穿层钻孔设计参数依旧说明
05-钻孔操作参数设置.ppt
3
钻孔操作参数设置
3．深度偏置
盲孔余量是指定钻盲孔时孔的底部保留的材料量；通孔安全距离 设置刀具穿过加工底面的穿透量，以确保孔被钻穿。 4．避让 功能：避让是指定一定非切削的运动。 设置：避让选项包括有从点（From 点）、起始点(Start Point)、返回点(Return Point)、终止点(Gohome点)、安全平 面(Clearance Plane)、低限平面(Lower Limit Plane)等选项。 通常只需要设置安全平面选项。
钻孔操作参数设置
孔加工的操作对话框除了几何 体、刀具、机床、程序、选项 等组以外，钻孔加工的参数设 置还包括有刀轴，循环类型、 深度偏置、刀轨设置参数组，1钻孔操作参数 Nhomakorabea置
1．刀轴
功能：刀具轴为刀具轴指定一个矢量（从刀尖到刀夹）， 还允许您通过使用“垂直于部件表面”选项在每个 Goto 点处计 算出一个垂直于部件表面的“刀具轴”。 设置：在3轴钻孔加工中，通常只能使用“+ZM轴”。 2．最小安全距离 功能：最小安全距离指定转换点，刀具由快速运动或进刀 运动改变为切削速度运动。该值即是指令代码中R_值。
2
钻孔操作参数设置
3．深度偏置
盲孔余量是指定钻盲孔时孔的底部保留的材料量；通孔安全距离 设置刀具穿过加工底面的穿透量，以确保孔被钻穿。 4．避让 功能：避让是指定一定非切削的运动。 设置：避让选项包括有从点（From 点）、起始点(Start Point)、返回点(Return Point)、终止点(Gohome点)、安全平 面(Clearance Plane)、低限平面(Lower Limit Plane)等选项。 通常只需要设置安全平面选项。
关于穿层钻孔施工方案
关于副斜井车场段瓦斯抽放钻孔施工方案我矿副斜井井底车场底板上（实际为9#煤层顶板上）有多处裂隙瓦斯涌出比较大，工作面瓦斯浓度能达到0.2%，回风流瓦斯浓度能达到0.4%—0.5%，瓦斯涌出量为3.6—4.5 m³/min. 2014年5月26管理中心瓦斯实验室测定9#煤层瓦斯含量为10.2m³/t。
介于上述情况，为了确保下组煤项目工程安全有序顺利施工，防止发生瓦斯超限现象，主动有效治理瓦斯。
经矿委会研究决定，由项目部施工队负责对副斜井车场段进行铺设管路及打钻工作。
为了确保瓦斯抽放打钻工作安全顺利进行，特制定此瓦斯抽放钻孔施工方案，望施工队组及相关人员认真学习并贯彻落实。
一、人员组织及职责分工1、成立领导组组长：张治文常务副组长：高保平副组长：张建荣张存全张东斌成员：郭玉璋刘玉生李志峰张利平高明耀宋天全白泽峰2、职责分工（1）组长：全面协调、积极推动此项工作顺利进展。
（2）常务副组长：对钻孔施工工作进行技术指导，并负责方案的审批工作。
（3）副组长：对钻孔施工工作全面负责，监督落实钻孔实施方案。
（4）成员：1）调度指挥中心负责设备的调度和项目部施工队的协调工作。
2）安全管理中心派安监员现场监督，确保安全施工。
3）项目部派一名技术员现场技术指导施工队的钻孔工程，保证按设计进行打钻，钻孔误差不得超过规定值；钻孔施工完毕后，及时测量各种瓦斯抽放数据，并记录和填写牌板，做到“三对口”，发现问题及时汇报。
4）瓦斯队派一名专职瓦斯员负责作业地点的瓦斯检查工作，作业地点瓦斯浓度不得高于0.4%，且风量充足风流稳定，确保施工过程中无瓦斯超限事故。
5）监控中心负责对作业地点的甲烷传感器进行标校，确保传感器灵敏可靠。
6）项目部施工队对施工现场的工作直接负责（如：清理淤泥、积水、环境卫生等），对施工完毕的钻孔进行封孔、连接、抽放、放水、观测等工作全面负责；如遇突发情况及时与组长或副组长汇报并进行处理；保证打钻工作安全、顺利进行。
钻孔验收制度
钻孔验收制度为进一步加强矿井钻孔质量验收管理，切实掌握瓦斯抽放钻孔、排放钻孔、预测、效检孔等钻孔的真实情况，防止出现弄虚作假行为，特制定本制度：一、矿成立以矿长为组长，总工程师、生产副矿长、通风副总及相关人员为成员的钻孔施工验收和监督领导小组：组长：矿长副组长：总工程师成员：通风副总生产矿长安全矿长机电矿长技术副总通风科、技术科、安全科、调度室相关人员二、钻孔验收一般规定：1、穿层抽放钻孔、本煤层超前钻孔、本煤层顺层钻孔，由现场施工负责人、安检员、瓦检员、防突员负责验收。
2、排放钻孔、预测、效检孔由现场班组长、安检员、瓦检员、防突员负责验收。
三、钻孔施工地点必须悬挂施工牌板。
牌板内容涉及地点、编号、孔号、钻孔类别、孔径、方位、倾角、孔深。
四、钻孔必须按设计参数进行施工，施工深度不小于设计深度，顶、底板穿层钻孔必须施工到设计所穿煤层0.5m。
五、钻孔施工必须有现场记录，记录由现场施工人员负责。
记录内容涉及地点、孔号、孔径、方位、倾角、孔深、钻孔煤岩情况、瓦斯情况等。
六、每个钻孔施工结束后，在抽取钻杆时，施工人员必须告知验收人员到施工现场进行验收，验收属实后并在验收登记表上签字（跟班矿领导必须签字），缺少一人签字，该孔不予结算工资。
七、验收登记表一式两份，一份由现场施工负责人交施工单位，一份交通风科保存并作为结算工程款依据。
八、每班结束后，施工单位必须将施钻情况报告调度室。
九、施工单位、各业务部门、调度室必须建立钻孔台帐，台帐内容涉及地点、位置、孔号、方位、倾角、孔深、孔径、钻孔煤岩情况。
十、未按设计施工、施工不到位的钻孔不予结算工资。
(特殊情况经分管领导批准除外。
)十一、矿验收领导小组将组织不定期抽查。
如发现弄虚作假，将追究施工单位、验收单位、施工人员、验收人员责任。
十二、封孔规定：穿层钻孔封孔长度不小于5m, 顺层钻孔封孔长度不小于8m。
十三、抽放钻孔实行挂牌管理。
内容涉及施工地点、钻场编号、孔号、方位、倾角、孔深、孔径、施工负责人、验收人员、施工时间、抽放时间、抽放负压、浓度等。
《防治煤与瓦斯突出细则》2019宣贯专题培训复习题
《防治煤与瓦斯突出细则》2019宣贯专题培训复习题一、填空1.《防治煤与瓦斯突出细则》（以下简称防突细则）已经国家煤矿安全监察局2019年第14次局长办公会议审议通过，自2019年10月1日起施行。
2.突出煤层是指在矿井井田范围内发生过突出或者经鉴定、认定有突出危险的煤层。
3.突出矿井是指在矿井开拓、生产范围内有突出煤层的矿井。
4.煤矿企业主要负责人、矿长是本单位防突工作的第一责任人。
7.有突出矿井的煤矿企业、突出矿井应当设置防突机构，建立健全防突管理制度和各级岗位责任制。
8.区域“四位一体”措施内容：区域突出危险性预测；区域防突措施；区域防突措施效果检验；区域验证。
9.局部“四位一体”措施内容：工作面突出危险性预测；工作面防突措施；工作面防突措施效果检验；安全防护措施。
10.突出煤层和突出矿井的鉴定工作应当由具备煤与瓦斯突出鉴定资质的机构承担。
11.除停产停建矿井和新建矿井外，矿井内根据本细则第十三条按突出煤层管理的，应当在确定按突出煤层管理之日起6个月内完成该煤层的突出危险性鉴定；否则，直接认定为突出煤层。
鉴定机构应当在接受委托之日起4个月内完成鉴定工作，并对鉴定结果负责。
12按照突出煤层管理的煤层，必须采取区域或者局部综合防突措施。
13.煤矿企业应当将突出矿井及突出煤层的鉴定或者认定结果、按照突出煤层管理的情况，及时报省级煤炭行业管理部门、煤矿安全监管部门和煤矿安全监察机构。
14.突出煤层鉴定应当首先根据实际发生的瓦斯动力现象进行，瓦斯动力现象特征基本符合煤与瓦斯突出特征或者抛出煤的吨煤瓦斯涌出量大于等于30m3（或者为本区域煤层瓦斯含量2倍以上）的，应当确定为煤与瓦斯突出，该煤层为突出煤层。
15.当全部指标均符合表1所列条件，或者钻孔施工过程中发生喷孔、顶钻等明显突出预兆的，应当鉴定为突出煤层。
否则，煤层突出危险性应当由鉴定机构结合直接法测定的原始瓦斯含量等实际情况综合分析确定，但当f≤0.3、P≥0.74MPa，或者0.3＜f≤0.5、P≥1.0MPa，或者0.5＜f≤0.8、P≥1.50MPa，或者P≥2.0MPa的，一般鉴定为突出煤层。
穿层钻孔管理规定[1]
![穿层钻孔管理规定[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/fd0528214b73f242336c5f84.png)
穿层预抽钻孔施工暂行管理规定一通三防部2010年9月29日穿层预抽钻孔施工暂行管理规定为提高穿层预抽钻孔施工、封孔质量，提高抽采效果，特制定穿层预抽钻孔施工管理规定。
一、钻孔设计1、开孔位置以巷道中腰线为基准。
2、钻孔开孔间距≮0.4m，深度≯80m，穿煤长度≯10m；3、钻孔深度、穿煤长度超过规定时，优先考虑临近巷道作为施工地点，必要时施工瓦斯治理专用巷道。
二、准备工作1、钻孔施工地点岩体裂隙发育时，对施工地点巷道顶、底、帮采取喷浆、注浆措施，以封闭岩体裂隙。
当钻孔穿过破碎岩体或泥岩层时，需进行长孔注浆，保证成孔质量。
2、煤层顶底板有水时，穿层钻孔施工前必须进行探放水工作。
三、钻孔施工1、按钻孔设计进行施工，开孔位置、倾角和方位角由安检员负责验收，开孔位置与设计孔位误差不得超过±200mm, 倾角和方位角误差不得超过±1°。
2、钻孔开孔前5m或与坚硬岩层时，必须采取轻压慢转等保直钻进措施，使钻孔轨迹符合设计要求。
3、揭煤地点穿层钻孔测斜率不小于10％，顶（底）板穿层钻孔测斜率不小于15％，对未见煤钻孔和见止煤深度与设计深度误差大于3m的钻孔，必须测斜。
当日施工的钻孔，次日反演完毕。
测斜及反演结果要及时报送地质测量部和一通三防部，经分析后确定是否补打钻孔或修改钻孔施工设计。
3、钻孔穿煤期间，必须轻压慢转，且每钻进1m至少往复移动钻杆一次，以保证煤粉充分排出，防止憋孔造成喷孔和孔内火灾。
4、钻孔穿煤期间，无水钻孔采用压风排渣；出水钻孔采用乳化泵高水压排渣。
5、上向钻孔施工至煤层顶板0.5m止；下向钻孔无水时施工至煤层底板1.5m止，有水时施工至煤层底板3m止，确保钻屑沉积在孔底，以增加煤体透气性。
6、钻孔施工到位，待孔口无明显钻屑排出时方可起钻，使钻屑充分排出孔外。
7、掏穴钻孔必须按设计和相关要求进行施工。
8、钻孔遇破碎带采用跟管钻进或先注浆后扫孔方式进行。
四、封孔要求1、执行打一个孔、封一个孔、合茬抽采一个孔的原则。
穿层钻孔和顺层钻孔预抽煤巷条带瓦斯在梨树煤矿的应用
砬 当符合下列要求 ： 层瓦斯含 量和 地应力增大，突出危险程度 更为严重， 遣成事故破坏 强度 及 抽煤 层瓦斯 区域 措施效果 检验时， 对１ ４ ／ ＿ － － ： 采 区左零 巷穿层钻孔预 抽煤巷煤 层瓦斯 区域 防突措施 进行 人员 伤亡 大防治难 ， 采用一般的区 域 瓦斯 防治措施 ， 严重影响 了 掘进工作 面 在煤巷条带每 间隔５ ０ ｍ布置１ 个检验测 试点 。 的生产效率， 本文介绍了通过在１ ４ ＃ － ￣采区左零巷 － 掘进期间利用穿层钻孔和 检验 时， ５ ， 顺 层 钻孔 钻场 及钻 孔 布置 顺层 钻孔预抽 条带煤层 瓦斯综合 防突技术 ， 消除 了 掘进工作面的突出 危 险 如 区域 措 施 效 果 检 验 失 败 时 ， 掘进巷道每５ Ｏ ｍ为 １ 个循环， 即 性， 实现 了 煤 巷安全快速掘 。 在 巷道两帮 每隔 ５ Ｏ ｍ施 工 ２ 个对称 钻场 ， 钻 场规 格为长 × 宽Ｘ 高 【 关键词 】瓦斯防突； 穿 层钻孔； 顺层钻孔； 煤巷掘进 ＝ ５ ｍＸ ４ ｍＸ ２ ． ２ ｍ， 每 个 钻 场施 ２ １ ２ ４ 个钻孔， 迎 头 施 工６ 个钻 孔 ， 孔 深 ６ ０ ｍ， 孔径９ ４ ｍｍ。 钻孔施 工完毕 采用聚 胺脂封孔， 封孔深度不低于５ ｍ。 １ ， 区域 概况 钻场 钻孔每天 ２ ４ ｈ 不 间断 抽放 ， 迎头 钻孔至 少抽放 ２ ４ ｈ 。 考虑 到钻孔成 １ ４ ／ ＿ ￣采区左零巷长３ ６ ０ 米， 该 煤层发育稳 定， 无分叉 和尖灭现 象， 每掘进循 环钻孔交叉１ ０ ｍ， 钻场和 钻孔布置见图５ — １ 。 煤 层平均厚度２ ． ８ ｍ一 ３ ． ０ ｍ。 煤 层上部 夹０ ． ３ ｍ一 ０ ． ５ ｍ页岩， 属简单结 构 孔工艺的差 异， 煤 层。 直接顶 和老顶 为粉砂 岩和细 砂岩 １ ０ ｍ， 底 板为 中砂 岩。 该 区域 内 煤（ 岩） 走 向为Ｎ５ ７ 。 Ｅ， 倾 角８ － １ ５ 。 ， 煤（ 岩） 层稳定无 大变化。 该 区域 原
单一高突厚煤层底板抽放巷穿层钻孔抽采技术标准
单一高突厚煤层底板抽放巷穿层钻孔抽采技术标准单一高突厚煤层底板抽放巷穿层钻孔抽采技术标准1.2层位选择底抽巷布置在距煤层底板15-25m岩层内。
应避开含水层、破碎岩层、较厚泥质岩层以及应力异常区，选择在坚硬、稳定、地质条件优越的岩层内。
1.3断面规格与支护井巷设计断面应不低于10m2，若兼作运输、通风或其它用途的可适当增大，一般应采用3.6m（宽）×3.8m （高）半圆拱巷道。
支护方式可根据矿压大小与抽采时间而定，满足打钻抽放即可。
2抽放钻场标准底抽巷开口掘进10m 后，沿巷道掘进方向在下帮布置抽放钻场，钻场与底抽巷呈垂直关系布置，钻场间距20m，深度4m，断面略小于底抽巷断面，一般应采用3.4m（宽）×3.2m（高）半圆拱巷道，满足打钻需要为标准。
钻场的布置应避免受采动影响，避开地质构造带，便于维护，利于封孔，保证抽放效果。
3钻孔设计标准3.1布孔原则钻孔在整个预抽区域内均匀布置，并穿透煤层全厚进入顶板0.5m；以实测有效抽放半径、抽采时间为基础合理布置钻孔数量、终孔间距；孔径94mm，以提高抽采瓦斯浓度。
3.2设计方案穿层钻孔设计分前期和后期两步进行。
3.2.1前期设计主要是为掩护煤巷掘进防突服务。
利用每隔20m掘进的抽放钻场打钻对工作面下顺槽周围煤层瓦斯进行条带区域预抽。
钻孔数量视抽放半径而定，钻孔控制到巷道轮廓线外上帮26m、下帮16m范围。
如图1和图2所示。
3.2.2后期设计主要是为回采防突服务。
待底抽巷系统形成、岩巷队伍退出后，在底抽巷内每隔10m布置一个顶板扇形抽放区，钻孔沿煤层倾斜方向呈扇形布置，终孔间距以抽放半径2倍为准，对整个工作面煤层瓦斯进行区域预抽，可有效解决工作面中下部瓦斯较难抽放的问题。
如图3和图4所示。
3.3设计要求应以采掘工程平面图为基础进行设计，设计中还应明确钻孔开孔位置、设计深度、方位、倾角、孔径等参数，由平面图、剖面图、断面图和参数表组成。
钻孔设计说明
钻孔设计说明一、设计目的：二、地质情况说明：三、准备工作：（1）设备：钻机型号：KY－300型矿用坑道钻机（2）施工前的准备：1、在组织施工前要求施工单位将打钻所需的材料及工具，设备准备到位，不能因为准备工作的原因而影响施工。
2、在运输坑道钻机过程中，运输人员应轻拿轻放，避免设备因受力碰撞而受损、3、钻机及其附属设施及各部件间连接要牢固可靠，并在每次使用前检查，确保施工的安全。
4、每次开钻前，检查钻杆接头的牢固情况，严防脱钻事故的发生，钻杆要达到不堵塞、不弯曲、丝口不磨损。
5、在组织施工前，要求施工人员对钻机附近10米范围内的巷道支护进行检查，发现巷道支护受损的及时处理并加强支护，并打好立柱和挡板。
6、保持钻场有足够的安全空间，便于施工。
7、在巷道低洼处非人行侧及时挖好水仓，清理好临时水沟，确保排水畅通无阻。
四、设计钻孔参数：注：对矿体规律尚未摸清情况下及矿体变化复杂时另行加孔五、技术要求：（1）严格按规范要求施工，岩、矿心采取率应分别大小70%和80%，在矿体中连续3米的平均采取率小于80%时，应采取补救措施；矿体的顶底板3~5米范围内的岩心采取率与矿心要求相一致，以确保工程质量。
（2）岩心长度必须实事求是，严格丈量，柱状岩矿心按实际长度丈量，碎块岩心按回次岩心直径紧密排列后丈量，对破碎松散岩心矿心可参照其体重进行折算。
为保证岩矿心的完整性，提高钻孔质量，回次进尺不得超过1.5，岩矿心要及时按原顺序自下而上排好，不得颠倒混乱。
新鲜岩心应用清水冲去表面泥浆及泥皮。
岩心箱要保证清洁、牢固、紧密、中途运输在确保安全。
岩心牌与班报要吻合，牌面整洁。
（3）原始报表记录要求及时、真实、数据准确，内容齐全，字迹清楚，整洁。
不允许盲目记录岩心长度。
对有差错或人为拉长岩心长度的记录，编录人员有权纠正，若发现上述情况，视为原始记录不合格，不合格回次占20%，视为该钻孔原始记录不合格，予以罚款处理。
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穿层钻孔设计参数依据说明
1、根据穿层钻孔合理终孔高度公式计算终孔高度为：21.98m－29.3m；
2、内径65mm的封孔管单孔瓦斯抽采量计算为：=1.99m3/min，纯量=1 m3/min；
3、15104回采工作面瓦斯涌出量由开采层、邻近层瓦斯涌出两部分组成：30.3 m3/min；
4、穿层钻孔合理的终孔高度可由下式确定：
K M
H
η
⨯
⨯
=
）
～8
6(
式中H――穿层钻孔合理终孔高度（距煤层底板垂高），m；
M――钻孔施工地点煤层厚度m；（6.2）
η――工作面回采率；（65%）K――煤（岩）碎胀系数，一般为1.08－1.20（1.1）
15104工作面平均回采率65%、煤（岩）碎胀系数1.1时、煤层厚度6.2m，
计算穿层钻孔合理终孔高度为：21.98m－29.3m；
5、单孔瓦斯抽采量计算：
D=0.1457（Q 混 / V ）1/2
式中 D ——抽采管内径，mm
Q 混——抽采管内混合瓦斯量，m 3/min V ——抽采管内混合瓦斯的经济流速，m/s ，取10m/s
Q =D 2*V/0.1457 2=1.99m 3
/min 纯量
=1.99*50%=1.99*0.5=1m 3
/min （说明50%是浓度75的抽采管路内经是65mm 换算成0.065m 也就是说0.0652*流速10m/s/0.14572）0.1457单位是m
6、15104工作面瓦斯涌出量计算：
(1)开采煤层（包括围岩）瓦斯涌出量
()
1
0123
011
m q k k k W W m =⋅⋅⋅-
式中：1
q ----开采煤层（包括围岩）相对瓦斯涌出量，m 3/t ；
k 1----围岩瓦斯涌出系数，对于陷落法顶板管理的工作面，取k 1=1.3；
k 2----工作面丢煤瓦斯涌出系数，其值为工作面回采率的倒数，工作面设计回采率
为90%，则k 2=1.11；
k 3----准备巷道预排瓦斯对工作面煤体瓦斯涌出影响系数，采用长壁后退式回采时，系数k 3按下式确定： L h L k 23
-=
L----回采工作面长度，170m ；
h----巷道瓦斯预排等值宽度，m ，按巷道平均暴露200天考虑，则无烟煤取h=10.5m ；
则有：3
2170210.5
0.87
170
L h k
L
--⨯=
=
=
m 0----煤层厚度，m ，15号煤m 0＝5.28m ；
m 1----煤层采高，m ，按设计，15号煤m 1＝5.28m ；
W 0----煤层原始瓦斯含量，7m 3
/t ； W 1----煤的残存瓦斯含量，2.90m 3/t 。
根据以上公式计算，开采15#煤层工作面，开采层瓦斯涌出量为：
1
5.15q =m 3
/t
(2)邻近层瓦斯涌出量
2
011
1
()
n
i i i i i m q k W W m ==
⋅-∑
式中
2
q ----邻近层瓦斯涌出量，m 3
/t ； i
m ----第i 个邻近层厚度，m ，见表2-2；
1
m ----开采层的开采厚度，m ，1
m ＝
5.28m ；
0i
W ----第i 邻近层原始瓦斯含量，m 3
/t ，
见表2-1；
1i
W ----第i 邻近层残存瓦斯含量，m 3
/t ，取2.90m 3
/t ；
i
k ----取决于层间距离的第i 邻近层瓦斯排放率，i
k 可根据层间距离
根据上式可以算出，开采15104回采工作面时，邻近层瓦斯涌出量为：
2
q =12.14m 3
/t
(3) 回采工作面瓦斯涌出量
回采工作面瓦斯涌出量由开采层、邻近层瓦斯涌出两部分组成：
采q =1q +2
q
式中 采
q ----回采工作面相对瓦斯涌出量，m 3
/t 。
表2-3 15104 回采工作面瓦斯涌出量预
测结果。