轨道顺槽集中放水巷放水安全技术措施

轨道顺槽集中放水巷放水安全技术轨道顺槽集中放水巷放水安全技术 措施措施 一 概况 2103 工作面北邻 2105 采空区 中间预留 6m 宽煤柱度 为进一步保证 2103 皮带顺槽的安全掘进 改变 2103 皮带顺槽 沿空送巷边掘边放水的不安全的状况 经矿研究决定由先期掘 进的 2103 轨道顺槽向 2105 工作面施工集中放水巷 在接近 2105 工作面安全保护煤柱线时停头 然后在集中放水巷内安设 钻机 向 2105 采空区最底部积水区施工集中放水钻孔两个进行 放水 从而保证 2103 皮带顺槽的安全掘进 2103 皮带顺槽自 2007 年 5 月 30 日施工第 1 个放水孔以来 先后已施工了 28 个放水孔 现场实际确定的积水线上限标高为 904m 现迎头已施工至 915m 见 2103 集中放水巷钻孔平面 布置图 2105 切眼最深标高为 973m 现迎头以下 2105 空区 积水量经计算预计为 111100 m3 现 2103 轨道顺槽敷设两趟 108 排水管 每趟排水管的 经济排水量为 75 m3 h 两趟为 150 m3 h 集中放水巷排水泵 型号为 d 155 30 6 排水量为 150 m3 h 扬程 184m 该泵供 两路排水管 所选泵与放水孔中安设的 133 放水管 集中放 水巷的 108 排水管相配套 由以上参数计算 单位降深的采空区积水量为 1915 m3 m 自现迎头向下经坐标计算巷道平均倾角在 8 左右 单位 掘进方向上 斜长 的空区积水量为 266m3 m 按探水巷排水 泵排水量 150m3 h 计算 每天排水量为 3600m3 每天可掘进 的安全距离为 13 5m 为确保该次集中放水工程的安全顺利进 行 特编制本措施指导施工 二 巷道安全保护煤柱的留设 根据掘进巷道安全保护煤柱留设的计算公式 l 0 5km 3p kp 20m l 煤柱留设的宽度 k 安全系数 一般取 2 5 取 5 m 巷道宽或高的最大值 联络巷高及宽均为 3m p 水头压力 973 915m 为 58kgf cm2 kp 煤的抗张强度 由于煤体破碎取 300kgf cm2 l 6m 按规程规定 20m 取 20 m 三 探水钻孔设计 放水孔设计 放水孔设计水压 0 6mpa 采用孔口管固管 固管长度为 10m 采用 159mm 无缝钢管固管 孔口管段开孔 直径为 161mm 注浆固管后必须进行打压试验 试验压力不 得小于 2mpa 孔口管施工完毕后剩余放水孔段全部采用 140mm 钻头 进行钻进 钻至设计位置出水后孔内安设 133mm 放水管进行 放水 穿入采空区 1m 放水孔段 在放水管周围按麻花眼布置 眼径为 20mm 眼距中 中为 20mm 以利泄水 设计放水孔为两个 1 一号孔自 2105 空区最深处积水线的切眼方向穿入积水 空区 设计穿入积水区距离为 10m 设计方位 202 设计孔深 41m 倾角 5 2 二号孔自切眼上 12m 即避开回采后的初采区 穿入 积水空区 设计穿入距离为 15m 设计方位 215 设计孔深 53m 倾角 6 钻机采用 dzy 660 型全液压坑道钻机钻孔 采用 1000mm 根 规格为 42mm 的钻杆 采用 161mm 140mm 的钻头进行钻进 四 钻机场地 施工地点位于 2103 集中放水巷煤柱安全 保护线内 场地要求平整 结实 无浮矸 施工用的水仓要按 方案及要求及时掘出 由综掘工区编制专门的集中放水巷及水 仓施工安全技术措施 钻场必须设有照明和专用电话 五 钻机安设 1 钻机布置及固定 采用 zdy 660 煤矿用全液压坑道钻机 由于方位向上山方 向倾斜 钻机稍靠巷道左帮布置 见钻机布置图 先稳装主 机 再摆放操纵台和泵站 位置要便于操作 有利安全 主机 的安装要求稳固牢靠 采用四颗压柱固定 钻机底部用道木垫 平 2 孔口管注浆前在迎头位置孔口管四周挖深 0 8 米 长 宽 2 1 5 米的槽 并在槽的四个角方向打入四根长 2 5 米的锚 杆 浇注后再注浆 3 安装钻机油管时严格按照说明书要求进行 不能接错 连接油管前接头要清洗干净 4 机身安放平稳 各种电器设备必须防爆 机械传动部 分要安装防护栏 防护罩 5 调试钻机 检查钻机各传动部分运转是否正常 开关 是否灵活可靠 各种零部件及钻具是否齐全 合格 发现不符 合规定者 必须进行处理或更换 6 电器设备的安装 必须执行 煤矿安全规程 和有关 规定 六 zdy 660 煤矿用全液压坑道钻机的操作方法 一 启动 1 试转电机 注意转向油泵和油泵的要求一致 2 启动电机 观察油泵是否运转正常 检查各部件有无 渗漏油 3 一般情况下 应使系统空运转 3 5 分钟 方可开始试 运转 二 试运转 1 液压马达至转 反转 回转器的回转应平稳自如 2 回转器前进 后退 排除油缸中的空气 直到运行平 稳为止 3 实验卡盘 夹持器 开合灵合 夹持可靠 动作准确 4 工作机构的动作应与指示牌标记的方向一致 不一致 应及时调换开关油管 三 开孔 无芯钻头 1 起下钻转换手把置于下钻位 给进起拔手向前推进 夹持器打开 关上截止阀 夹持器处于松开状态 2 给进起拔手向后拉 再打开卡盘 3 从回转器后端插入钻杆 穿过卡盘 夹持器 4 给进起拔手把推进中位 卡盘夹紧钻杆 在夹持器前 方人工拧上五岩心钻头 准备钻进 四 下钻 1 接上水龙头 起下钻转换手把置于下钻位 后退回转 器 使钻具提离孔底 开动泥浆泵 向孔内送入冲洗液 2 待孔口见到返水后 将给进起拔手把拉到起拔位置 后拉 使回转器退回到极限位置 夹持器打开 随之关闭截 止阀 使夹持器保持常开状态 马达手把向前推进 回转器正 向旋转 给进起拔手把 起下钻转换手把置于下钻位 3 给进手把向前推进 调节给进压力手轮 顺时针旋转 逐渐增大给进压力 当钻具开始移动时 停止增压 让钻头 慢慢进行扫孔 扫孔完毕 再调节给进压力规定值 开始正常 钻进 如果系统压力较低 不能满足给进压力时 则可反时针 旋转增压调节手轮 增加系统压力 达到给进压力的所需值 4 倒杆 1 减少孔底压力 停止给进 然后停止回转 打开截 止阀 夹持器夹住钻具 2 退回回转器 3 借助给进打开夹持器 关闭截止阀 重新开始钻进 5 夹杆 1 减少孔底压力 停止给进 回转 打开截止阀 2 停工冲洗液 卸下水龙头 3 接上加长钻杆 在接上水龙头 退回回转器 打开 夹持器 关闭截止阀 即可开始钻进 6 停钻 1 减少孔底压力 停止给进 回转 打开截止阀 2 将钻具提离孔底一定的距离 7 起钻 1 停工冲洗液 卸下水龙头 2 起下钻转换手把置于起钻位置 给进起拔手把向后 拉 回转器后退拉出钻杆 待接头露出夹持器 250 300mm 时 停止 马达反转 拧开钻杆 3 向前移动回转器 卡盘松开 夹持器夹紧 使孔 内的钻具尾端进入卡盘 同时取下已卸开的钻杆 4 拉出下一根钻杆 再如上述拧卸 如此循环往复 直 到拔出孔内全部钻杆 五 钻孔施工排水方法及要求 1 钻孔的施工水由施工地点 2103 轨道联络巷的临时水 仓 2103 轨道上车场 850 南翼轨道大巷 850 水仓 505 南 大巷 505 水仓 地面 2 水沟及水仓内的积淤要及时清理 防止堵塞水沟 3 2103 集中放水巷中水仓的积水应及时排出 排水应设 专人 六 钻进时要做到 1 严格按地质技术人员所标定的孔位及施工中规定的 方位 角度和钻孔防斜措施施工 不经地质技术人员同意 不 得擅自改动 2 钻探人员穿戴要整齐 利落 衣襟 袖口 裤脚必 须束紧 3 启动开关时 注意力要集中 做到手不离按钮 眼 不离钻机 准确 及时 迅速地启动和关闭开关 4 禁止用手 脚 直接制动机械运转部分 禁止将工 具和其他物品放在钻机 水泵保护罩上 5 扶把时 要站在立柱 立轴和手把一侧 不得紧靠 钻机 钻机后面和前面的给进手把活动范围内 不准站人 防 止高压水将钻具顶出伤人或给进手把翻起打伤人 给压要均匀 根据孔内情况及时调整钻法及压力 6 采用清水钻进时 要保证有足够的水量 不准打干 钻 为防止埋钻 钻具下至距孔底 1 2m 时 立即开泵送水 见 返水后 才能钻进 7 钻进过程中 一旦发现 见软 见水 和变层 要立 即停钻 并及时通知下方掘进施工人员撤到安全地点 同时测 量残尺并记录其深度 若发现孔内涌水时 应测定水压 水量 并根据生产技术人员的安排进行放水工作 8 若发现煤岩松动 片帮 来压 见水或孔内水量 水压突然加大可顶钻时 必须立即停止钻进 但不得拔出钻杆 不得直对或任意跨越钻杆 迅速向有关部门汇报 并派人监视 水情 七 孔口管的施工及要求 孔口处的加固方案 开口处为 3 煤 钻机采用 161mm 的钻头钻进 孔口管 长度为 10m 钻进长度取 11m 然后将孔口管放入钻孔 外露 长度为 0 5m 孔口管外端设置压力表 焊一法兰盘 以备注 浆和耐压试验以及安装水闸门用 2 下孔口管遇阻时 禁止猛墩套管 用水泥与水玻璃混合 物封堵孔口管与孔壁外口空隙 注浆加固孔口使用 425 硅酸盐 水泥 水泥比为 0 59 1 注浆加固的压力为 2mpa 3 封堵孔口时 埋设一个小径管作为放气眼 小径管高出 孔底位置 封堵孔口管的水泥与水玻璃混合物凝固后 再用注 浆泵 dl308 便携式 从孔口管内压入水泥浆 使孔口管与孔壁之 间充满泥浆 开始时从小径管出气 直到小径管口冒浆 证明 已注满浆 关闭闸阀 4 注浆前按要求把注浆设备 管路连接好 连接要牢固 确认系统连接准确 安全可靠后 再开始注浆 5 配置浆液时先按水 水泥 0 59 1 的比例将清水加入拌 料桶内 再按比例加入微膨涨水泥 水泥无杂质无结块 然后 放入搅拌容器内 混合搅拌均匀 再按水泥重量的 3 的比例加 入速凝剂 搅拌均匀 然后开始注浆 6 注浆时 先从小到大的顺序缓慢地打开注浆泵的供风阀 进行注浆 注浆过程要注意压力表的变化情况 当压力表达到 2mpa 时 先关闭注浆泵 再关闭孔口管头外的截止球阀 然后 打开压力表下侧的卸压阀进行卸压 使残余在管路内的浆液回 流到储液桶内 然后卸下 u 型销 取下注浆管路 7 在注浆过程中 如果发现局部有漏浆现象时 必须及时 停止注液 用快速水泥进行封堵 以防浆液继续泄漏 当水泥 凝固后 再继续注浆 注浆后 及时将注浆设备 管路用清水 清洗干净 以防浆液堵塞注浆泵及管路 8 孔口管注浆后 待 40 分钟以上所注浆液初凝 方可卸 下截止球阀 并用快速水泥把孔封严封实 9 水泥浆凝固 7 小时后 立即进行扫孔 扫到孔底 进行 压水耐压试验 试验的压力不得小于设计水压 稳定时间至少 保持半小时 孔口周围不漏水 孔口管牢固不活动 否则 须 重新注浆固定 八 钻机下钻施工要求 1 提钻前 准确丈量机上余尺 认真检查升降机的制动 装置 离合装置 提引装置以及拧紧工具是否完好 发现问题 要及时处理 下钻前 除上述检查外 还要认真检查钻具接头 接箍 丝扣加工是否合格 钻杆有无弯曲 磨损 凡钻杆直径 竟单边磨损 2 毫米 或均匀磨损达 3 毫米 每米弯曲超过 3 厘 米及种钻具有微小裂隙 丝扣严重磨损 松动或其他明显变形 时 均不得下入孔内 2 及时准确全面地记录各种数据 包过加尺 残尺 孔 深 分层厚度 涌漏水情况 套管下置深度 耐压试验数据 班报表等 3 钻孔防斜操作 软硬岩石互层时 要减小孔底压力 待钻头全部进入下层岩石时 再用正常压力钻进 4 每次更换钻头下钻时 要开动钻机 轻压慢进扫至孔 底 受阻时不能硬顶 防止出现卡钻 5 钻孔内出现塌孔堵水等现象时要停止加压 但不能停 钻 要转动钻机冲出岩石 直至回水正常 每次停钻时要把钻 具撤后 1 米 防止出现意外 6 如钻进至积水空区时 要根据孔内岩石破碎程度及压 力情况 采取相应措施 防止出现埋钻 卡钻等意外 造成事 故 7 防止卡钻及塌孔的措施 1 设专人观察孔口出水情况 孔口出水量变小时 停止钻 进 钻机给水空转 2 卡钻后 充分给水 冲出孔内的煤岩渣后再抽拉钻杆 3 处理卡钻过程中 由于钻机给进压力大 要密切观察钻 机的固定情况 钻机支柱变形或基底螺丝松动要立即停止钻进 4 塌孔后将钻杆及时抽出 为防止再次塌孔需要注浆处理 浆液配比同孔口管预注浆比相同 九 安全技术措施 1 钻机的拆 接电源 必须由专职电工并持合格证的人 员担任 2 绞车司机 信把工 必须由经培训并持合格证的人员 担任 3 施工时 要使用和保护好设备 并保护巷壁上的风筒 4 使用绞车运输时 必须作用好安全设施 严格执行 行 人不行车 行车不行人 制度 5 注浆时施工人员要佩带乳胶手套和防护眼镜等防护用 品 拌料及添料时应注意不要溅在身上 特别不要溅在眼睛上 6 所有管路连接 必须采用专用的 u 型销子 在丝口连 接处 必须上紧丝扣 连接丝必须牢固可靠 注浆管严禁对人 人员身体要离开不小于 500 的间隙 7 每班交接班或注完浆后 必须用清水把搅拌桶 注浆 管路 注浆泵等清洗干净 孔口管必须固定可靠 防止注浆时 挤出 8 注浆泵加油时 必须在无压力状态下进行 9 水泥必须放在干燥处 不准放在底板上或巷道潮湿处 严禁使用过期或结块的水泥 10 钻机的安装和调试要有机电专业人员进行 施工地点 的一切电器设备必须防爆