钻孔施工注意事项及安全措施

钻孔施工注意事项及安全措施钻孔施工注意事项及安全措施 一 钻机施工的安全技术措施 钻机到位后 对钻场顶板 煤帮要勘察清楚 确实没有问 题 然后安装固定 一般要打 4 6 根临时支柱支护 按设计要 求的钻孔方位角和倾角确定钻孔开口位置和角度 根据钻孔的 用途和封孔方法采用相应的施工程序和工艺 一般抽放孔采用 全面钻进 先钻孔后封孔 在施工期间需要注意的事项 1 钻孔施工防止瓦斯涌出事故 1 钻机配备的电机必须是防爆型 2 配备瓦斯检定器及警报器 定期检查瓦斯浓度 一旦瓦 斯超限 必须立即停钻处理 3 钻场内使用的敲击工具必须用铜制造 4 如果钻孔施工中瓦斯太大 用常规办法无法解决 可采 用边钻进边抽放瓦斯的办法 2 防止煤与瓦斯突出事故 1 在突出危险煤层打钻孔时 钻探工人必须经过专门培训 掌握煤与瓦斯突出预兆 熟悉避灾路线和待避地点 并随身携 带自救器 2 钻机与孔口之间应设置挡板或挡拦 以保护钻工不致被 突出的煤 岩粉打伤 3 防止机械伤人事故 1 钻工必须衣着整齐利索 以免被机械绞伤 2 钻机转动部件的防护装置及保护外罩必须完整无缺 3 开动钻机前应做好准备工作 分工要明确 操纵钻机应 动作协调 达到准确无误 二 钻机施工常见的故障 1 塌孔 主要是两个原因 一是由于钻孔穿过松软易碎煤层 地质 构造带 裂隙发育的煤岩层容易塌孔 另一个是施工工艺过程 中钻杆弯曲 旋转后发生剧烈震动引起塌孔 2 卡钻 造成卡钻的原因很多 主要有冲洗液量小 钻具不符合要 求 稳定性差 煤岩层松软 易塌孔掉块 停钻或交接班时未 及时后退钻杆 钻孔瓦斯大等原因易造成卡钻 3 断杆 主要由钻进过程中卡钻造成的钻具阻力过高 旋转扭矩突 然上升 或者卡钻后强拔硬顶都有可能造成钻杆折断 钻杆折 断后 必须使用公锥或母锥捞取 4 钻头脱落 主要原因是钻头与钻杆接头螺纹磨损严重 钻机开动后突 然倒转都可能引起钻头脱落 5 钻杆脱落 钻杆接头螺纹磨损严重 钻机钻进时突然倒转 或卡钻后 倒转钻机等原因引起钻杆脱落 防止和及时处理钻孔施工故障 是矿井抽放瓦斯衔接工程 的重要保障 一定要引起足够的重视 钻机工是一个熟练工种 必须具备相当的经验 打钻过程 中要严格遵守操作规程 正确掌握给进速度 正确控制给进压 力 适当调整冲洗液量 当发现卡钻后 不应突然停钻 要根 据情况及时冲洗钻屑 慢速钻进或退钻 一旦发生断杆或钻杆 脱落 钻头脱落现象 应及时打捞 三 排放瓦斯安全技术措施 1 将掘进工作面抽出的瓦斯通过管道排放到风井时 在 排放瓦斯管路出口必须设置栅栏 悬挂警戒牌等 栅栏设置的 位置时上风侧距管路出口 5m 下风侧距管路出口 30m 两侧栅 栏间禁止任何作业 2 在下风侧栅栏处必须设甲烷断电仪或矿井安全监控系 统的甲烷传感器 巷道风流中瓦斯浓度超限时 能及时实现报 警 一 抽放方法选择 一 巷道瓦斯抽放 根据 16122 集中运输上山瓦斯时常超限的现象 需要对巷 道瓦斯进行抽放 抽放方法 在掘进好的运输上山两帮每隔 50 米做一个瓦斯抽放硐室 硐室要求能放得下钻机 长 3 米 宽 3 米 高 2 5 米 钻机在硐室内 延煤层倾向 水平转角 6 打 一深孔 深孔长度 80 米 在偏转 12 延煤层倾角打一深孔 深 孔长度 80 米 对巷道两侧煤壁进行瓦斯抽放 二 瓦斯抽放管路布置 二 瓦斯抽放管路的敷设 1 敷设管路 根据瓦斯抽放点布置情况 将移动式瓦斯 抽放泵站安设在井底车场 采用 100mmpe 管做瓦斯抽放管路 铺设在 16122 排水联络巷至 16122 集中运输上山 另铺设一趟 100mmpe 管从移动式瓦斯抽放泵站至风井作为瓦斯排放管路 将抽放的瓦斯通过排放管路排放至风井再排放至地面 2 汇总管路低洼处要设置放水器 3 巷道转弯时 要加设弯头 弯度要与巷道一致 4 管路敷设好后 要进行试漏气试验 一般用 u 型压力 计 一边试一边堵漏气点 这样压力逐渐上升 漏气量应小于 3m3 1000m 三 瓦斯抽放泵站的选型及打钻工艺 1 根据掘进工作面局部瓦斯涌出量异常的特点 选用 bjw15yj 型煤矿井下移动式瓦斯抽放泵站 该装备具有移动 安装方便 体积小 成本低 效率高等特点 同时具有管道瓦 斯检测 工作环境瓦斯检测 超限报警断电 停水断电 恒水 位控制 流量测定等功能 能够适于井下各种抽放瓦斯方法 2 钻机 根据对巷道瓦斯抽放需要 使用 zy 650 型液压钻机能满 足瓦斯抽放的一般要求 a 电机及附属电器必须防爆 b 钻机体积小 轻便或解体方便 适宜于井下巷道狭窄 空间 便于搬迁 c 钻机应能打任意角度 水平 上向 下向 的钻孔 d 在煤与瓦斯突出煤层打钻孔 一般选用全液压或风动 钻孔 根据 5 煤层运输巷特点 钻机选用本设计建议采用重庆 生产的 zy 650 型液压钻机 钻进深度为 150m 钻孔倾角 90 90 钻杆直径 42mm 且还可作为探矿 探水等用途使用 3 钻杆 采用 42mm 直径钻杆 要求抗裂强度为 55 65kg mm 延展率不小于 12 的无缝钢管制成 4 钻头 根据焦煤分公司煤岩特点 5 煤层内有夹矸 选用直径 85mm 金铄钻头 四 封孔及连接 1 封孔方法 采用水泥沙浆封孔 即用 400 号以上的硅酸盐水泥 砂子 与水混合搅拌而成 砂子颗粒直径为 0 15 1 5mm 水泥与砂 子的质量比为 1 2 5 封孔长度为 6 m 使用专用封孔机封孔 沙浆封满眼口 确保封孔质量 2 钻孔与管路的连接 水泥沙浆需经 24 小时凝固后才可与抽放瓦斯管连接 钻 孔与抽放瓦斯管连接方式是 108 法兰上焊 50 管倒叭丝 用 80 钢丝管连接 每 100m 支管路上设置孔板流量计 观测嘴 阀门及 219 管道放水器 管道放水器下面接专用放水器 见 附图 封孔装置与抽放管路之间用钢丝管连接 用 3mm 的扃 铁做的卡环紧固牢 便于连接装置的拆装 防水器示意图 3 打钻工艺要求 因 16122 运输巷水压 0 9mpa 而打钻需要 3 5 mpa 压力 给打钻工作造成很大困难 打钻时 必须等返水下来后 才能 继续往前 不得操之过急 否则 就会堵塞钻头出水眼 钻孔 不出渣 卡钻 退不了钻 而造成丢失钻头和钻杆 五 瓦斯抽放管路选择 1 瓦斯抽放管管径计算 抽放瓦斯管路经济管径采用下列计算公式 d 0 1457 q v 1 2 式中 d 瓦斯管内径 m q 瓦斯流量 1 96m3 min v 瓦斯在管路中的平均流速 m s 一般取 5 15m s 所以 d 0 1457 q v 1 2 0 1457 1 96 5 1 2 91mm 所以选择管径为 108 mm 2 管材选择 瓦斯抽放管材的选择 必须考虑运输 安装和使用的便利 性 同时必须考虑其强度高 耐腐蚀 抗静电 防阻燃 所以 选择管径为 100 mmpe 管 3 管路接头 1 瓦斯管路的连接装置 包括弯管 三通 放水器 孔板流量计和钢丝管等 2 阀门 在瓦斯主 干管 钻孔连接装置以及认为需要的地点 都 必须设置阀门 选用长沙阀门厂生产的 dx 型金属硬密封蝶阀 4 测压嘴 测压嘴长度为 50mm 直径为 10 mm 平时用细胶管套紧 确保与管外空气隔绝 5 计量装置 采用标准孔板流量计 pkl 系列 来测定管路瓦斯流量 孔板流量计安装