探放水工培训教案

1、探放水工四川省古蔺县科林矿山安全技术服务中心第一部煤矿安全规程总则.3第二部分煤矿生产技术.7第一节煤矿地质基本知识第二节矿井开拓第三节采煤技术第三部分钻探技术知识9第一节井下钻探基本知识第二节钻探设备的安装与维护第三节钻进方法第四节硬质合金钻进第五节液压冲击回转钻进第六节定向钻进第七节复杂地层钻进第八节钻探工程质量第九节井下水文地质钻探第十节注浆堵水第十一节地面注浆第四部分矿井通风与灾害防治71第一节矿井通风第二节矿井瓦斯防治第三节矿井防灭火第四节矿尘防治第五节顶板事故防治第五部分自救、互救与现场急救.75第一节矿工自救与互救第二节现场急救古蔺县科林矿山安全技术服务中心培训教案课程名称：探放

2、水工总学时：72本次课题：煤矿安全规程总则学时数：4教学目的及要求：让职工了解煤矿安全生产方针及法律法规教学重点：煤矿安全生产方针及法律法规教学难点：煤矿安全生产方针及法律法规教学方法：理论结合实际教学用具：投影仪，计算机教学内容：第一部煤矿安全规程总则第一条为保障煤矿安全生产和职工人身安全，防止煤矿事故，根据煤炭法、矿山安全法和煤矿安全监察条例，制定本规程。第二条在中华人民共和国领域从事煤炭生产和煤矿建设活动，必须遵守本规程。第三条煤矿企业必须遵守国家有关安全生产的法律、法规、规章、规程、标准和技术规范。煤矿企业必须建立、健全各级领导安全生产责任制、职能机构安全生产责任制、岗位人员安全生产责

3、任制。煤矿企业应建立、健全安全目标管理制度、安全奖惩制度、安全技术措施审批制度、安全隐患排查制度、安全检查制度、安全办公会议等制度。煤矿企业必须建立各种设备、设施检查维修制度，定期进行检查维修，并做好记录。第四条煤矿企业必须设置安全生产机构，配备适应工作需要的安全生产人员和装备。第五条煤矿安全工作必须实行群众监督。煤矿企业必须支持群众安全监督组织的活动，发挥职工群众安全监督作用。职工有权制止违章作业，拒绝违章指挥；当工作地点出现险情时，有权立即停止作业，撤到安全地点；当险情没有得到处理不能保证人身安全时，有权拒绝作业。第六条煤矿企业必须对职工进行安全培训。未经安全培训的，不得上岗作业。矿务局（

4、公司）局长（经理）、矿长必须具备安全专业知识，具有领导安全生产和处理煤矿事故的能力，并经依法培训合格，取得安全任职资格证书。特种作业人员必须按国家有关规定培训合格，取得操作资格证书。第七条煤矿使用的涉及安全生产的产品，必须取得煤矿矿用产品安全标志。未取得煤矿矿用产品安全标志的，不得使用。试验涉及安全生产的新技术、新工艺、新设备、新材料前，必须经过论证、安全性能检验和鉴定，并制定安全措施。试验涉及安全生产的新技术、新工艺、新设备、新材料前，必须经过论证、安全性能检验和鉴定，并制定安全措施。第八条煤矿企业在编制生产建设长远发展规划和年度生产建设计划时，必须编制安全技术发展规划和安全技术措施计划。安

5、全技术措施所需费用、材料和设备等必须列入企业财务、供应计划。第九条煤矿企业必须编制年度灾害预防和处理计划，并根据具体情况及时修改。灾害预防和处理计划由矿长负责组织实施。煤矿企业每年必须至少组织1次矿井救灾演习。第十条入井人员必须戴安全帽、随身携带自救器和矿灯，严禁携带烟草和点火物品，严禁穿化纤衣服，入井前严禁喝酒。煤矿企业必须建立入井检身制度和出入井人员清点制度。第十一条煤矿企业应有创伤急救系统为其服务。创伤急救系统应配备救护车辆、急救器材、急救装备和药品等。第一部分煤矿安全生产方针及法律法规煤矿安全生产方针煤矿安全生产方针是党和国家为确保煤矿安全生产而确定的指导思想和行动准则，即“安全第一，

6、预防为主”。煤矿安全生产方针的重要意义：安全第一，是强调安全、突出安全、安全优先，把安全放在一切工作的首位；预防为主，是实现安全第一的前提条件。安全第一、预防为主，是目标原则和手段的关系。不能坚持安全第一，预防为主很难落实；坚持安全第一，才能自觉地或科学地预防，达到预期目的。反之，只有坚持预防为主，才能减少事故、消灭隐患，才能做到安全生产。煤矿安全生产方针的贯彻落实(1)坚持管理、装备、培训并重的原则；(2)坚持煤矿安全生产方针标准；(3)坚持各项行之有效的措施；煤矿安全生产法律法规我国煤矿安全生产法律法规体系主要内容有法律有安全生产法、煤炭法、矿山安全法、劳动法、矿山资源法等。行政法规有煤矿

7、安全监察条例、煤炭生产许可证管理办法、安全生产许可证条例、乡镇煤矿管理条例、矿山安全法实施条例特别重大事故调查程序暂行规定、企业职工伤亡事故报告和处理规定等。地方性法规有XX省矿山安全法实施办法、XX省煤炭法实施办法等。部门规章和地方政府规章有煤矿安全规程、爆破安全规程、特种作业安全技术培训考核管理办法等。主要安全生产法律法规（一）安全生产法于2002年6月29日第九届全国人大代表常务委员会第28次全体会议通过，于2002年11月1日起施行。（二）矿山安全法于1992年11月7日由第七届全国人大代表常务委员会第28次全体会议通过，由国家主席以第65号命令发布，自1993年5月1日起施行。（三）

8、煤炭法于1996年8月29日由第八届全国人大代表常务委员会第21次全体会议通过，由国家主席以第75号命令发布，自1996年12月1日起施行。是中国第一部煤炭法。（四）煤矿安全监察条例于2000年11月7日以国务院第296号命令颁布，于2000年12月1日起施行。三、煤矿安全规程制定的目的及意义目的：是保障煤矿安全生产和职工人身安全，防止煤矿事故。意义：规范煤矿工作，加强管理和监察执法，遏制重大、特大事故，保护职工安全和健康，保证和促进我国煤炭工业健康发展和煤矿安全状况稳定好转，为国家步入小康社会做出应有贡献。新版的煤矿安全规程自2005年1月1日起实施。四、违法与法律制裁、犯罪及其特征1、 违

9、法一一违法是指不履行法定义务或者做出的法律禁止的行为。2、 违法的四要素：（1）必须是一种行为；（2）必须侵犯了客体；（3）违法的主体必须是有责任能力的人或依法设置的法人（4）必须是行为者主观上出于故意或过失。3、 法律制裁：主要有（1）刑事制裁（2）民事制裁（3）行政制裁三种。4、 犯罪一一凡是违反刑法危害社会而应受到刑事处罚的称为犯罪。5、 犯罪的三个特征：（1）具有社会危害性，是一切犯罪的客观属性；（2）刑事违法性，即违反刑事法律的禁令。（3）应受惩罚性。古蔺科林矿山安全培训中心培训教案课程名称：探放水工总学时：72本次课题：煤矿生产技术学时数：4教学目的及要求：让职工学习掌握煤矿生产技

10、术教学重点：煤矿地质基本知识教学难点：煤矿地质基本知识教学方法：理论结合实际教学用具：投影仪，计算机教学内容：第二部分煤矿生产技术第一节煤矿地质基本知识1、 煤一一是由沉积形成的可燃有机岩，是一种重要的能源。2、 煤层的顶板可分为伪顶、直接顶、老顶三类。3、 煤层的底板可分为直接底和老底两种。4、 煤层一般按厚度分为3类：薄煤层3.5m。5、 煤层按倾角大小分为4类：（1）近水平煤层型、研磨性和不同类型的扩孔器，可参按顺序使用使用的钻头使用前要用确地量出钻寸，并根据其使用顺序，先小的。特别是钻进，对扩孔制严格一此。实际直径往径大0.2mm一个回次用扩孔器（或钻头）的外径也允许比上一个回次用扩孔

11、器（或钻头）提钻后的外径大0.2mm,另外对于个别内径特别小的钻头应尽量先使用。避免造成岩芯堵塞。（3）扩孔器、卡簧与修路头的配合：A、扩孔器与钻头的配合：通常扩孔器的直径应比钻头的外径大0.10.5mm,在硬岩层中一般不能超过0.3mm。B、卡簧与钻头的配合：卡簧的内径应比钻头内径小0.33mm。将卡簧套在岩芯上，用手可以轻轻推动为合格。如果推动很费劲，则容易发生岩芯堵塞和影响效率；如果卡簧在岩芯上固定不住，就易发生岩芯脱落，甚至取不上岩芯的情况。7、钻压对金刚石钻进中的影响:22根据实践经验，每一个金刚石钻头的整个使用过程大体上可分为初磨阶段和一般钻进阶段，在不同的阶段应采用不同的钻压。(

12、1)初压力：金刚石钻头初次下至孔底时所给的压力为初压力。由于新钻头的金刚石出刃不一致，以及钻头外径与孔壁之间、内径与岩芯根底之间不一定相适应。因此应采用小钻压、慢转速磨一段时间，以免发生金刚石崩刃、胎体掉块或岩芯堵塞。(2)一般钻进压力：在新钻头适应孔底环境之后，可逐渐加大钻压，同时转速也应加快，使其保持较高的钻进效率。当金刚石逐渐磨钝，效率有下降的趋热时，为了保持原有效率，则可继续加大钻压，一直到钻头停用为止。这一过程的钻压就叫一般钻进压力。金刚石的抗压能力虽然比任何岩石的都大的多，但是由于目前钻具(主要是钻杆)还不十分稳定，如果无止境地加压，就将造成金刚石的碎裂。576777表镶初压力正常

13、压力100-200400-800200-300600-1200200-400800-1600孕镶正常压力400-800500-1000600-1200金刚石钻进压力参照表表3说明：钻头直径单位为毫米；压力单位为公斤23总学时：72学时数：4煤矿安全培训中心培训教案课程名称：探放水工本次课题：钻进方法教学目的及要求：让职工学习掌握钻进方法教学重点：钻进方法教学难点：钻进方法教学方法：理论结合实际教学用具：投影仪，计算机教学内容：8、送水量对金刚石钻进的影响：由于金刚石钻进转速高，钻头底部与岩石的摩擦很大，要产生高热，而金刚石本身的导热性和抗热性较差，因此必须很好的解决金刚石的冷却问题，否则会产生

14、烧钻现象。同时由于转速高，产生岩粉多，而粗径钻具与孔壁的间隙小，如果不连续送水排除岩粉，就会引起糊钻烧坏钻头。上述情况说明金刚石进送水量的重要性。在操作中一定要重视。送水量的大小与钻头直径、岩石性质各冲洗液性质有关，可参照下表。金刚石钻进水量参照表水与较硬、硬坚硬完整破碎完整破碎7780-110110-12060-9090-1106770-100100-12050-8080-1005760-9090-11040-7070-9024说明：钻头直径单位：毫米；转速单位：转/分9、泵压对金刚石钻进的影响：在金刚石钻进中，不能忽视泵压的作用。钻进中如果泵压发生小幅度的升降，一般是孔底换层的征兆，这时要

15、注意进尺情况和听取声音，必要时可以调整钻进参数，以防岩芯堵塞。如果钻进效率突然下降或不进尺，而泵压猛然大幅度增高，这是严重岩芯堵塞的反映，要尽快将钻具提离孔底，否则将会发生烧钻事故。如果泵压突然大幅度下降，这可能是钻具折断或脱扣了，应立即停车进行检查。总之泵压的变化可以帮助我们迅速判断孔内情况(当然，也不是唯一的办法)。在操作中要注意观察和分析。10、金刚石钻进中钻头与扩孔器的选择：(1)应根据岩石的可钻性、研磨性及其完事程度选择钻头、扩孔器类型及金刚石粒度、浓度和胎体硬度。具体可参照下表：(2)在硬、坚硬、可钻性级别高以及裂隙、破碎的岩层中钻进，应选用细粒表镶或细目孕镶钻头及扩孔器；在中硬、

16、可钻性级别低及均质、完整的岩层中钻进，应选用粗粒表镶或细目孕镶钻头及扩孔器；在研磨性强的岩层中钻进，应选用金刚石钻头,扩孔器、磨料选择参考枭表4工ppp口/、1rA1MZtLTZk主1丹乙万口14、十俵岩石硬度n中硬a坚硬下口K仪力JL人朔林+岩石可贴性1-34-67-91Q-124口,rtJ.At.器；在塑庄人.石带磨性静铜中墓中强弱中强nJqA-中于白进，可选用复衰孔器。燃站头11、金人遁崇晶I天然金剧石n度花克拉)-11575一二合片钻头及扩25404g60一60-100T/-，力、击体演flc(RRC)1:工UI侬4。)r-L-一V(45)F刚石钻进中的钻具结构：(1)金檀站采用双管单

17、网芯器应具有_人造受南石网自(S天然金刚百也度(46d股高西4QL.J第7G406060-J0Q1-船体便武(HRC)01010一一刚石钻进一般I(Z0-30)1(30-35)一一动取芯器。取(35仙)IN(40*5)1一这牛的单云力Y045)二艮对口甲利、我犷孔MI1-孕犷孔嘉隈度恤制品错度415QICO)25律梅程度ni3k1乳6253L5学过宓拉，的疝g2&3i4.39J9地常善世现整修中硬*建型硬硬侪磨性弱中强一内管扶正、卡芯可靠等性能；内管与外管同心，其环状间隙应不小于1.5mm,以保证水路畅通。(2)扩孔器外径应比钻头外径大0.3-0.5mm(岩石硬时取下限值)；钻头内径应比卡簧自

18、由内径大0.2-0.4mm;卡簧座与钻头内台阶的间隙一般为3-5mm,并可调整。(3)异径接头、扩孔器、钻头、短节、卡簧座等同心度要好，而且内管与短节、短节与卡簧座装好提起后不得自由脱落。(4)取芯器上还应没有扶正器、稳定器等装置。(5)取芯器内外管应无坑疤、裂纹、不扁、不呈喇叭形；丝扣完好。12、金刚石钻进中，钻进操作注意事项：(1)在每一个回次钻进时应由一人操作。操作时必须保持钻压稳定、进尺速度均匀，不得随意提动钻具；操作人员不得擅离岗位，并严禁停泵干钻取芯。(2)钻进操作中应注意观察各种仪表变化、机器运行及进尺速度等情况，若发现异常必须及时处理。(3)在钻进过程中，应有专人观察水泵的工作

19、情况，严防送水中断，并严禁用三通阀调节泵量。(4)孔底必须保持洁净，不得残留金属及磨料等杂物。由硬质合金钻进后换用金刚石钻进时，必须磨孔；换径后应修整孔壁台阶。(5)坚持“四必提”措施即下钻过程中遇阻经转动钻具无效时；钻进同类岩石时骤然下降时；岩芯堵塞时及发现烧钻征兆时，必须立即提钻。(6)钻头及扩孔器必须排队使用，即轻压(2-3KN)，慢转(100r/min=,初钻10分钟后逐渐加至正常技术参数；若发现钻进速度不正常时应提钻检查钻头。(7)减压钻进时，应先用升降机将钻具绷紧后倒杆，之后缓慢开车，逐渐加压，初钻1分钟后再恢复正常技术参数。26(8)下钻时当钻头距孔底0.3-0.5m处，应先开泵

20、冲孔，然后慢扫至孔底，钻进数分钟后再施加正常参数。(9)在任何情况下，均不得盲目施加钻压及提高转速；当钻进中发觉岩层变软、进尺较快时，应减压控制钻进速度。(10)严禁使用新钻头或完好的钻头扫孔、扫残留岩芯、扫脱落岩芯、扫掉块或探头石。禁止金刚石与钢粒钻进交替进行。(11)钻头及扩孔器遇有下列情况时停止使用：a表镶钻头内外径标准尺寸磨损0.2mm;复合片钻头或孕镶钻头内外径标准尺寸磨损0.4mm;b表镶钻头金刚石颗粒裸露胎体1/3或30%以上的金刚石颗粒脱落或破碎时；c钻头出现异常变形(钻头体、丝扣部分)或磨损(磨偏、裂纹、掉块、沟梢或严重冲蚀等)；d孕镶钻头发现石墨化现象；e钻头虽属正常磨损，

21、但影响钻速；f扩孔器严重磨损。煤矿安全培训中心培训教案课程名称：探放水工总学时：72本次课题：钻进方法学时数：4教学目的及要求：让职工学习掌握钻进方法教学重点：钻进方法教学难点：钻进方法教学方法：理论结合实际教学用具：投影仪，计算机教学内容：27(13)每回次均应检查卡簧的磨损情况及其卡芯性能般采用上回次的岩芯塞入将有卡簧的卡簧座内，依靠岩芯自重卡紧不脱落者为合格，不则禁用。(14)当升降或取放拧卸钻具时，应注意保护钻头及扩孔器。拧卸时应用多触点工具，并严禁猛力敲打钻头或咬夹金刚石及胎体。(15)在复杂地层钻进时，下钻必须谨慎，适当控制下降速度；提钻时应向孔内回灌冲洗液。(16)当孔底残留岩芯

22、超过0.3m时，必须专程捞取。(17)建立与健全钻头及扩孔器的保管、使用制度。应同专人保管、检查、发放及回收，并登记造册，填写明细卡片，随同保存。第四节硬质合金钻进1、钻探用硬质合金的主要成份及特点：钻探用的硬质合金切削具为鸨钻类合金。它具有厚度高、韧性大、耐磨性强、酸碱中抗腐蚀、潮湿中不氧化、在高温度(不超过900C)镶焊不变质等特点。2、硬质合金牌号的意义：硬质合金常用牌号为YG4C、YG8、YG6等。Y表示碳化鸨，G表示钻，后面的数字表示钻含量的百分数，最后面的C表示粗粒结晶颗粒合金。常用硬质合金牌号、规格、性能及其选用范围，可参照下表：硬质合金牌号、性能及适用范围表牌号物理机械性能适用

23、范围抗弯强度(kPa)硬度(HRC)YG4C1372090泥岩、砂岩、灰岩、软硬互28层、煤系地层YG61323088.5中硬、均质岩石YG6X1323091中硬岩石YG8C1476087.5中硬岩石YG81421088中硬岩石YC11C1666087坚硬岩石（适用于牙轮钻头）YG13C1666086中硬、坚硬岩石（适用于牙轮钻头）YG151715086坚硬岩石（适用于冲击回转钻头）3、硬质合金钻头组成部分及其结构：硬质合金钻头包括空白钻头和硬质合金两部分。其结构是硬质合金在空白体钻头上的排列形式、镶嵌数量、出刃（空白钻头底唇以下的合金部分）等，依据钻进岩石的性质而定。它的合理与否，直接影响钻

24、进的速度、钻头的使用寿命和技术参数的确定，同时也影响钻头原材料的消耗。4、空白钻头（钻头体）的结构：答：空白钻头用D-40、D-45号无缝钢管制成。钻头壁厚一般为7-9mm。钻头高度一般85-100mm左右（包括丝扣部分）。内圆锥度一般在148-3025、左右。钻头体上均开有水口、水梢，或钻有水眼，根据钻头型式不同而变化。水口高度一般为10-15mm,钻进软岩层可增至20mm。水口的形状有三角形、弧形、梯形、矩形等。295、硬质合金在空白体上的排列：硬质合金的排列形式有单圈排列、多圈排列和密集排列三种。(1)单圈排列钻头适用于研磨性小的软岩石；(2)多圈排列钻头适用于研磨性不大，中等硬度的岩石

25、；(3)密集式钻头(包括针状胎块钻头)适用于研磨性大、坚硬或节理、裂隙发育的岩石。硬质合金的排列应满足：(1)排列形式与刃对称，保持钻头工作平稳；(2)每颗合金工作时受力均匀、磨损均匀；(3)每颗合金能分别破碎岩石、创造自由面，以提高钻进效率，延长使用寿命；(4)合金间保持一定距离，以利于排除岩粉，便于修磨。18、硬质合金切削具的数量和出刃大小：硬质合金切削具的数量主要根据岩石性质和钻头直径而定。数量过多会降低单位面积所受的压力，使切入岩石深度减小，从而降低钻速；数量过少则会造成硬质合金迅速磨损，回次进尺减少，同样降低钻速。钻头直径越大，所需硬质合金数目也越多，单圈排列钻头所需硬质合金数目少于

26、多圈排列，尤其是少于密集排列钻头所需的硬质合金数目。不同规格钻头所需合金数，可参照下表：不同规格钻头所需金数(个)参照表岩石名称钻头直径(毫米)576777(75)91110摩擦性岩石66-96-99-1212-15弱摩擦性444-66-99-1230岩石硬质合金在空白钻头上的镶嵌形式有三种，主要根据镶嵌角的大小来区分。镶嵌角即切削角，是合金刃面与岩石切削表面的夹角。镶嵌角小于90的为正前角斜镶；镶嵌角等于90的为直镶；镶嵌角大于90的为负前角斜镶。常用的出刃规格参照表岩石性质内出刃（毫米）外出刃（毫米）底出刃（毫米）松软、塑性、粘性、弱摩擦性1.5-2.52-32-4中等硬度、强摩擦性岩石1

27、-21-21.5-2.5切削上的出刃是为了保持钻头和岩石之间有一定的间隙，以保证冲洗液畅通和钻头体不受磨损。因此，切削具出刃的大小应根据岩石的性质和切削具的型号来确定。为了防止由于松软的、塑性很大的、遇水膨胀的岩石缩径和岩芯膨胀而造成的堵水和糊钻现象，应采取加大出刃规格，在这种岩层中钻进，常用肋骨式钻头。对中等硬度岩石和摩擦性强、有裂隙的岩石，应采取减小出刃规格，以防止崩刀。一般常用的出刃规格可参照上表：煤矿安全培训中心培训教案课程名称：探放水工总学时：72本次课题：钻进方法学时数：4教学目的及要求：让职工学习掌握钻进方法31教学重点：钻进方法教学难点：钻进方法教学方法：理论结合实际教学用具：

28、投影仪，计算机教学内容：6、硬质合金钻进规程：硬质合金钻进技术操作规程包括轴心压力、钻头转速、冲洗液量及冲洗液性质等。它们对钻进效率、钻孔质量、材料消耗、施工安全等有直接影响。在操作过程中应根据岩石性质、钻头结构、钻探设备和钻具的可能性，以及钻孔质量要求等条件来合理掌握，尽可能采用“二大一快”（压力大、水量大、转速快）的钻进规程，通过生产实践总结出最优的钻进工艺参数。7、钻压对硬质合金钻进的影响：钻头压力与回转力构成了切削具破碎岩石的切削力，钻速的提高主要依靠钻头压力增加来实现。切削钻进时，由于切削具上单位面积的压力不同，岩石破碎情况就有所区别。根据压力大小，可以把岩石破碎情况分为三个不同区域

29、。在第一区域内，钻压很小时，接触面上的压力达不到破碎体的抗压入强度，切削具压不进岩石，只能产生表面研磨破碎，称为表面破碎区。这个区域内不仅效率很低，而且切削具受到严重磨损。第二区域属过渡区，和表面破碎区一样，接触面压力小于岩石抵抗压入强度。这时岩石的破碎是属于疲劳破碎，钻进速度比钻压增加的快些。第三区域，接触面上的压力等于或大于破碎体的抗压入强度。这时切削具能够切入岩石，岩石进行体积破碎，使钻进速度大大提高，并且钻压和钻进速度几乎成直线增加。合理的钻头压力应是既能获得最大平均速度，又能保证钻头的耐久性。32不同的岩石有不同的抵抗破碎强度，钻进中硬岩石，应采用较大的钻头压力，否则光磨切削具，进尺

30、少；钻进软的岩石，虽然增大压力在一定的范围内可以获得较快的进尺，但要注意解决排除岩粉、岩屑的问题，否则造成重复破碎或糊钻现象，也会降低钻进效率；在钻进有裂隙的岩层时，一般钻头压力应比正常压力降低20-30%,要防止切削具崩刃；钻进倾角大的岩层时，也应适当减少压力，以防造成孔斜。根据一般经验，开始接触孔底时的初压力，应比正常压力小1/3-1/4,钻进5-10分钟左右再转为正常压力。初压小，主要防止合金崩刀和修磨合金刃角时间；在一个回次的最后（半小时左右），又要适当增大压力，因为切削具刃角磨钝后与岩石接触底面积增大，从而降低了单位面积的压力，为保持其加压均匀所以需较大压力。在各种不同地层和采用不同型号硬质合钻头进时