

　　(5)停止注漿前兩管路同時壓清水十分鐘。

　　2.6、注漿技術要求

　　(1)、各崗位嚴格按注漿管理制度、崗位責任制及注漿工程設計正規操作，確保注漿設備完好配套，計量、檢測儀器齊全完好，地面注漿站與井下注漿地點通訊暢通，保證注漿各環節正常運轉。

　　(2)、井上、下做好原始紀錄，正常情況下每半小時通知對方壓力值(泵壓、井下孔口壓力)，如有其它異常及時匯報。

　　(3)、注漿期間加強管路巡查及附近巷道圍巖變化情況，發現跑漿、底鼓等異常情況應立即匯報調度室及地測科，經分析查明原因后采取相應措施。

　　(4)、保證注漿期間注漿站正常供電，確需停電必須提前通知，突然停電時采取注漿泵自吸方式沖管路或井下用灌漿泵反沖。

　　(5)、嚴格注漿順序、注漿方法、注漿結束標準，不經批準，注漿過程中不得擅自終止注漿。

　　(6)、注漿期間要隨時觀察10#回風巷頂板出水量的變化，如有異常及時匯報調度室及地測科。

　　2.7、注漿安全技術措施

　　(1)、所有參加施工的人員上崗前必須進行上崗培訓，經考核合格后，方可上崗。

　　(2)、參加注漿的所有人員都必須學習技術部門的注漿通知，明確注漿地點、孔號、注漿材料、漿液比重、注漿方式、終孔要求和井下觀察范圍。

　　(3)、注漿施工人員要嚴格執行《注漿工種崗位責任制》 泵工、、化驗員各司其職并密切配合，相互照應好。

　　(4)、注漿時用3NBB260/6.0泥漿泵、攪拌機、制槳機等設備必須定期檢修，按照各設備使用《說明書》所規定的“使用、維護、保養、檢修”方法進行檢修，確保設備運轉正常。3NBB260/6.0泥漿泵上的安全閥必須保障靈敏，并用雙股12#鐵絲栓牢，確保安全。

　　(5)、各機電設備的轉動及傳動部分必須罩有合格的防護罩，否則不允許使用。

　　(6)、電氣設備必須按煤礦安全規程所要求的標準進行使用、檢查、維護、修理和調整，所有電纜、電線無破皮漏電現象，所有電氣設備都要杜絕不自保現象，配有合格的接地保護 。

　　(7)、制漿前所用各種設備應完好：各閥門應處于正確的開關位置，供電系統正常，照明設備齊全。

　　(8)、制漿前首先將漿池底清理干凈，將遺存的臟雜物清掃出去。

　　(9)、注漿期間不許停電，確須停電時，調度室要提前30分鐘通知注漿工，機電部門派專人看管備用發電機，一旦停電保證工作面10分鐘之內正常工作。注漿期間要保證水泥、海帶等材料及時供應。

　　(10)、無論給哪一臺機器送電時都要先看看所送機器旁邊有沒有人，，送電會不會傷人確保安全后方可送電。

　　(11)、化驗員必須做好漿液配比測量，并監督嚴格按要求造漿。測量攪拌池中漿液深度時要等到攪拌機完全停轉后方可進行。取漿液樣時要從一攪池的門閥中取，禁止打開攪拌池的蓋子從池子里取。

　　(12)、制漿機堵機時必須立即清理，掏挖時制漿機必須停電，當需要轉動制漿機時必須確保掏挖工具都已拿出機膛，掏挖清機人員離開制漿機后方可送電運轉。

　　(13)、施工人員要搞好自己的勞動保護，佩帶防塵口罩，穿工作服，并將袖口、衣襟扎緊，保持利落。

　　(14)、需要登高作業時必須佩帶好安全帶，并至少有三人監護。所有人員均要搞好自主保安。

　　(15)、注漿結束后要將整個注漿系統沖洗干凈。泵頭必須拆開，拿出鋼球，將吸水管倒空。

　　(16)、每次注漿結束后，都要將攪拌池沖刷干凈，各供水、供漿管路沖干凈，并放掉積水。

　　(17)、嚴格執行〈〈煤礦安全規程〉〉、〈〈煤礦防治水規定〉〉及相關規定。

　　(18)注漿期間靜壓水池容積保持三分之二容量，井下配電室人員長期值班。

　　2.8、注漿期間孔內事故的處理

　　(1)、把孔內鉆桿取出用φ89mm取芯鉆進2m，提出鉆后用反絲鉆具依次打撈。

　　附圖：

　　1、鉆孔布置平面圖 (1：1000)

　　2、鉆孔布置平面圖 (1：1000)

　　3、6#回風巷避水災路線示意圖