美国抢险大孔径潜孔锤钻孔案例

1“九名矿工－九天营救”美国宾州魁溪

Quecreek)矿山营救阿特拉斯.科普柯煤矿抢险案例2宾州索美列斯特魁溪煤矿2002年7月24日晚上9：40分；地下煤矿向新的巷道开挖过程中；规章要求所有通道必须被标记和绘制；萨克斯曼（Saxman）煤矿一座在二十世纪早期被关闭的煤矿；发生事故的煤矿：QuecreekMineinLincolnTownship,

SomersetCounty,Pennsylvania

事故原因：穿透萨克斯曼煤矿，透水，地下73米处3出事地点概述KDS工场Saxman

矿井出事地点出事时，矿工距离出口大约八千英尺Saxman矿井的边界（根据矿井图）脱险工队的工作地点受困矿工的工作地点矿井入口排气竖井煤炭传送竖井矿工与设备的出入口竖井进气竖井车库/工场传送带未开采区域矿井入口Quecreek

矿井救援地点Quecreek

矿井具体区域矿井入口具体区域Saxman矿井1英里4决策时间表营救方案确定为：钻出大钻孔&放入救生舱；第一个6”/152mm钻孔的位置确定对于成功营救至关重要；大口径潜孔锤:QL200钻头762mm（1#井），737mm、660mm（2#井）遇到的挫折需要钻孔的尺寸太大；不确定性压力/洞内的积水。应该用泵抽出多少水。5营救方案选择钻出营救孔的快速决策过程决定采用类似于AC(IR)-COMSA的营救设备；AC(IR)T5旋转钻机、带新鲜空气输送，以及DHD124冲击锤/钻头；二十世纪七十年代在美国/南非开发；1991年在瑞典曾投入使用，营救了二十六名矿工；钻出起探测、空气输送和通讯联络的探孔；钻出适合放入救生舱的大孔；通过将井下受困矿工放入救生舱进行营救；6地点…幸运的地方!!非常靠近池塘(差一点)；临近州际公路，离宾州收费公路仅四公里；地形平坦且可以进入(现场)；州际公路营救作业7营救地点探孔钻机6#RD20#1,29”/737mm&26”/660mmRD20#2,30”/762mm孔深130m8矿山截面图废弃的Saxman矿井Quecreek

矿井救援竖井Quecreek

矿井入口9营救地点探孔钻机RD20#2RD20#1Yost移动式井场值班房10装备RD20的钻井现场11救生吊篮外径24”/610mm，内径21”(26”孔)；适合大体型人员的下井检查！底部的摄像机；确保安全放入/取出；通讯设备；12钻井作业的说明在受到第一口竖井钻头故障耽搁后，第二口竖井QL200S-30”。在第一个孔完工之后停钻。第一口竖井29”centerrock钻头，直到钻头故障。之后用QL200S-26”完成整个钻井，并成功营救。用于补充热空气、气压和通讯联络的六英尺通风井Saxman

矿井中的排水孔来自：宾州环境保护部门受困矿工救生吊篮竖井1竖井2进气口出水口Saxman矿井Quecreek矿井竖井13成功营救的关键之处通过GPS导航系统将矿井内高地转成平面地图；BobLong负责此项决定；位置极为有利事故地附近资源充足具有在该地区进行大排量空气钻井活动所需的压缩机、钻具、工具、技术熟练的工作人员与钻机。－在其他地方结果可能不同。14最初的探孔作用利用气室来验证营救孔的地点；通讯联络；提供温暖的空气；增加气压以减少水流入洞；结果确定矿工位置和状况的关键。15探孔

地点探孔钻机将空气排进减压舱里。事故发生后12小时钻出6”直径的探孔。在掘出沟渠后，挖掘机向一号洞推入导水管。16AtlasCopco26”和30/29”钻头26”660mm营救钻头30”762mm营救钻头17AtlasCopcoQL200潜孔锤钻出26”的打通孔

QL200潜孔钻3850磅(带钻头)17-1/2至26”孔径800-900BPM5000cfm@250psi620磅的活塞钻出30”第二个营救洞QL200S潜孔钻5210磅(带钻头)28至36”孔径800-900BPM5000cfm@250psi620磅的活塞18钻井现场装有29”钻头的QL200S，1号洞19现场的钻井工具装有29”钻头的QL200S20气穴压力气穴中的压力上升水潜水减压症(潜函病)时间-压力关系；未知压力?气压管理气锁系统；钻杆；救生吊篮；打通处的流量检测测量压差；气穴中压力不高；受困矿工救生吊篮Saxman矿井空气进入竖井2竖井121气压管理高压减压室压力栓(现场安装)用作加压室的回收工具22水泵抽水作业矿井入口处400hp（马力）的Goodwin水泵。注意，水位已经到建筑物上了。Goulds潜水泵.二十四小时内组装并运送到现场。五台RD20钻出七个17-1/2至24”的钻孔，250’深，以作水泵之用。23钻孔用做水泵抽水24矿井入口的排水高水位Goodwin水泵吸水口25经过9天日夜的艰苦奋斗，9名矿工平安救出26更多成果!27QueCreek矿山博物馆28宾夕法尼亚州矿工的故事–电视电影矿山抢险空气潜孔锤钻井解决方案在矿山抢险施工中，快速、准确的钻进到预计孔位，赢得宝贵的时间才能挽救更多的生命。透水事故，瓦斯事故更是需要更短时间的钻孔抽水或排气，送氧。经过几次事故的抢救经验，采用潜孔锤一次性钻孔的方案是最快捷，最有效的方法。矿山抢险空气潜孔锤钻井解决方案我公司依据现场实际抢险经验，采用潜孔锤钻进施工时，认为配套的空气动力设备的匹配性非常关键。我公司针对矿山抢险配套的设备推荐方案配置如下：设备包括：车载液压钻机：阿特拉斯.科普柯RD20II移动空气压缩机：阿特拉斯.科普柯XRVS1350移动照明灯车：阿特拉斯.科普柯QLT4可选钻具：QL60（152mm钻头）QL80（215.9mm钻头)QL120(311mm钻头)QL200（444-914mm钻头）

矿山抢险空气潜孔锤钻井解决方案关于配置空压机的分析如下:工艺要求：抢险钻孔直径660mm，采用潜孔锤一次性钻进到400米深，采用直径146mm钻杆。如果采用空气钻井气量计算方法，则需要的压缩空气量为矿山抢险空气潜孔锤钻井解决方案矿山抢险空气潜孔锤钻井解决方案分析：在钻孔直径为660mm时，需要的气量大约在360m3/min。因钻杆和井壁之际的环隙面积很大，只有足够的气量，才能有效的排除岩屑。要满足360m3/min的气量，36m3/min的空压机就需要10台，虽然需要的空压机数量较多，安装比较麻烦，工作面要求较大，但是采用空气潜孔锤一次性钻孔是唯一最快的方法。矿山抢险空气潜孔锤钻井解决方案总结第一步：钻通风孔采