為了杜絕巷道掘進過程中水災發生，確保我礦掘進施工安全，根據《煤礦安全規程》對掘進巷道“預測預報、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原則、結合我礦現場水文地質條件，制定本防治水鉆探施工：
第一節 文地質概況
根據礦井初步設計中水文地質資料描述，我礦井涌水量不大，僅對涌水量較大的出水點進行了觀測記錄，并用水倉容量法觀測記錄了正常日涌水量30m3/d和最大日涌水量80m3/d。10號煤層頂板為砂質泥巖，底板為泥巖，均為隔水巖層，故一般涌水量不大，主要表現為頂板滴水、淋水，當煤層采空頂板垮落后，K2灰巖便與采空區發生聯系，K2灰巖為一含水層，成為采空區的直接充水含水層，目前礦井涌水主要來自K2灰巖。主要表現為采空區積水。
第二節 探放水鉆孔布置的參數和超前距幫距的確定
一、探水距與超前距的確定
1、探水與掘進循環作業，探水作業超前于掘進作業，即探水——掘進——探水，探水循環進度75m，超前距為35m,允許掘進距離40 m，依此交替作業。
2、幫距：為使巷道兩幫與可能存在的水體之間保持一定的安全距離，布置的最外側探水鉆孔所控制的范圍與巷道幫的距離取20米。
3、 探水設備：鉆機型號：ZLJ-350型煤礦用坑道鉆機，鉆具配備：Ф75mm鉆桿80m，泥漿泵1臺，合金鉆頭3個及鉆具1套。
二、探水鉆孔布置的參數說明
孔號 開孔位置 鉆孔方位（度） 鉆孔傾角（度） 孔深（m）
1# 中心孔 180 0 75
2# 仰孔 180 +5 78
3# 俯孔 180 0 76
4# 左孔 165 -5 78
5# 右孔 195 0 76
以后按此施工方式循環施工。
三、鉆探完畢后由安監、地測、通風、調度聯合進行現場驗收，并及時進行分析，為采區其它大巷掘進提供水文地質依據，確認無水害危險待下發允許掘進通知單后方可掘進，掘探交替進行至設計位置為止。
四、孔口安全裝置的布設
探放水孔必須使用孔口安全裝置，孔口安全裝置由孔口管、泄水測壓三通、孔口閥門和鉆桿逆止閥等組成，其施工和安裝程序如下：
1、選擇巖層堅硬完整的地段開孔，孔徑應比孔口管直徑大3-5mm，鉆至預定深度（視水位高低和煤巖層強度而定）后，將孔內沖洗干凈。
2、向孔內注入水泥漿，將預先準備好的孔口管（末端用木塞塞住）放入孔內，待水泥凝固后，即可在孔內鉆進。
3、水泥凝固后掃孔，其深度超過孔口管長度0.5-1.0m,向孔內注水。試液壓力大于孔口管末端承壓靜水壓力的1.2倍，呈水壓值超過預計放水時的水壓，穩壓時間至少保持半小時，孔口管周圍沒有漏水現象，則合乎要求，否則要重新注漿加固。
4、探放強含水層水時，應在孔口管上安裝水壓表、水門、三通和泄水管等。
第三節 單孔設計
一、鉆孔設計參數
水源性質:預計水源主要為頂底板裂隙水、斷層水。
鉆機型號：ZLJ-350型探水鉆
鉆具配備：5個∮100 mm的孔口管,100根φ75mm地質鉆桿,φ89mm筒狀合金取芯鉆頭，φ55PDC金剛 石鉆頭和雙翼合金鉆頭無芯鉆進。鉆孔深度90米，鉆孔直徑60mm,功率5.5KW。
二、探放水前的準備工作：
1、檢查排水系統。即準備好水溝，水倉及排水管路；檢查排水泵（兩臺）及電動機，使之正常運轉，達到設計的最大排水能力。
2、準備堵水材料。即在探水地點備用一定數量的水泥（或化學漿）、套管、閘閥在、坑木、麻袋、木塞、泥、棉線、大錘、鋸、斧及加工好的2m長2寸帶閥門鋼管與鋼板擋板等，以便出水或來壓時及時處理。
3、檢查瓦斯。瓦斯員必須跟班作業，瓦斯濃度超限（≥1%）或鉆探過程中有害氣體濃度增大必須停止工作，切斷電源，撤出人員并報告調度室及時處理。
4、檢查支架情況。有松動或破損的支架要及時修整或更換。幫頂是否背好，都要一一檢查。
5、檢查煤壁。煤壁有松動或膨脹現象時，要及時處理，閉緊填實，必要時可打上木垛，防止水流沖垮煤壁，造成事故。
6、檢查水溝。巷道水溝中的浮煤、碎石等雜物，應隨時清理干凈。若水溝被冒頂或片幫堵塞時，應立即修復。
7、檢查安全退路。即避災路線內不許有煤炭、木料、雜物等阻塞，要時刻保證暢通無阻。
8、檢查打鉆地點或附近必須安設專用電話。
9、探放水人員的培訓
組織有關人員學習了解探水鉆的及使用操作說明；學習本工作面作業規程及探放水安全技術措施的規定。
10、安裝探水鉆
必須墊平放穩探水機，打牢頂柱。開車前要檢查鉆機是否平穩牢固，各部緊固件有無松動情況。檢查抱閘的松緊程度是否合適，送水器轉動是否靈活，輸水膠管是否固定，以防止轉動。
11、孔口安全裝置的布設
一般的探水鉆孔必須安設孔口安全裝置，它由孔口管、泄水測壓三通、孔口水門和鉆桿逆止閥（必要時安裝）等組成。其施工和安裝程序如下：
1）選擇巖層堅硬完整地段開孔，孔徑應比孔口管直徑大1～2級，鉆至預定深度后，將孔內沖洗干凈。
2）向孔內注入水泥漿，將預先準備好的孔口管放入孔內，待水泥凝結后，即可在孔內鉆進；另一方法將孔口管插入孔內后，在孔口部分用摻水玻璃的水泥漿將孔口管固定封死。在孔口管上方另留1～2個小管（或水針），而后從孔口管內向四周壓入水泥漿，待從小管跑出濃水泥漿時即將小管封死。繼續向孔口管內壓入水泥漿，至一定壓力后停止注漿，關閉孔門管閘閥。待水泥漿凝固。
3）水泥漿固結后掃孔，其深度超過孔口管長度0.5～1m后，向孔內壓水。試驗壓力大于孔口管末端承壓靜水壓力的1.2倍或水壓值超過預計放水時的水壓，穩壓時間至少保持半小時，孔口管周圍沒有露水現象，說明合乎要求，否則需重新注漿加固。
4）如探放強含水層水或需要收集放水時的水量與水壓資料以及為了安全目的時，還應在孔口管上安裝水壓表、水門、三通和泄水短管等。
5）對水壓高于1.0Mpa且水量較大的積水或含水層進行探放水時，孔口應安設防噴逆止閥，以避免高壓水頂出鉆桿、噴出碎石傷人。
6）每次施工前，鉆孔口必須安設托板，托板規格：（托板為正方體，邊長為： 40cm，托板厚度為：1.5cm，托板螺絲孔間距為32 cm），托板上留有鉆桿通過的圓孔。
7）采用錨索錨桿將托板安裝在孔口煤壁上，必須安裝牢固，以避免高壓水頂出鉆桿、噴出碎石傷人。
三、單孔設計參數
1、設計參數：
孔號 開孔位置 鉆孔方位（度） 鉆孔傾角（度） 孔深（m）
1# 中心孔 0 0 75
2、鉆孔超前距為30米，幫距23m，止水套管10米，鉆孔允許掘進距離60米。
3、預計水壓小于0.1MPa，鉆孔預先固結套管，套管口安裝閘閥。
(1)開鉆鉆到孔深10m；
(2)下放Ф50-73肋骨式安全套管10米；
(3)Ф50鉆孔到孔底；
四、鉆探工程的步驟和方法
1、鉆進
(1)開鉆前，檢查有害氣體含量，當瓦斯濃度達到或超過1％時，不得開鉆，采取措施進行處理。
(2)任何時候包括提下鉆、鉆進等工作人員不準在鉆桿后方站立和走動，防止鉆桿后滑傷人。
(3)壓力要合理、均勻，不進尺時不得強行加壓，防止鉆孔傾角和方位的改變。合理加壓，不進尺立即提鉆換鉆頭，減少孔斜。
(4)鉆桿絲扣下鉆時要逐條纏線，并用鉗子上緊，嚴防脫扣事故。隨時備好Ф42小公錐,一旦發現斷鉆桿，櫓扣等孔內事故及時處理。
(5)松緊頂絲和停送電人員嚴密配合，口號響亮一致，不準干啞吧活。
(6)鉆進中一旦發現“變軟”、“見空”、“見水”和變層等要立即停鉆丈量殘尺計算孔深。見空前10米時丈量全長，校正孔深，調整誤差。
(7)若發觀孔內涌水，應測定水壓和涌水量。
(8)及時準備地全面記錄各種數據，包括加尺、殘尺、孔深、涌漏水等情況。
(9)鉆桿應不堵塞、不彎曲，絲口未磨損，不合格的不準使用。
(10)接鉆桿時，要對準絲口，避免歪斜和漏水。
(11)卸鉆頭時，應嚴防管鉗夾傷硬質合金片，夾扁鉆頭和巖芯管。
(12)裝卸鉆桿時，必須一根接一根，依次安裝。
2、φ50開孔鉆到10米，巖芯鑒定特別注意巖石的硬度，結構是否完整等物理特征，是否符合下套管的要求，如果巖石松軟或節理發育破碎等，應考慮加長φ50孔深，增加套管長度。
3、下φ50-73肋骨式套管，水泥注漿固井。24-48小時后掃孔上好30Kg高壓閘閥，并打壓試驗，用φ50鉆具掃套管內水泥塊，并鉆出套管1-2米，進行注水打壓試驗，如果達到設計壓力和質量標準時，φ50鉆頭繼續正常鉆進，否則，重新二次注漿，并重新試壓，直至達標。
4、見水后立即匯報礦方有關工程技術人員，在礦方人員的現場監督下，確認排水能力在通風良好的情況下，方可提鉆，并立即關閉高壓閘閥，并安裝壓力表測定水壓，便于計算積水面積和積水量。
5、見空后無積水涌出時，加強通風并用粘土堵塞鉆桿外和閘閥內的環狀間隙，嚴防瓦斯由鉆孔突出，由瓦斯檢查員現場測定，瓦斯含量在保證安全的情況下方可提鉆，而且提鉆后立即關閉高壓閘閥。
五、封孔措施
1、鉆孔完成后，根據要求進行封孔，鉆孔封閉前，應先進行洗孔（清水除外），根據孔壁情況也可使用18-19秒稀泥漿沖孔。
2、灌注泥漿必須將鉆具下到距應封孔段底部3~5m處，隨著灌漿逐漸提升鉆具，但鉆具不得提出漿面，嚴禁采用自孔口向孔內倒灰漿的方法封孔。
