1、技術創新成果研究報告書成 果 名 稱：高位鉆場上幫錨桿施工位置、角度與 預抽鉆孔關系的技術革新成 果 類 型：技術革新完 成 單 位：鉆探隊完 成 人 員：閆子祥 李星亞 王文強 郭航程李成全 施艷超 完 成 日 期：2015年2月10日紅嶺煤業公司技術創新委員會二一五年制高位鉆場上幫錨桿施工位置、角度與預抽鉆孔關系的技術革新在高位鉆場施工鉆孔預抽煤層頂板裂隙瓦斯是治理采空區、上隅角瓦斯的主要措施；為保證高位鉆場打鉆期間的頂幫完好，采用菱形金屬網、鋼筋梯子梁、螺紋鋼錨桿配合錨索進行支護。施工鉆孔期間，鉆機安設在高位鉆場平臺，鉆孔成扇形布置，鉆孔朝向為工作面方向。根據原高位鉆場打鉆處錨桿打設位置

2、、角度，打鉆過程中鉆頭可能與錨桿接觸，由于錨桿強度大，鉆頭極易損壞。為此，鉆探隊結合通風部、生產技術部、開拓隊對高位鉆場打鉆處錨桿打設位置、角度進行優化，最終達到預期效果。一、概況 所掘的高位鉆場過渡巷（斜巷段）按+35°掘進11.9m后，轉成平巷向前掘進4m的高位鉆場工作平臺，完成高位鉆場。采用菱形金屬網、鋼筋梯子梁、螺紋鋼錨桿配合錨索進行支護，巷道斷面為矩形，凈寬3000mm，凈高2500mm，巷道凈面積為7.5m2，頂部錨桿間距為700mm，幫部錨桿間距為800mm，排距均為700mm。錨索采用18.9×L7500mm的鋼絞線錨索，布置位置為中線兩側800mm位置各一

3、根，排距為1600mm。錨桿選用20×2200mm螺紋鋼錨桿。鉆探隊施工高位鉆孔為18個，分三排，最下排鉆孔開孔位置距底板1.5m，最上排鉆孔開孔位置距底板2.1m，角度為（+9°+30°）。最上排鉆孔、最下排鉆孔與錨桿打設位置間距約0.1m,影響正常打鉆。根據1501上巷6高位鉆場打鉆情況，設計18個鉆孔，實際施工22個。原因是：鉆孔打到錨桿、托盤，必須重新補打鉆孔。在此期間鉆頭損壞3個，按照目前直徑為84mm合金鉆孔單價為3560元計算，損失超過1萬元。按照每個工作面布置12個高位鉆場計算，若按照原設計不改變高位鉆場處錨桿打設位置，預計一個工作面所有高位鉆場鉆

4、孔施工完畢損失超過10萬元。為節約高位鉆場鉆孔施工成本，鉆探隊組織管理人員、技術骨干、鉆孔施工負責人認真分析整個高位鉆孔施工過程，最終確定是由于錨桿打設位置、角度對鉆孔施工影響較大，間接增加了材料消耗，從而提高了材料費消耗。通過對高位鉆場錨桿安設位置、角度的優化每個鉆場節約鉆頭費用約1.07萬元。二、研究過程首先考慮優化鉆孔開孔位置，調整鉆孔施工角度，在施工過程中，鉆孔仍會接觸到錨桿，損壞鉆頭。原有鉆孔將報廢，本方案被否決。現場查看后，鉆場幫部圍巖齊整，不存在片幫現象，而且鉆場設計服務期限較短，考慮鉆場施工鉆孔一幫不噴漿仍然能保證支護完好；再調整錨桿打設位置和角度。原錨桿設計：最下排錨桿距底板

5、0.7m，傾角0°；中排距底板1.45m，傾角0°，最上排距底板2.1m，傾角+16°；優化后錨桿設計：最下排錨桿距底板0.7m，傾角0°；中排距底板1.2m，傾角0°，最上排距底板2.3m，傾角+30°。經過在1501上巷8號高位鉆場打多個鉆孔實驗，最終選定本方案，通過調整錨桿打設位置、角度，打鉆一幫不噴漿的方案優化高位鉆場支護方法達到了預期效果。三、創新點投入人力、物資減少。根據現場反饋的效果看，鉆場幫部支護未出現片幫現象，打鉆期間鉆場未變形。鉆孔全部能夠打到設計孔深。1、打鉆一幫錨桿：通過調整錨桿位置、角度，避免了打鉆過程中鉆頭

6、損壞，成孔率100%。2、不用噴漿：打鉆一幫不噴漿，不僅減少了人力的投入，減少了水泥、沙子的使用量。而且施工人員能夠清楚看見錨桿托盤、梯形梁位置，避免打到錨桿托盤、梯形梁。3、鉆場支護強度：施工鉆孔期間，鉆場未出現變形，未出現片幫樓頂現象，鉆場施工環境安全可靠。四、實際應用效果通過多次的理論分析及井下現場試驗，在1507工作面上巷8號高位鉆場成功試驗，鉆孔成孔率達到100%以上；1、連續對1507上巷8號高位鉆場施工18個鉆孔，每個鉆孔全部達到設計孔深，未出現鉆孔打到錨桿、托盤的情況。2、鉆場鉆孔施工結束后，鉆場任然沒有出現變形，片幫、漏頂等現象，鉆場頂幫完好，施工環境安全可靠。3、效益分析，

7、通過鉆場支護形式優化，打鉆過程施工順利進行，未損壞鉆頭。根據1501上巷6高位鉆場打鉆情況，鉆孔打到錨桿、托盤，必須重新補打鉆孔。在此期間鉆頭損壞3個，按照目前直徑為84mm合金鉆孔單價為3560元計算，損失超過1萬元。按照每個工作面布置12個高位鉆場計算，若按照原設計不改變高位鉆場處錨桿打設位置，預計一個工作面所有高位鉆場鉆孔施工完畢損失超過10萬元。采用本方案后，以上材料損失可以避免。五、推廣應用的前景和意義1、鉆孔施工成功率高，效果好。本技術革新成果可以推廣應用到抽采地區高位鉆場。2、減少人力、物力投入。節約了材料投入，減少了打鉆量。3、體現了技術上的優化是成本最小的節約的理念。在當前煤

8、礦經濟形勢嚴峻的情況下，節約數以十萬計的資金顯得難能可貴。紅嶺煤業公司科技成果驗收申請書成果名稱高位鉆場上幫錨桿施工位置、角度與預抽鉆孔關系的技術革新成果類型技術革新起止日期2014-012-01至2015-02-10完成單位紅嶺公司鉆探隊成果完成人閆子祥 李星亞 王文強 郭航程 施艷超 李成全 聯系人施艷超電務來源1公司計劃 2.部門計劃 3.計劃外有無密級1.有 2.無 成果技術情況簡介：投入人力、物資減少。根據現場反饋的效果看，鉆場幫部支護未出現片幫現象，打鉆期間鉆場未變形。鉆孔全部能夠打到設計孔深。1、打鉆一幫錨桿：通過調整錨桿位置、角度，避免了打鉆過程中鉆頭

9、損壞，成孔率100%。2、不用噴漿：打鉆一幫不噴漿，不僅減少了人力的投入，減少了水泥、沙子的使用量。而且施工人員能夠清楚看見錨桿托盤、梯形梁位置，避免打到錨桿托盤、梯形梁。3、鉆場支護強度：施工鉆孔期間，鉆場未出現變形，未出現片幫樓頂現象，鉆場施工環境安全可靠。經濟（安全）效益推廣價值：通過鉆場支護形式優化，打鉆過程施工順利進行，未損壞鉆頭。根據1501上巷6高位鉆場打鉆情況，鉆孔打到錨桿、托盤，必須重新補打鉆孔。在此期間鉆頭損壞3個，按照目前直徑為84mm合金鉆孔單價為3560元計算，損失超過1萬元。按照每個工作面布置12個高位鉆場計算，若按照原設計不改變高位鉆場處錨桿打設位置，預計一個工作

10、面所有高位鉆場鉆孔施工完畢損失超過10萬元。采用本方案后，以上材料損失可以避免。項目負責人： 年月日申請驗收單位意見：驗收人員： 單位領導： 單位蓋章年月日紅嶺煤業公司科技成果驗收記錄表成果名稱高位鉆場上幫錨桿施工位置、角度與預抽鉆孔關系的技術革新成果類型技術革新起止日期2014-12-01至2015-02-10完成單位紅嶺公司鉆探隊成果完成人閆子祥 李星亞 王文強 郭航程 施艷超 李成全成果技術情況簡介：投入人力、物資減少。根據現場反饋的效果看，鉆場幫部支護未出現片幫現象，打鉆期間鉆場未變形。鉆孔全部能夠打到設計孔深。1、打鉆一幫錨桿：通過調整錨桿位置、角度，避免了打鉆過程中鉆頭損壞，成孔率100%。2、不用噴漿：打鉆一幫不噴漿，不僅減少了人力的投入，減少了水泥、沙子的使用量。而且施工人員能夠清楚看見錨桿托盤、梯形梁位置，避免打到錨桿托盤、梯形梁。3、鉆場支護強度：施工鉆孔期間，鉆場未出現變形，未出現片幫樓頂現象，鉆場施工環境安全可靠。經濟（安全）效益推廣價值：通過鉆場支護形式優化，打鉆過程施工順利進行，未損壞鉆頭。根據1501上巷6高位鉆場打鉆情況，鉆孔打到錨桿、托盤，必須重新補打鉆孔。在此期間鉆頭損壞3個，按照目前直徑為84m