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[摘 要] 本文阐述了鹤煤三矿岩巷掘进工作面进行超前钻探时，钻孔穿过了C3L8灰岩层，超前钻孔施工完毕后，钻孔涌水量较大、顶板淋水大，难以控制，造成掘进工作面作业人员在掘进头作业时施工难度大，成巷差，安全系数低，安全无法保证，为解决该难题，经过理论研究和实践分析，我们自行研制了高强度组合封孔器，解决了淋水难题，效果显著，并在我矿沿C3L8灰岩层掘进的岩巷钻孔进行广泛应用。
[关键词] 封孔 胶囊 放水 引流
1、四水平南翼轨道上山一车场概况
四水平南翼轨道上山一车场位于四水平南翼，41采区以北，下部边界为F40-3断层，北部边界为F3303断层，南部为41采区未开拓新区，从四水平南翼轨道上山41S14导线点向前30.418m为一车场的开口位置，该四水平南翼轨道上山一车场地表位置位于三矿工业广场东北，黄牛坡以东，地表标高为190.0米—235.0米。
四水平轨道上山一车场设计长度为137.394m。-15.495°先前掘进4.674m，-13.218°向前掘进4.125m，-13.218°先前掘进1.0m，-13.218°向前掘进2.733m，+3‰°先前掘进66.859m，+11.4°向前掘进41.251m，±0向前掘进16.752m。
2、超前钻孔布置及施工情况说明
根据超前钻探规定，岩巷超前距不得低于20m，结合巷道坡度变化较多的实际情况，针对该地点进行了超前钻设计，并进行现场超前钻施工。
超前钻探设计：超前钻位置为四水平轨道上山一车场变平20m处；目的是探明水文地质情况、岩柱尺寸，确保安全生产。钻探结束后，1#、2#、3#孔用黄泥封孔。1#孔，角度为90°，设计深度为穿过煤层一米停；2#孔，角度+30°，设计深度为穿过煤层一米停；3#孔，角度为0°，设计深度为70m。
超前钻探工作由钻探队进行施工，钻孔施工结束后，1#钻孔和2#钻孔开始出水，且出水量较大。原因为：四水平轨道上山一车场巷道层位位于砂质泥岩中，向前掘进将穿过C3L8，并与之斜交，在打钻过程中打到C3L8含水层，开始出水。
为了正常向前掘进，必须将钻孔进行封堵，控制出水，解决影响施工难题。
3、现场封孔情况
首先用黄泥进行封堵钻孔，但是因出水量较大，难以实现封堵，无法控制钻孔的出水，考虑到向前掘进施工过程中钻孔、顶板、掘进头迎面会继续出水，影响施工，需采取其他有效措施进行控制出水，封堵钻孔或将钻孔水引流。
根据现场实际情况，直接对钻孔进行封堵，先往钻孔封填堵塞物，使之固定在钻孔内已经不能实现，因此要想办法将钻孔水引至巷帮水沟，再想办法将钻孔口处的引流装置固定至顶板，喷浆封堵。
4、高强度封孔器研制和使用
在具体实施过程中用了引流管（即软管）无法在钻孔口进行固定，因此该引流装置不能合理利用。
然后使用填塞物，往钻孔里进行填塞，但是无法固定至钻孔内，会被钻孔出水顶出钻孔。
想要成功封堵出水孔，必须解决三个问题：一是钻孔裂隙圈内的裂隙封堵问题、二是钻孔孔壁与封孔材料的间隙封堵问题、三是如何解决封孔材料凝固后自身产生的微裂隙问题。根据钻孔出水情况，结合想要封堵钻孔出水的目的，经过讨论研究研制了高强度组合封孔器装置，该装置灵活方便，实用性强。根据以上要求，研制出高强度封孔器。
如图所示：
上图所示一寸钢管丝杠与水闸门连接，丝杠上的螺母可以预紧使胶囊膨胀。
上图所示为膨胀式胶囊
高强度组合封孔器的作用原理是，螺栓在丝杠作用推动寸半管向上顶胶囊，作用力使胶囊的膨胀，使封堵装置固定于钻孔内，不会因钻孔的出水而把该装置冲出来，外端头用闸门连接，然后再钻孔出口处喷浆封闭，露出水闸门，可以随时进行放水。
5、经济效益及社会效益分析
该高强度组合封孔器在四水平南翼轨道上山一车场得到良好的应用，起到良好效果，解决了现场施工难题，为以后在超前钻探过程中遇含水层后进行封孔解决了难题，甚至可应用至其他封孔领域，解决了钻孔出水量大影响掘进的难题，该装置值得大范围推广应用，十分具有推广前景。
作者简介：
李小果, 男，本科学历，工程师职称。
[关键词] 封孔 胶囊 放水 引流
1、四水平南翼轨道上山一车场概况
四水平南翼轨道上山一车场位于四水平南翼，41采区以北，下部边界为F40-3断层，北部边界为F3303断层，南部为41采区未开拓新区，从四水平南翼轨道上山41S14导线点向前30.418m为一车场的开口位置，该四水平南翼轨道上山一车场地表位置位于三矿工业广场东北，黄牛坡以东，地表标高为190.0米—235.0米。
四水平轨道上山一车场设计长度为137.394m。-15.495°先前掘进4.674m，-13.218°向前掘进4.125m，-13.218°先前掘进1.0m，-13.218°向前掘进2.733m，+3‰°先前掘进66.859m，+11.4°向前掘进41.251m，±0向前掘进16.752m。
2、超前钻孔布置及施工情况说明
根据超前钻探规定，岩巷超前距不得低于20m，结合巷道坡度变化较多的实际情况，针对该地点进行了超前钻设计，并进行现场超前钻施工。
超前钻探设计：超前钻位置为四水平轨道上山一车场变平20m处；目的是探明水文地质情况、岩柱尺寸，确保安全生产。钻探结束后，1#、2#、3#孔用黄泥封孔。1#孔，角度为90°，设计深度为穿过煤层一米停；2#孔，角度+30°，设计深度为穿过煤层一米停；3#孔，角度为0°，设计深度为70m。
超前钻探工作由钻探队进行施工，钻孔施工结束后，1#钻孔和2#钻孔开始出水，且出水量较大。原因为：四水平轨道上山一车场巷道层位位于砂质泥岩中，向前掘进将穿过C3L8，并与之斜交，在打钻过程中打到C3L8含水层，开始出水。
为了正常向前掘进，必须将钻孔进行封堵，控制出水，解决影响施工难题。
3、现场封孔情况
首先用黄泥进行封堵钻孔，但是因出水量较大，难以实现封堵，无法控制钻孔的出水，考虑到向前掘进施工过程中钻孔、顶板、掘进头迎面会继续出水，影响施工，需采取其他有效措施进行控制出水，封堵钻孔或将钻孔水引流。
根据现场实际情况，直接对钻孔进行封堵，先往钻孔封填堵塞物，使之固定在钻孔内已经不能实现，因此要想办法将钻孔水引至巷帮水沟，再想办法将钻孔口处的引流装置固定至顶板，喷浆封堵。
4、高强度封孔器研制和使用
在具体实施过程中用了引流管（即软管）无法在钻孔口进行固定，因此该引流装置不能合理利用。
然后使用填塞物，往钻孔里进行填塞，但是无法固定至钻孔内，会被钻孔出水顶出钻孔。
想要成功封堵出水孔，必须解决三个问题：一是钻孔裂隙圈内的裂隙封堵问题、二是钻孔孔壁与封孔材料的间隙封堵问题、三是如何解决封孔材料凝固后自身产生的微裂隙问题。根据钻孔出水情况，结合想要封堵钻孔出水的目的，经过讨论研究研制了高强度组合封孔器装置，该装置灵活方便，实用性强。根据以上要求，研制出高强度封孔器。
如图所示：
上图所示一寸钢管丝杠与水闸门连接，丝杠上的螺母可以预紧使胶囊膨胀。
上图所示为膨胀式胶囊
高强度组合封孔器的作用原理是，螺栓在丝杠作用推动寸半管向上顶胶囊，作用力使胶囊的膨胀，使封堵装置固定于钻孔内，不会因钻孔的出水而把该装置冲出来，外端头用闸门连接，然后再钻孔出口处喷浆封闭，露出水闸门，可以随时进行放水。
5、经济效益及社会效益分析
该高强度组合封孔器在四水平南翼轨道上山一车场得到良好的应用，起到良好效果，解决了现场施工难题，为以后在超前钻探过程中遇含水层后进行封孔解决了难题，甚至可应用至其他封孔领域，解决了钻孔出水量大影响掘进的难题，该装置值得大范围推广应用，十分具有推广前景。
作者简介：
李小果, 男，本科学历，工程师职称。