左权盘城岭煤业有限公司探放水钻探施工安全技术措施

山西煤炭运销集团左权盘城岭煤业有限公司探放平兴煤业采空区积水施工安全技术措施通风区打钻队二零一七年三月探放平兴煤业采空区积水探放水设计审批表单 位审批人日 期总工程师安全副总经理生产副总经理机电副总经理通风副总经理防治水副总工程师安 监 处调 度 室机 运 区通 风 区技 术 科地测防治水科打 钻 队会 审 意 见会审意见：探放平兴煤业采空区积水施工安全技术措施 一、概况：本井田全区可采的太原组15号煤层直接顶板为砂质泥岩或细、粉砂岩，但由于15号煤层厚度大，其直接充水含水层为K2灰岩裂隙含水层，进水方式为渗入和滴水，目前矿井开采15号煤层时矿井涌水量在533/d，属涌水量小的矿井，以顶板淋水主，采空积水也为其一定充水因素。矿井2009年11月以晋煤重组办法【2009】74号文件整合西关平兴煤业、盘城岭煤业成立山西煤炭运销集团左权盘城岭煤业有限公司，西关平兴煤业整合前开采4#、15#煤层，整合后于2011年主副立井进行了密闭，矿井现回采150103工作面，根据图纸资料显示在150103回风顺槽东部区域200m处为西关平兴煤业采空区，结合矿井积水积气调查报告推测西关平兴煤业15#煤层共2处积水区，其中积水区1积水面积15088m，积水量21254m；积水区2积水面积6518m，积水量9182m，积水区最低标高+910m，最高标高+970m，预计水压0.88MPa,根据市煤防水发【2016】9号文件要求，积水量5000m以上采空区是否进行钻探验证要求，特对西关平兴煤业采空区进行探放。二钻孔施工设计及要求1、钻孔的参数要求在150103回风顺槽H12导线点后23m、30m处开孔，共布置两组钻孔对平兴煤业旧巷位置范围进行探放，每组纵向布置3个钻孔顶、底板及巷道中部（防治水规定厚煤层终孔垂距不超过1.5m）。孔号开孔距底倾角方位设计孔深一组1#1.6m637229256.7m 2#1.8m71229257m 3#2m725229257.5m二组4#1.6m1135185275.6m 5#1.8m12185276m 6#2m1220185277m本次设计共布置6个钻孔，钻孔参数如下：2、施工要求及工序井下钻探施工前，参加施工的人员必须了解工程的设计目的、施工方案和工程量，并严格按作业规程施工，否则，不准参加此项工作。钻孔开工前，必须由技术、调度、通风、安监、地测科等相关部门现场查验排水系统情况，不符合规定的，钻孔不准开孔施工。钻孔时要严格按照技术科现场标定的孔位及施工措施中规定的方位、角度、孔深等进行施工，不经地测科同意不得擅自改动。探放水钻孔使用CMS1-4000/55型钻车施工，用73mm的钻杆配合133mm、89mm的钻头钻进。先用89mm钻头开孔，钻孔施工至穿过15#煤层进入顶板17m后，用133mm钻头扩孔到15#煤层进入顶板16m后，下108mm的套管（套管可作孔口管使用），套管深度以穿过15#煤层顶板15m为宜（各钻孔穿15#煤层深度不一，根据实际穿煤层情况而定），然后用水泥进行注浆加固，待凝固48小时后做耐压试验，试验压力不低于1MPa（预计水压0.88 MPa），试验压力稳定时间不小于30分钟。孔口闸阀包括止水闸阀、压力表、流量计等装置。止水闸阀采用钢闸阀耐用不小于0.2MPa。钻孔施工顺序按矿方地测科标定的施工孔号顺序施工，采空区积水放完以后，由地质等有关单位确认后，方可结束施工。 三、基本要求1、加强靠近探水地点的支护，打好坚固的立柱和拦板，以防高压水冲跨煤壁和支架。2、认真检查排水系统，保持状态完好，准备好适当的坡度和断面的排水沟及相当容积的缓冲水仓，加大排水能力。3、确定主要探水孔的位置，由测量人员进行标定。负责探水的领导必须亲临现场。4、经常检查探水地点的有毒有害气体，发现有毒气飘逸时要及时采取通风措施。5、探水地点要安装专用电话，使其能够及时和矿调度室或中央水泵房联系。6、在探水时，制定安全退路，使其畅通无阻；同时要和相邻工作地点保持信号联系，以便出现出水情况时，马上通知受水害威胁地点的人员安全撤离。7、在水压较大的地点探水时，探水孔要设管套，以便安装水阀控制水量。特别危险的地段，还应选择坚固地点修筑临时水闸门。8、打钻时，要时刻注意观察钻孔情况。发现钻孔中水量、水压突然增大，以及出现顶钻等异常现象，应立即停钻检查，如钻孔内的压力很大，应马上将钻杆固定，切勿移动或拔以免高压水将钻杆顶出伤人造成透水事故。四、钻车安装前的准备工作1、进入安装地点前，应首先检查巷道支护和通风情况。如支护不好，必须整修，加固钻场，清理脏杂物。施工过程中不得停风。防灭火工作地点应由瓦斯检查人员测定有害的气体浓度，不得在有害气体超限的情况下进行工作。2、疏通好排水沟。以便煤、岩粉和打钻废水排出。3、钻场内的供水、供电系统应完善，电源开关和其它机件应保证状态良好。符合使用要求。五、钻车的安装1、钻场面积必须大于钻板机座，周围应有足够的安全空间2、钻车应平卧入底安钻孔施工的方位摆正钻车，调整方位及回转器角度，使回转器通孔轴线和钻孔轴线重合。将钻车立柱顶牢，并达到钻车立柱要求的规定压力，使钻车平稳牢固。3、机身安放平稳后，应上紧钻车各部位的螺丝，各机械转动部分必须有防护拦、保护罩4、施工具有承压水的钻孔时。钻车安装的位置与孔口距离应适当加大，钻车要设反压装置，孔口要安装防喷器具5、对于近水平孔，导轮拉环的安装必须牢固可靠。且拉环至少有两各固定点。6、钻探设备安装完毕后，接通电源。接电源前必须检查电源电压是否和电机规定电压相符，电缆有无漏电现象。7、电器设备的安装，执行煤矿安全规程与机电设备完好标准有关规定。安装完毕，在搬开动力设备旁边的物体和有关人员远离动力设备后，方可送电。六、钻前的准备1钻车设备安装必须平稳牢固，保护装置完好。各部件连接可靠油管连接正确无误。2油箱油面应在限定位置上，并向各油嘴及润滑部位加注适量润滑油。3各操纵把手应灵活，定位准确可靠4钻车各部件紧固有效。七、钻车操作使用钻车时要严格遵守操作规程，并按下面步骤进行操作1、开机前必须检查工作：1）电缆检查:检查电缆是否可靠,机器工作时电缆应始终保持松弛下垂状态悬挂帮部,也可人工拉拽。 2）机器检查:检查机器各部有无松动/有无损伤,检查两侧履带的张紧度,履带松弛的下垂量在10-20mm之间.检查各软管及接头是否可靠固定,有无渗水漏油现象。2、接通电源,启动油泵,操作液压马达,使钻杆能正、反运转。试车中应阻滞、无异常声响。如有异常、应立即排除故障，严禁带“病”作业。3、移动机器时司机应坐在司机座上，严禁横向拽拉多路阀操纵手柄，严禁踩踏液压油泵。4、司机坐姿要正确，注意力要集中，用左右手分别握住两侧操作手柄，两眼根据机器行进过程，注视前、后方配套设备及人员、电缆等。机器到位时应使行走马达操作手柄于中位。5、钻孔作业前的准备工作要仔细，操纵阀控制人员要与机械人员密切配合，防止动作不到或过位，回转组件动作时注意工作机构和人员的安全。6、移动机器时，必须有专人监护电缆，发现问题立即发出停机信号。7、正确操作机器行走，司机在确认前后两侧无人和其它机具，方可操作移动机器。应熟练掌握装、卸钻杆，熟练掌握启、停钻车。做到三准确、四注意。三准确：机器移位要准、对孔定位要准、推进油缸动作要准。四注意：注意周围人员、注意周围管线、注意机器不压电缆、注意钻车运行情况。8、机器行走中遇大块散落岩石，应停机，将其挪开；严禁机器履带辗压大块岩石。钻孔作业受阻时，应迅速将手把复至中位，以避免系统溢流发热。9、减少频繁启动、点动次数。不可前后快速猛拉手把，以避免压力冲击。机器和钻杆启动、停车要准确、平稳。10、司机在遇特殊情况（如操作阀不能复中位）需紧急停车时，一定要冷静，按停止按钮强迫停机。11、作业完毕，机器退出工作面至安全处停放，停油泵机电，各手柄复零位。12、检查机器的多路阀、履带架、油缸活塞杆等各部件，认真执行交接班制度和填写工作日记。13、操作钻车，启动时，注意力要集中，要求手不离手把、眼不离钻车，动作要准确、及时、迅速。八、注意事项：（一）一般要求1、钻车司机必须经过专门技术培训，掌握机器的一般性保养、维护和故障处理知识，持证上岗，否则不准操作。2、严禁非钻车司机人员操作。3、机器要保持清洁，各运动机件不得残留矸石等杂物，接班司机要认真检查机器和部件工作情况，机器应每天清理（冲洗）。4、钻车工作运转时，司机要注意周围情况，注意安全，钻车运转范围内不许站人或放置任何设备、工具。（二） 钻孔作业的操作1、钻杆、钻头安装到位和对准孔位1.1 启动电机，将机器调整到需要作业的位置，将行走马达操作手柄置于零位。1.2 扳动推进油缸操作阀，将旋转组件退到滑架的最后方。1.3 安装首节钻杆从钻车前端插入一根钻杆，手动换向阀向后扳动，打开卡盘，钻杆安装完毕后，手动换向阀向前扳动，夹紧卡盘。1.4 操作推进手柄和夹持器操作手柄，使旋转机构向前，夹持器打开。停止操作两手柄。1.5 操作推进手柄和夹持器阀操作手柄，打开夹持器将钻头对准钻孔点，将钻头顶紧到作业面上预先开好孔口。2、开钻和加接钻杆2.1 开钻前需要检查作业周围有没有无关人员，应确保安全的情况下方可开钻。2.2 轻轻扳动液压马达操作手柄，当确定转向正确且无异常时，加大手柄的推进力度到钻杆的额定转速。2.3 扳动推进油缸一操作手柄，将转动的钻杆推入作业面内，并注意钻口排屑情况和钻柱在无较大的抖动、卡死或打滑，一旦出现卡死或打滑立即回退。2.4 当推进油缸缩到最短时，油缸推进力已接近于零，停止液压马达旋转，操作手动换向阀向后，松开卡盘，操作推进手柄向后，旋转机构回退，操作手动换向阀向前夹紧卡盘，继续进钻，当一杆钻杆全部钻进后，停止进钻。接上下一根钻杆。注意：在钻进过程中注意压力表的读数变化，发生异常情况及时处理。2.5 重新启动液压马达，接着钻孔作业，重复2.3）和2.4）动作。直到钻到预定的孔深为止。3、卸钻杆3.1 扳动液压马达手柄（正传向前）操作推进手柄向后，旋转机构向孔外倒钻杆，待欲卸的钻杆接头处于旋转机构和夹持器，距夹持器250mm-300mm时停止倒钻杆（当钻杆单根较长时要倒几次），操作夹持器操作阀向后，打开推进控制球阀，液压马达反转宁松钻杆。 3.2 操作推进手柄，手动换向手阀，继续向外倒钻杆，当钻杆全部退出回转器主轴后，人工卸下钻杆。3.3 在拉出最后一根钻杆时，仍需在夹持器前方人工卸下钻头。3.4 注意：1）卸钻杆时旋转机构不能后退到极限位置，需留70mm以上空位，以便旋转机构能在卸钻过程中随着丝扣的脱开而自动后退，否则会造成钻车或钻杆螺纹损伤。2）为避免钻杆螺纹的损坏用旋转机构拧松即可，剩余部分仍需人工卸出。3.5 移动机器到下一个钻孔位置，重复上面的各步，进行第二个孔的作业。直至全部完成重要的钻孔的作业，操纵工作机构各操纵阀，降下工作机构到最低位置，卸去所有的钻杆，收起前后支撑，将所有的油缸操纵阀手柄恢复到零位。开动行走马达，将机器退出作业区到安全位置停机并做好防护工作。多路阀操作动作要轻、稳、准，当机构到位时松开手柄，使阀复零位，油缸外伸（收缩）到最大（最小）位置时，要及时松开手柄，防止产生冲击和液压系统溢流发热。3.6认真看懂使用说明书，并请有经验的钻孔人员指导工作。九、运输：1、将钻车以及与钻探有关的设备、材料平板车或矿车运输，封车用8#铁丝双股封牢，严禁松动。2、主要运输大巷需人力推车时，必须经调度室同意后方可运输，前后40m设岗堵车、并随车前行。3、上下山运输时，不少于3人，绞车司机、上下把勾工，运输时，运输人员仔细检查信号及各种安全设施是否齐全灵敏、可靠、绞车运转是否良好，铁路质量是否达到要求，合格后方可运输，运输时，上下两端设岗堵人，坚持行车不行人制度，绞车司机必须持证上岗。4、平巷运输车辆脱轨处理时，前后40m设障碍物、警示牌、人员要相互协调好。上下山出现脱轨进行处理时，掉道地点以下8m处打上临时趄柱，而且要迎山有力，施工人员要联系协调好，并设一人监护安全，复轨时，严禁用绞车牵引复轨，矿车两侧严禁站人，待复轨以后，将相应物件撤除。5、运输时，严禁有超长、超高、超重、超宽的现象，有四超物件运输时，另外遍写措施。十、通风管理:1、施工地点不得停风，在检修、停电等原因停风时，必须撤出人员，切断电源。恢复通风前，必须由瓦斯检查工检查瓦斯，并只有在钻车及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度不超过0.5时，方可启动钻车。2、施工地点进风流中，氧气浓度不低于20，二氧化碳浓度不超过0.5。 3、施工地点回风流中瓦斯浓度超过1.0时或二氧化碳浓度超过1.5时，必须停止工作，撤出人员，采取措施进行处理。4、钻车电机和开关附近20m以内风流中的瓦斯浓度达到1.5时，必须停止工作，切断电源，撤出人员，进行处理。5、处理瓦斯超限时，必须在专业技术人员的指导下进行，情节严重时，由矿有关部门制定安全措施，单独处理。6、施工负责人要携带瓦斯报警仪，并将敞开完好的报警仪挂在施工钻孔的上部，同时瓦斯检查员要盯现场及时检测钻孔周围气体浓度，气体超限时，立即停止钻进，切断电源，人员撤到安全地点并汇报调度室，瓦斯检查员当场采取应急措施。 7、钻孔透后无水或放完水后，将钻孔用黄泥或水泥团封闭，防止有害气体溢出。十一、停送电制度：1、施工地点台台设备保持完好，严禁失爆，开关等设备要上架。2、不得带电检修、搬迁电气设备(包括电缆)，接拆火时，必须停掉上一级电源，并挂停电工作牌，执行好验电、放电制度, 接拆完毕由挂牌者本人亲