+450m水平北翼回风东大巷.doc

山西高河能源有限公司【+450m水平北翼回风东大巷边掘边抽钻孔施工安全技术措施】+450m水平北翼回风东大巷边掘边抽钻孔施工安全技术措施 一、基本情况为降低+450m水平北翼回风东大巷掘进前方瓦斯浓度，在巷道帮部掘出的钻场内施工边掘边抽钻孔，为保证安全钻孔及钻孔质量，特编制本安全技术措施。1、任务来源：高河矿抽采部。2、任务内容：施工+450m水平北翼回风东大巷钻场边掘边抽钻孔。3、资料来源：高河矿抽采部。4、钻孔位置：+450m水平北翼回风东大巷钻场。5、地质及水文概况：1）地质情况：地质资料显示+450m水平北翼回风东大巷煤层倾向较小，无其他明显地质构造。2）水文情况：根据瞬变电法勘探，+450m水平北翼回风东大巷处于3#煤层，上方受3#煤直接顶砂岩含水层和K8砂层含水层影响。二、作业组织1、采用“三八”制作业。2、每台钻机分三班打钻，每台钻机每班配备打钻人员5人。3、跟班队干、班组长及检修电工各一人，负责作业现场安全及工程质量。 三、作业工艺及要求1、钻机参数钻孔施工采用ZDY4000S型全液压坑道钻机，钻机功率55KW，额定工作电压为660V/1140 V，接电位置电压为1140V,所用开关为QBZ-120型矿用隔爆开关，钻杆为73mm1.5m，钻头为94mm、153mm（扩孔用）硬质合金钢钻头。2、钻孔参数根据抽采部设计要求，钻孔布置在+450m水平北翼回风东大巷帮部钻场内，钻孔设计深度为170米，钻孔孔径为94mm，扩孔孔径为153mm，扩孔深度12米。钻孔施工时先用153mm钻头钻进12m，再用94mm钻头钻至终孔。钻孔布置方式为双排孔，下排孔距巷道底板间距为1.5m，上排孔距巷道底板间距为2.2m，钻孔与钻孔间距为1.25m，下排孔倾角为煤层倾角+1，上排孔倾角为煤层倾角+1.5，钻孔垂直巷道布置，方位角为180度。局部钻孔根据实际情况由抽采部进行调整。附图1：抽采瓦斯钻孔设计图3、施工前准备工作1）在地面将钻机、钻杆、开关及其它器材仔细检查，确认完好。联系机电部人员进行检查验收，合格后粘贴防爆合格证方可装车下井。2）设备器材装车由地面严格按照运输管理规定运到井下施工地点。3）接电前与该巷道掘进队和机电人员取得联系，然后由专职电工按机电部设计的供电系统图接好钻机电源，施工地点电器设备由两台15KW水泵（一台备用）及55KW钻机组成。电源必须实现风电闭锁和瓦斯电闭锁；电缆必须用电缆钩整齐吊挂，开关摆放于专用开关架上且离地200mm以上，置于钻机上风侧20m处，开关摆放处必须避开顶板有淋水的地方。经机电部验收合格后，进行试运转。附图2：供电系统示意图4）井下机电工负责将钻机电源等按完好标准接好，并在打钻工的配合下将钻机安装好。5）清理好施工现场杂物，保证退路畅通。6）检查施工现场10m范围内巷道支护，支护不完好的及时加固。7）将作业现场清理平整，固定钻机时需根据作业现场情况铺设道木，铺设道木层数要满足开孔高度要求，道木铺成“井”字型，道木之间要用8#双股铅丝捆绑牢固。在斜坡上固定钻机时，低侧应增设断面为直角梯形的道木，并用铅丝绑牢，保证钻机水平。同时在下坡侧打2根地锚，防止道木下滑。8）在钻孔开孔位置正上方先打设两根专用起吊锚杆，锚杆为左旋无纵肋高强螺纹钢锚杆，规格为22-M24-2400mm，采用一支K2335和一支Z2360型树脂药卷锚固。然后用两台5T起吊倒链同时起吊，将钻机平稳放在道木之上，并将钻机调整到施工钻孔所需的方位。9）将钻机四角分别用单体柱垂直于巷道顶板打牢，单体柱上端要用8mm钢丝绳与巷顶梯子梁捆绑在一起，单体柱必须有柱帽，上端垫好厚50mm以上的木鞋板。10）各机械转动部分要安装防护栏、保护罩。11）用罗盘、坡度规量好施工方位角、倾角，钻孔定位必须严格按照设计要求进行，遇不可定位钻孔必须联系抽采部进行现场变更。12）将钻机操作台摆在钻机一侧，将钻杆整齐摆放在钻机另一侧的钻杆架上，同时钻杆摆放不得高于钻杆架高度。13）打钻位置需配备铜锤、沙箱及两台8kg干粉灭火器，开钻之前必须与抽采部及有关部门联系。14）提前将木楔、棉纱、水泥等防水堵水材料准备到位。15）施工前先在作业地点附近低洼处设一临时水仓，水仓长宽深：2m1m0.5m。并安装好水泵，将排水管路按照排水系统图连接到位，同时临时水仓周围必须有护栏，并且在钻进上下位置布置编织袋装煤砌坝，严禁将回水流至其他工作地点。16）打钻位置20m范围内必须有一部电话。17）打钻位置有皮带影响人员通行时，必须架设行人过桥。4、作业步骤1）先试钻机，然后再接钻杆、钻头，先用断线钳将钻孔开口位置钢筋网剪开，再用153mm钻头钻进12m，然后拔出钻杆更换成94mm的钻头钻进至终孔深度。2）试运转正常后，从回转器后端插入一根钻杆，穿过夹持器，在夹持器前方人工拧紧钻头。3）在钻杆的后方人工拧上供水器，接通水管，准备钻进。4）先回转，然后通过下钻、给进起拔操作手把，靠回转器的往复移动将钻杆送入孔内，待钻杆尾部接近回转器主轴后端时停止送入。5）一根钻杆终了时，减小孔底压力，先停给进，松开旋转马达卡瓦，停止回转，停止供水器，人工卸开供水器。6）人工卸下第一根钻杆，将气水分离器套在第一根钻杆尾部，再将第一根钻杆与钻机上的钻杆连接。气水分离器出气口接铠装管与八通相连，气水分离器出水口接3m铠装管排水，同时用铁丝将气水分离器绑在帮上的梯子梁上。气水分离器与钻孔间的缝隙用棉布充填密实，钻杆与气水分离器之间要用胶垫封堵。带负压边抽边打钻。7）从回转器后端插入下一根钻杆，人工对上丝口，接上供水器，供水器开水，通过下钻、起拔操作手把后退回转器，以后依次重复循环，直到送完全部钻杆。在钻进过程中每钻进10m做一次施工记录。8）钻孔完成后拨钻，卸钻杆时，停止供水，卸下供水器，通过起钻、起下钻转换手把拉向后位，扳动给进起拔手把，拉出钻杆，待欲卸的接头露出250mm300mm时停止，人工卸开接头，取下钻杆，如此重复循环，直至拨完孔内全部钻杆，并做好打钻记录。9）钻孔完成后，及时封孔并网。清理现场，检修钻机，准备施工下一个孔。10）钻机移机步骤 解开单体柱护绳，依次卸下四根单体柱，整齐平放于巷帮； 依次卸下钻机与操作台、油箱的各路油管、水管，并将油管、水管整齐盘放于巷帮； 将2台5吨倒链悬吊于钻机正上方的起吊锚杆上，用钢丝绳套配合绳卡将钻机跑道两端套牢，并分别悬吊于倒链的铁钩上。然后两台倒链同时起吊，将钻机缓慢起吊100-150mm,之后依次将堆积成“井”字型的道木全部从钻机下方抽出。 将钻机下放至废旧钻杆敷设的临时轨道上（用4节1.5m废旧钻杆敷设成宽1m，长3m的临时轨道）。 用撬棍撬钻机底部，在废钻杆铺成的临时轨道上缓慢移钻机。前两节钻杆与后两节钻杆随钻机交替延伸，直至钻机到位。钻机从一侧钻场移至另一侧钻场时，使用3t的手拉葫芦配合抱杆将钻机从钻场内移出，在钻机下放至废旧钻杆敷设的临时轨道上，用撬棍撬钻机底部，在废钻杆铺成的临时轨道上缓慢移钻机，从综掘机前方移至另一侧钻场。11）封孔并网施工工艺 将1根90mmPVC筛管和3根90mmPVC管依次送入钻孔，连接处必须用PVC封孔管连接接头连接牢固，连接成16m长的封孔管。封孔管外露长度150mm，并留设排气口、进料口。 封孔管前端4m处、尾端1m处设聚氨酯快速封孔袋。 封孔时将约20kg封孔剂（甲/乙=1:1）分开倒入封孔泵的两个桶内，用18mm铝塑管进料口连接封孔泵出料口，利用封孔泵将两种液体混合后注入孔内。 钻孔内封孔剂膨胀完全后，然后在封孔管上套入一个木塞（外径150mm,内径100mm，长300mm）打入孔内，最后用水泥固定，同时要保证木塞外端距封孔管管口50100mm。 封孔后封口管连接4寸法兰，法兰通过铠装管与放水八通抽气口连接，连接长度要大于15mm，并用铁丝绑牢不漏气。 打开抽气口蝶阀，检查封孔并网是否漏气，若听到有抽空气的嗡嗡声，必须仔细检查漏气原因，重新封孔并网。12）钻孔煤泥通过临时集水池捞出沥干，通过皮带输送机出煤。5、作业要求1）作业前，作业人员对作业地点附近30m内进行洒水灭尘，煤帮、顶、底冲洗后，方可进行打钻作业。2）所有作业人员必须穿戴整齐(袖口扎紧)，佩戴防尘口罩和防尘眼镜，禁止戴手套，严防衣服被绞到钻机转动部分上，并且熟悉钻机的操作方法，维护保养等知识，严格按照钻机操作规程进行操作。3）固定钻机时，必须将钻机底部煤全部清理干净，同时将钻机固定牢固平稳，确保打钻安全及参数的准确性；移钻机及起吊钻机时，严禁使用巷道内支护锚杆或锚索做为起吊点，必须打设专用起吊锚杆。4）开孔位置必须避开巷帮锚杆、梯子梁，同时打钻过程中金属网破损严重的地方必须及时补网。5）打钻作业时，三人必须密切协作，密切注意帮、顶钻进情况，动作灵敏可靠；一人在钻机电源开关处，用于紧急停钻。6）每次接卸一根钻杆，并严格检查每一根钻杆，以防钻杆破损掉入煤体，接、拆钻杆时，必须闭锁钻机开关，防止误开动钻机伤人。7）钻头送入钻孔开始钻进时，压力不宜太大，要轻压慢钻，以免崩刃或打坏变速齿轮，待钻头下到孔底工作平稳后，压力再逐渐增大。8）开钻前必须注水，水返回后才能给压钻进，并要保证有足够的流量；不准钻干孔。孔内煤粉多时，应加大水量，延长开泵时间，切实冲好孔后方可停钻。9）钻进时，钻工要认真观察钻机运转情况，即观察送水、钻孔回水、钻孔内的震动声音等情况；出现煤层松软现象时，应加快转速，加大水压，采取打1m退0.5m的钻进方式，防止塌孔、堵钻事故发生。10）更换钻头时，应注意孔径与钻头直径匹配，以免卡死钻头。临时停钻时，要将钻头退离孔底一定距离，防止煤粉卡住钻杆；停钻时间较长时应将钻杆拔出。11）拔钻前首先用清水冲洗钻孔，排净孔内煤，待返水变清为止。待钻孔打够设计尺寸准备拔钻时，必须及时通知抽采队进行验孔。跟班队干和班组长要准确测量孔外余尺，清点剩余钻杆数量，以核实进尺或孔深，并记录在抽采部制定的钻孔施工记录表上，记录表必须严格按要求填写。12）在拔钻过程中，钻工必须与其他工紧密配合，操作要轻而稳，不得猛拔、硬拉，不得超负荷作业。13）钻孔必须及时封孔，打钻工作面未进行封孔并网的钻孔不得超过5个；打钻过程中产生的废孔必须当日用水泥砂浆进行封堵，封堵长度不小于1.5m，封堵完毕之后将外壁抹平。14）在巷道低洼处设一临时水仓，将打钻过程中的污水引导至临时水仓，水仓内安设两台15kw电泵（一台备用）进行排水。水泵型号BQS32-60-15/N。15）作业过程中必须使用气水分离器，带负压边抽边打钻。16）作业人员施工过程中必须注意保护风筒、电缆及巷内其它设施。17）发生掉钻事故时，必须现场吊挂警示牌，并编写掉钻事故报告报送抽采部、工程部、地测部等相关部门备案。 四、钻孔质量管理1、钻孔开孔高度保持一致，开孔前按设计开孔高度在巷帮拉线，保证所有钻孔在同一水平。若遇废孔，新开孔时在原孔同一高度不小于300mm的位置开孔。2、打钻方位角、倾角等钻孔施工参数严格按照抽采部设计要求进行施工。3、封孔密实，钻孔抽放瓦斯浓度要达到30%以上。4、钻孔扩孔段必须保证圆、直、不扭曲、孔内无煤粉。5、打钻过程中必须先扩孔，下入孔口管后方可钻探。 五、安全技术措施1、打钻人员进入作业现场，必须先敲帮问顶，仔细检查作业范围内的帮顶、迎头支护安全状况，发现不安全因素，必须先进行处理，确认安全后方可作业。2、钻机要固定牢固可靠，保证安全作业及打钻参数的准确性。地梁木平稳卧入底板，摆正钻机，机身安放平稳后，钻机四角打上单体柱，并且打紧，保证有效，各机械转动部分要安装防护栏、保护罩。3、机电设备挂牌管理，电工必须是专职电工，且持证上岗。搬迁设备时，要轻抬轻放，避免碰撞设备及伤人，严禁带电检修、搬迁电器设备，严禁带电拖移电缆，杜绝电气设备失爆；应特别注意对电缆的保护，电缆必须吊挂于电缆钩上，且安装瓦斯管路一帮不得进行电缆吊挂，若两帮均有瓦斯管路，吊挂电缆时应与瓦斯管路保持大于300mm安全距离。4、拆接电源时必须办理停电申请票，由专人负责停送电，严格执行停送电制度，在停电开关上悬挂“有人作业，严禁送电”标志牌；停电后，检测瓦斯浓度，经验电、放电，挂接地线后方准接线，接线时必须先接负荷侧，后接电源侧，拆线时必须先拆电源侧，后拆负荷侧。拆接线时，必须由专职电工操作，先可靠地切断上级电源，派专人看护。接电完成后马上汇报机电部人员进行验收，合格后方可开工作业。5、隔爆电气设备开盖检修前，先检查迎头周围20m范围内瓦斯浓度不超过0.5%时，方可停电开盖，验电、放电检修。6、作业现场钻孔的正上方500mm处及钻孔排水口处上方500mm分别悬挂一台便携式瓦斯检查仪，工作面风流中瓦斯浓度0.8%时,必须停止工作，切断电源撤出人员，并马上汇报调度室、通风部及相关部门，待采取措施，恢复正常后，方可继续施工。7、作业现场有异常响声（闷雷声）、煤壁位移、频繁放煤炮等瓦斯涌出预兆时，现场人员立即停止作业，加大负压，提高抽放瓦斯力度。如有持续上升趋势或瓦斯浓度超限，必须立即切断电源撤出至安全地点，同时要立即通知抽采部、地测部等相关部门到现场分析原因，待制定防范措施后方可再次开工作业。8、钻进时若发现钻孔瓦斯涌出异常、钻孔水压、回水量增加、煤体出现异常声音、煤体片帮外移、煤面轻微颤动、顶夹钻和喷孔、工作面掉渣等异常现象，必须立即停钻，严禁拔出钻杆，并立即报告调度室、抽采部、地测部，按指示执行。9、施工人员发现钻孔CH4、CO2涌出异常、（岩）煤层压力增大、气温异常、巷道围岩移动增大、掉渣、岩块迸出、破裂声、闷雷声、夹钻、顶钻时，立即组织人员，撤到进风流，并立即通知调度室、抽采部及相关部门。10、钻进时要匀速慢进，认真观察钻孔回水量，一旦发现回水不畅或钻机不供水，立即后退钻机，严禁干打眼，待孔内回水返回后，方可继续钻进。11、发生通风异常等情况需要撤退时，跟班队干和班组长要立即组织人员沿避灾路线撤离，并及时汇报队部值班室及调度室。12、打钻时发现钻机或钻杆有异常声音，立即停钻，以防卡钻，查明原因进行处理后，方可继续作业。13、钻机运转时，其他非打钻作业人员严禁在作业场所5m范围内，钻机操作人员站在钻机两侧。14、在钻机运转时，严禁用手或身体的其它部位及其它物件接触转动部位。15、打钻期间，作业人员必须随时观察顶板、煤帮及钻机运行情况，防止掉顶、片帮伤人或损坏机器。16、作业地点遇到地质构造、见岩及瓦斯涌出异常预兆等情况时，必须向地测部、抽采部汇报，并制定专项安全技术措施释放瓦斯压力。17、遇见顶钻、夹钻时必须先将钻杆后退2m停钻释放瓦斯，待瓦斯释放到允许范围之内后方可开工作业。18、人员行走或材料运输经过风门时，严禁同时打开两道风门或一道风门长时间打开，以防引起风流紊乱。19、作业过程中应注意对风筒的保护，保证钻机及其它工具不触碰风筒，以防刮破风筒引起工作面风流不足造成瓦斯超限事故。20、移钻机安全技术措施1）移钻机时必须有班队长现场负责，运输前，现场负责人必须对运输线路中的各种安全隐患进行排查，待排查完安全隐患后，方可运输。2）钻机起吊前，必须先确定起吊锚杆是否牢固可靠，吊环螺母是否上紧。3）用4节1.5m废旧钻杆敷设成3m长临时轨道，将钻机置与废钻杆上，用撬棍撬钻机底部，在废钻杆铺成的临时轨道上缓慢移钻机。前两节钻杆与后两节钻杆随钻机交替延伸，直至钻机到位。4）钻机上、下坡时，必须在上坡方向用倒链拉住钻机，固定在顶板可靠的锚杆上，钻机下滑趋势方向及钻机倾倒趋势方向严禁站人。21、起吊钻机安全技术措施1）设备起吊作业前，必须选择相适应的起吊工器具，其额定承载起吊负荷必须大于被起吊设备重量的3.5倍以上，且连接方式必须可靠。2）起吊点（专用起吊锚杆）承重能力必须大于被起吊物重量的5倍以上，且必须位于起吊物垂直正上方。3）倒链、绳套等起吊工器具，在使用前必须进行严格检查，确保安全、可靠。4）设备起吊作业必须先试吊100150mm的高度后停止起吊，经检查起吊点，起吊工器具及连接方式牢固、可靠后，方可再进行起吊。5）起吊开始后，设备下方及其外围尺寸以外3m范围内严禁站人。6）设备起吊进行移位时，设备移位的正前方严禁站人，人员必须站在其左右3m以外。7）钻机拆解后最大重量为0.8T，起吊构件要求为： 起吊锚杆规格为22-M24-2400mm,采用一支K2335和一支Z2360型树脂药卷锚固。 吊环螺母规格为JB/T 7382 M24，螺纹规格24mm，材料为30钢，最大承重为3.2吨。 倒链为5T倒链，钢丝绳选用4分钢丝绳。22、防治水安全技术措施1）钻孔透水征兆煤层发潮发暗、巷道壁或顶板“挂汗”、煤层变凉、淋水增大、煤层或岩层裂隙中挤出“嘶嘶”的水叫声、有害气体增加、煤壁或巷道“挂红”、煤岩松软、片帮、来压或者钻孔中水压水量突然增大和顶钻。2）防治水措施必须坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的防治水十六字方针做到以下几点： 及时向地测部了解井下水文观测、水文地质情况。 钻进过程中必须认真观察钻孔回水情况，钻孔出