提高冻结钻孔施工效率

1、提高冻结钻孔施工效率提高冻结钻孔施工效率 小小 组组 名名 称：中煤邯郸特殊凿井有限公司称：中煤邯郸特殊凿井有限公司 红庆河打钻项目部红庆河打钻项目部QCQC小组小组小组注册号：小组注册号： ZMWJTZC-2013-3ZMWJTZC-2013-3发发 布布 人：人： 杨志国杨志国发发 布布 时时 间：间：20132013年年6 6月月 一、工程概况一、工程概况 红庆河井田位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗境内，属沙红庆河井田位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗境内，属沙漠半沙漠地区，设计生产能力漠半沙漠地区，设计生产能力15001500万万t/at/a，设计井巷工程量，设计井巷工程量570

2、8157081米。米。矿井采用立井开拓方式，共布置矿井采用立井开拓方式，共布置3 3个井筒，分别为主、副、风井。由中煤个井筒，分别为主、副、风井。由中煤邯郸特殊凿井有限公司施工的主井井筒净直径邯郸特殊凿井有限公司施工的主井井筒净直径9.5m, 9.5m, 冻结深度冻结深度695m695m（钻（钻孔布置参数见表孔布置参数见表1 1），由于其地层的特殊性（），由于其地层的特殊性（ 上部上部14m14m为风积沙，基岩达为风积沙，基岩达680m680m，含多层砾岩，其中两层砾岩厚度达，含多层砾岩，其中两层砾岩厚度达10m10m以上），施工难度很大，其以上），施工难度很大，其不仅是对我项目部职工队伍的一

3、次考验，更是一个锻炼队伍，提高施工不仅是对我项目部职工队伍的一次考验，更是一个锻炼队伍，提高施工技术水平，积累类似地层施工经验的机会，从而为我处今后在内蒙施工技术水平，积累类似地层施工经验的机会，从而为我处今后在内蒙施工提供参考。提供参考。 表表1 钻孔布置参数表钻孔布置参数表序号序号项项 目目单位单位主井主井1 1冻结孔布孔冻结孔布孔圈圈 径径主主 孔孔m m18.50618.506防片帮孔防片帮孔15.50615.5062 2冻结孔数冻结孔数主主 孔孔个个4343防片帮孔防片帮孔21213 3冻结孔开孔冻结孔开孔间间 距距主主 孔孔m m1.3511.351防片帮孔防片帮孔2.3112.3

4、114 4冻结孔冻结孔深度深度主主 孔孔m m695695防片帮孔防片帮孔75755 5测测 温温 孔孔个个/m/m3/6953/6956 6水水 文文 孔孔个个/m/m1/791/797 7钻孔工程量钻孔工程量m m33624336248 8工工 期期天天125125制表人：韩正阳 审核人：杨志国 时间： 2013年5月3日二、小组介绍二、小组介绍 为了保质、保量、顺利完成红庆河主井冻结钻孔工程，为了保质、保量、顺利完成红庆河主井冻结钻孔工程，20132013年年5 5月月2 2日日本项目部组建了本项目部组建了QCQC小组，负责对冻结钻孔施工台月效率进行攻关，小组小组，负责对冻结钻孔施工台月

5、效率进行攻关，小组共共1111人，平均受教育人，平均受教育6060小时以上，均取得全面质量管理知识培训合格证小时以上，均取得全面质量管理知识培训合格证书。小组施工技术管理能力强，人员搭配合理，其组员简历见表书。小组施工技术管理能力强，人员搭配合理，其组员简历见表2 2。 表表2 小组成员简历表小组成员简历表 序号序号姓姓 名名性别性别年龄年龄文化程度文化程度职职 务务组内任职组内任职1 1李胜利李胜利男男4242大学大学项目经理项目经理组组 长长2 2吕吕 强强男男4040中专中专生产副经理生产副经理副组长副组长3 3杨志国杨志国男男3333本科本科技术主管技术主管副组长副组长4 4翁恩贤翁恩

6、贤男男2727专科专科技术员技术员组组 员员5 5杨宾海杨宾海男男3131专科专科技术员技术员组组 员员6 6韩正阳韩正阳男男2525本科本科技术员技术员组组 员员7 7轩宗杰轩宗杰男男3333大专大专电测班长电测班长组组 员员8 8黎忠亮黎忠亮男男4141中专中专机修班班长机修班班长组组 员员9 9张书军张书军男男4141中专中专机长机长组组 员员1010温冰洋温冰洋男男3030中专中专机长机长组组 员员1111王关乐王关乐男男2727中专中专机长机长组组 员员制表人：韩正阳 审核人：杨志国 时间：2013年5月3日 三、选题理由三、选题理由 市场竞争我处施工的老对手五建三处和特凿公司在，同

7、一个工广施工竞争激烈。项目典型冻结深度695m，上部14m为风积沙易塌孔，基岩厚度达680m，含多层砾岩、砂岩易掉块、粘钻。施工现状矿方要求工期紧，4月份施工进度缓慢，施工速度和台月进尺均落后于另外两家施工单位，影响企业形象。提高提高冻结冻结钻孔钻孔施工施工台月台月效率效率四、活动目标四、活动目标 目目标标平均台月进尺平均台月进尺2000米米钻孔优良率钻孔优良率1005月份台月效率在三家施工月份台月效率在三家施工单位中处于中等单位中处于中等1、确定目标 制表人：韩正阳 审核人：杨志国 时间：2013年5月3日 制表人：韩正阳 审核人：杨志国 时间：2013年5月3日 2、目标可行性分析 领导态

8、度领导态度处领导高度重视，并提供物力和财力支持，项目部领导亲自参加，信心十足，全力以赴。目目标标可可行行施工设备施工设备处领导为项目部配备了，7根螺杆钻，3台测斜仪，2台定向仪。施工经验施工经验曾施工过安徽杨村煤矿副井725m，甘肃新庄煤矿风井910m，内蒙大海则二副井695m冻结钻孔，具有丰富的深孔施工经验。人员素质人员素质小组成员具有丰富的QC活动经验和丰富的施工经验，有较高的管理水平和较高的团队精神。制表人：韩正阳 审核人：杨志国 时间：2013年5月3日 五、实施过程五、实施过程红庆河煤矿主井冻结钻孔工程自红庆河煤矿主井冻结钻孔工程自20132013年年4 4月月6 6日开工至日开工至

9、20132013年年4 4月月2525日，日，施工进度比较缓慢，施工进度比较缓慢，6 6台钻机总进尺为台钻机总进尺为62106210米，最高单机台月进尺为米，最高单机台月进尺为17611761米平均月进尺米平均月进尺1707m1707m，4 4月份施工进度详细情况见下表月份施工进度详细情况见下表3 3。 表表3 4月份施工进度情况月份施工进度情况 项目项目钻机编号钻机编号完成进尺完成进尺成孔个数成孔个数最高日进尺最高日进尺台月进尺台月进尺1 1号钻机号钻机111511151 19595176117612 2号钻机号钻机109610961 1100100173117313 3号钻机号钻机1085

10、10851 1119119171317135 5号钻机号钻机7697691 19292164816486 6号钻机号钻机108310831 1100100171017107 7号钻机号钻机106210621 111011016761676制表人：韩正阳制表人：韩正阳 审核人：杨志国审核人：杨志国 时间：时间：2013年年5月月3日日 我项目部我项目部4 4月份施工进度比另外两家钻孔施工进度要慢，为了加快施月份施工进度比另外两家钻孔施工进度要慢，为了加快施工进度，提高钻进效率，我工进度，提高钻进效率，我QCQC小组积极开展活动调查原因，经过小组人小组积极开展活动调查原因，经过小组人员全方位的分析

11、与查找，找出了影响冻结钻孔施工台月效率的各项因素，员全方位的分析与查找，找出了影响冻结钻孔施工台月效率的各项因素，详见表详见表4 4。 表表4 调调 查查 统统 计计 表表 序号序号调调 查查 项项 目目频数频数频率频率（）累计频率累计频率（）1 1钻进速度慢钻进速度慢1212606060602 2测斜设备故障测斜设备故障3 3151575753 3下管时间长下管时间长3 3151590904 4其它其它2 21010100100制表人：韩正阳 审核人：杨志国 时间：2013年5月3日 根据现状调查表，绘制排列图。 N=20频次（次）排排 列列 图图0102060%100%累计频率（%）123

12、3231246075904制表人：韩正阳 审核人：杨志国 时间：2013年5月3日 说明：1钻进速度慢 2测斜设备故障 3下管时间长 4其它 结论：从排列图可以看出，影响冻结造孔速度的主要问题为钻进速度结论：从排列图可以看出，影响冻结造孔速度的主要问题为钻进速度慢其累计频率为慢其累计频率为60%60%，针对钻进速度慢这个问题，我小组人员经过多次召，针对钻进速度慢这个问题，我小组人员经过多次召开技术分析会，采用因果分析图，从开技术分析会，采用因果分析图，从5 5个方面对产生问题进行了深入分析。个方面对产生问题进行了深入分析。 因果分析图一因果分析图一 环环法法料料钻钻进进速速度度慢慢地层不熟悉违

13、规操作积极性不高奖罚制度不明确奖罚制度不明确技术水平低新工人多钻机效率低转盘扭矩小转盘甩油提钻速度慢电机皮带松电机皮带松泥浆护壁差粘土黏度小粘土黏度小设备配件短 缺钻进参数选择不当地层不熟悉地层不熟悉钻具搭配不合理钻具搭配不合理地层复杂岩石硬度大停水停电沙漠气候机机人人该地区施工经验少钻头使用不当设备老化设备老化监管制度不严监管制度不严制表人：韩正阳 审核人：杨志国 时间：2013年5月3 为找出真正影响问题的主要原因，我小组成员经过对因果分析图中所为找出真正影响问题的主要原因，我小组成员经过对因果分析图中所列出的列出的1616个末端因素进行逐个分析、确认。个末端因素进行逐个分析、确认。 表表

14、5 要要 因因 确确 认认 表表 序序号号末末 端端因因 素素要要 因因 确确 认认结论结论1监管制度监管制度不严不严钻孔工程是我处冻结法施工的重要组成部分，我项目部所有钻工都是经过精心挑钻孔工程是我处冻结法施工的重要组成部分，我项目部所有钻工都是经过精心挑选的员工，且在工程施工过程中设有专门的质量监督人员。选的员工，且在工程施工过程中设有专门的质量监督人员。2新工人多新工人多项目部组织所有钻工进行了岗前培训，培训内容以钻工应知应会和钻工技术操作项目部组织所有钻工进行了岗前培训，培训内容以钻工应知应会和钻工技术操作规程为主，并结合现场实际操作培训，使理论与实践相结合，提高培训效果，经规程为主，

15、并结合现场实际操作培训，使理论与实践相结合，提高培训效果，经过考核，成绩优秀率达过考核，成绩优秀率达85 5。3该地区施工该地区施工经验少经验少通过开始几个孔的施工，请率先取得该地层施工经验的工人对全体人员讲解有关通过开始几个孔的施工，请率先取得该地层施工经验的工人对全体人员讲解有关第层的施工策略。第层的施工策略。4奖罚制度奖罚制度不明确不明确进度奖金政策迟迟未定，各项分配制度不完善，致使职工意识比较松懈，干活积进度奖金政策迟迟未定，各项分配制度不完善，致使职工意识比较松懈，干活积极性不高，影响了施工进度。极性不高，影响了施工进度。5转盘扭转盘扭矩小矩小联系钻机厂家，及时更换了大转盘，最大输出

16、扭矩达联系钻机厂家，及时更换了大转盘，最大输出扭矩达21KN Nm m，满足施工要求。，满足施工要求。6转盘甩油转盘甩油通过计算钻机每天的甩油量，定时对各钻机补充机油，以确保正常钻进。通过计算钻机每天的甩油量，定时对各钻机补充机油，以确保正常钻进。7设备老化设备老化施工所用施工所用6台台TSJ-2000E钻机均为上个工地运来，需进行检修、维护。钻机均为上个工地运来，需进行检修、维护。8电机电机皮带松皮带松钻机的动力通过电机皮带传送，由于使用的皮带较松，降低了皮带的摩擦力，从钻机的动力通过电机皮带传送，由于使用的皮带较松，降低了皮带的摩擦力，从而影响了钻机的动力系统，造成提升钻具缓慢，影响了施工

17、速度。而影响了钻机的动力系统，造成提升钻具缓慢，影响了施工速度。续表续表5 要要 因因 确确 认认 表表 序号序号末末 端端因因 素素要要 因因 确确 认认结论结论9粘土黏度小粘土黏度小由于当地无粘土，在施工时有外地运往施工工地，造成粘土质量差，造成泥浆护壁由于当地无粘土，在施工时有外地运往施工工地，造成粘土质量差，造成泥浆护壁性能差。性能差。10设备配件设备配件短短 缺缺及时联系了厂家，厂家通过快件和送货等方式将配件及时发送到货。及时联系了厂家，厂家通过快件和送货等方式将配件及时发送到货。11钻具搭配钻具搭配不合理不合理在钻进过程中需根据钻孔的深度、所在地层和孔位的偏斜情况及时调整钻具的搭配

18、，在钻进过程中需根据钻孔的深度、所在地层和孔位的偏斜情况及时调整钻具的搭配，如若搭配不合理，将直接影响钻进速度和钻孔质量，甚至增加继续向下施工难度。如若搭配不合理，将直接影响钻进速度和钻孔质量，甚至增加继续向下施工难度。12钻头使用钻头使用不当不当在钻进过程中，钻头的使用类别与所钻进地层特点不同而选择。由于钻头选用不合在钻进过程中，钻头的使用类别与所钻进地层特点不同而选择。由于钻头选用不合适，造成冻结钻孔的施工速度低。适，造成冻结钻孔的施工速度低。13地层地层不熟悉不熟悉这是我处进入伊泰市场的首个工程，类似深厚基岩地层的施工经验较缺乏，因此各这是我处进入伊泰市场的首个工程，类似深厚基岩地层的施

19、工经验较缺乏，因此各钻机的首个钻孔都为检查孔，稳步钻进，重在摸索地层，为下个孔施工提高依据，钻机的首个钻孔都为检查孔，稳步钻进，重在摸索地层，为下个孔施工提高依据，影响了施工速度。影响了施工速度。14地层复杂地层复杂硬度大硬度大冻结钻孔全深冻结钻孔全深695米，其中深厚基岩达米，其中深厚基岩达680m，占孔全深的，占孔全深的98，通过头个孔对地层，通过头个孔对地层的摸索，已基本掌握软硬地层的分部，并能够根据地层及时更换钻头，提高钻进效的摸索，已基本掌握软硬地层的分部，并能够根据地层及时更换钻头，提高钻进效率，保证了施工速度。率，保证了施工速度。15沙漠气候沙漠气候考虑到当地紫外线强，天气炎热干

20、燥等恶劣的施工条件，项目部在现场位置配备了考虑到当地紫外线强，天气炎热干燥等恶劣的施工条件，项目部在现场位置配备了饮水机。饮水机。16停水停水停电停电2013年年4月月13日下午，因矿方维修主线路停电日下午，因矿方维修主线路停电5小时，实际影响时间为小时，实际影响时间为8小时，对我项小时，对我项目部正常施工造成影响。目部正常施工造成影响。 要因要因 非要因非要因制表人：韩正阳制表人：韩正阳 审核人：杨志国审核人：杨志国 时间：时间：2013年年5月月3日日 表表6 对对 策策 表表 序序号号要因要因对策对策目标目标对对 策策 实实 施施责任人责任人完成完成时间时间1 1奖罚制度奖罚制度不明确不

21、明确制定明确的奖罚制定明确的奖罚制度并开会宣布制度并开会宣布调动职工工调动职工工作积极性，作积极性，增强责任心增强责任心将钻孔施工速度和经济挂钩，开展劳动竞赛，将钻孔施工速度和经济挂钩，开展劳动竞赛，设立设立 “ “单孔奖单孔奖” ” 等奖项，并制定等奖项，并制定“项目部项目部劳动竞赛办法劳动竞赛办法”等配套制度，使奖罚透明化。等配套制度，使奖罚透明化。李胜利李胜利吕吕 强强1313年年5 5月月5 5日日2 2钻头使用钻头使用不当不当根据设计描述地根据设计描述地层结构随时更换层结构随时更换钻头钻头把钻头影响把钻头影响降到最低降到最低根据地层分析和已成孔所得地层资料，随时根据地层分析和已成孔所

22、得地层资料，随时更换相应钻头。更换相应钻头。张书军张书军温冰洋温冰洋王关乐王关乐全过程全过程3 3电机电机皮带松皮带松更换更换调整调整使升降机快使升降机快速档达速档达130r/min130r/min更换了新皮带，调整设备参数，增大动力输更换了新皮带，调整设备参数，增大动力输出。出。黎忠亮黎忠亮1313年年5 5月月5 5日日4 4粘土黏度小粘土黏度小更换新粘土更换新粘土提高泥浆护提高泥浆护壁效果，提壁效果，提高钻速高钻速与厂家联系，购置新型粘土，并派专业调浆与厂家联系，购置新型粘土，并派专业调浆师常驻工地指导，提高施工应变能力。师常驻工地指导，提高施工应变能力。李胜利李胜利吕吕 强强1313年

23、年5 5月月5 5日日5 5钻具搭配钻具搭配不合理不合理时时关注钻进地时时关注钻进地层及孔偏斜情况层及孔偏斜情况提高钻进效提高钻进效率，减少纠率，减少纠斜次数斜次数认真分析地层，结合测斜数据及钻进实际情认真分析地层，结合测斜数据及钻进实际情况合理加配钻具。况合理加配钻具。张书军张书军温冰洋温冰洋王关乐王关乐全过程全过程6 6地层地层不熟悉不熟悉摸索地层，总结摸索地层，总结经验经验合理使用钻合理使用钻头，提高钻头，提高钻进效率进效率技术组与各钻机机长组成技术攻坚小组，根技术组与各钻机机长组成技术攻坚小组，根据钻进地层情况，认真分析，总结经验，摸据钻进地层情况，认真分析，总结经验，摸索规律，为以后

24、施工提供依据。索规律，为以后施工提供依据。杨志国杨志国翁恩贤翁恩贤杨宾海杨宾海全过程全过程 经过小组人员讨论分析，共确定了经过小组人员讨论分析，共确定了6 6个主要因素，现就各项主要因素个主要因素，现就各项主要因素制定了相应的对策，见表制定了相应的对策，见表6 6。 对策实施后，效果逐渐显现，工人工作的积极性逐渐高涨，我项目部对策实施后，效果逐渐显现，工人工作的积极性逐渐高涨，我项目部的施工进度逐渐加快，截止的施工进度逐渐加快，截止20132013年年5 5月月2424日，我项目部日，我项目部5 5月份施工情况见月份施工情况见表表7 7。 表表7 5月份施工进度情况月份施工进度情况 项目项目钻

25、机编号钻机编号完成进尺完成进尺成孔个数成孔个数最高日进尺最高日进尺台月进尺台月进尺1号钻机号钻机2059315020592号钻机号钻机2161315021613号钻机号钻机2243317022435号钻机号钻机2131313021316号钻机号钻机2102318521027号钻机号钻机240231932402制表人：韩正阳 审核人：杨志国 时间：2013年5月25日 由表由表7 7可知我项目部平均台月进尺为可知我项目部平均台月进尺为21832183米，超额完成平均台月进尺米，超额完成平均台月进尺20002000米的目标。米的目标。 六、效果检查六、效果检查（一）与设定目标对比1、平均台月进尺

26、m05001000150020002500170720002183活动前活动前活动目标活动目标活动后活动后制表人：韩正阳 审核人：杨志国 时间： 2013年05月25日 2、三家施工台月进尺对比 2382m2183m1709m三处特凿处特凿公司制表人：韩正阳 审核人：杨志国 时间： 2013年5月25日 （二）社会效益（二）社会效益 红庆河煤矿主井冻结钻孔工程红庆河煤矿主井冻结钻孔工程5 5月份实现了月份实现了6 6台钻机平均台月进尺台钻机平均台月进尺2183m2183m，大大高于矿方期待的，大大高于矿方期待的1900m1900m，优质、高效地完成了，优质、高效地完成了5 5月份施工任务，月份

27、施工任务，伊泰广联煤化有限公司给予了高度的评价，扭转了前期进度缓慢的被动伊泰广联煤化有限公司给予了高度的评价，扭转了前期进度缓慢的被动局面，按照甲方制定的劳动竞赛办法获得局面，按照甲方制定的劳动竞赛办法获得7070万元的奖励，树立了我特凿万元的奖励，树立了我特凿处处“勇争第一勇争第一”的良好的企业形象，为我处今后在内蒙施工奠定了坚实的良好的企业形象，为我处今后在内蒙施工奠定了坚实的基础。的基础。6 6月份施工中通过巩固月份施工中通过巩固QCQC活动成果，在三家施工单位中实现了首活动成果，在三家施工单位中实现了首个竣工，获得了矿方个竣工，获得了矿方5050万元万元“六月大会战六月大会战”奖，矿方发来贺信给予表扬。奖，矿方发来贺信给予表扬。（三）技术效益（三）技术效益 红庆河煤矿主井冻结造孔工程创我处建处以