工作面定向水力压裂钻孔施工及压裂安全技术措施.docx

### 工作面定向水力压裂钻孔施工及压裂安全技术措施 #### 一、背景介绍 在煤矿开采过程中，为了提高煤炭资源的回收率、降低开采风险以及改善工作环境，通常会采取一系列的技术手段来实现目标。水力压裂技术作为一种有效的增透方法，在煤矿瓦斯治理和提高采煤效率方面发挥着重要作用。本文档详细介绍了XV5302工作面的水力压裂钻孔施工方案及其安全技术措施。 #### 二、现场概况 XV5203巷、XV5204巷以及切眼的结构特征为矩形断面，具体尺寸如下： - 毛高：2.6米，净高：2.5米； - 毛宽：4.5米，净宽：4.3米； - 支护方式：锚杆支护； - 切眼规格：毛高2.6米，净高2.5米，毛宽7.0米，净宽6.8米； - 支护方式：锚杆支护+锚索补强； - 其他设施：切眼东帮有四趟风水管路、切眼中部有一排木点柱加强支护、一个2×1.5米的临时水仓。 #### 三、技术要求与施工方法 1. **钻孔布置**： - **初次水力压裂钻孔**： - 钻孔垂直工作面切眼布置，开孔位置距顶板300mm； - 钻孔长度50m，孔间距15m； - 与煤层倾向的夹角为10°，方向朝向工作面推进方向。 - **二次水力压裂钻孔**： - 钻孔垂直工作面切眼布置，开孔位置距顶板300mm； - 钻孔长度30m，孔间距15m； - 与煤层倾向的夹角为16°，方向朝向工作面推进方向。 - **两巷压裂钻孔**： - 双侧布置，开孔位置距顶板300mm； - 钻孔长度60m，孔间距10m； - 钻孔仰角10°，水平投影与巷道夹角70°。 2. **设备选用**： - 使用ZDY1200S全液压钻机进行钻孔施工； - 钻杆直径50mm，钻孔孔径55mm； - 配合KZ54开槽钻头进行开槽作业； - 开槽频率：50米与60米的钻孔每10米开一次槽，30米的钻孔每7.5米开一次槽； - 使用静压水冲洗钻孔。 3. **施工流程**： - **打钻施工工艺**： - 安全检查→稳钻机→试运转→钻进→拔钻→换开槽钻头→开槽→冲孔→拔钻→换钻头→钻进→安全检查。 - **压裂施工工艺**： - 安全检查→安装→接管→封孔→加压→泄压（钻孔）→泄压（封孔器）→安全检查。 - **注意事项**： - 施工过程中需确保钻孔平直； - 每班至少配备3名工作人员； - 压裂时间不少于20分钟； - 加压过程中密切关注压力变化，确保封孔器正常工作。 #### 四、安全技术措施 1. **起吊钻机安全技术措施**： - 起吊前需仔细检查所有起吊点和工具； - 使用完好合格的起吊点和用具； - 移钻过程中非作业人员需撤离至安全区域； - 确认顶板安全后再进行作业； - 正式起吊前需先试吊。 #### 五、总结 通过上述技术要求与安全措施的实施，可以有效保障XV5302工作面定向水力压裂钻孔施工的安全与高效进行。此施工方案不仅有助于提升煤炭开采效率，还能有效降低开采过程中的安全隐患，为矿井安全生产提供有力支持。