工作面瓦斯抽采钻孔施工安全技术措施讲解.docx

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工作面瓦斯抽采钻孔施工安全技术措施讲解

瓦斯抽采钻孔施工安全技术措施

一、概况

综合机械化采煤工作面位于井田的东南部，是我矿的第一个综采工作面。

沿煤层走向布置,设计走向长1800米，工作面长200米。

矿井瓦斯基础参数测定，10号煤层透气性系数为765m2/Mpa2d，符合抽采指标10～0.1/Mpa2d，属于容易抽采的煤层。

根据《瓦斯抽采设计》采用本煤层抽采和采空区抽采相结合的方式进行综合抽采瓦斯。

为确保钻孔施工过程中安全、顺利的进行，特制定安全技术措施。

2、钻孔布置

1、顺层布孔法

为了提高本煤层瓦斯抽采率，从切眼外10米处开始到停采线结束，此范围布置一排垂直于顺槽采帮的平行钻孔，钻孔沿运输顺槽及回风顺槽两侧布置，钻孔间距3米，倾角与煤层倾角相同，孔向平行回采工作面，开孔位置距煤层底板1.5米，钻孔深110米，两侧钻孔错距20米，采用聚胺脂封孔。

顺层布孔方法钻孔揭露煤层面积大，在煤体中打钻速度快、成本低，采用未卸压方法抽采厚煤层瓦斯时，一般优先考虑顺层布孔的方式，故本工作面布置顺层平行钻孔方式进行本煤层预抽，孔间距3m。

其优点在于：

既可保证瓦斯预抽的均衡性，还可充分利用工作面超前采动卸压效应，实行边采边抽提高本煤层瓦斯抽采率。

本煤层钻孔特征如下：

钻孔间距：

3m；

钻孔直径：

开孔φ94mm；终孔φ75mm；

钻孔角度：

与煤层倾角相同；

钻孔夹角：

沿煤层°；

钻孔位置：

布置在煤层中；

钻孔长度：

110m；

孔口负压：

18000Pa；

封孔方式：

采用囊袋式封孔；

封孔深度：

8m。

采空区瓦斯抽采方法，在工作面回风顺槽内，沿空埋管进行抽采。

可以避免因工作面上隅角因风流不畅引起瓦斯超限。

为了达到更加理想的瓦斯抽采效果，设计在回风巷顶板间隔30米布置一组高位钻孔。

2、高位钻孔

回风巷施工，从开切眼外80m处开始，此范围内布置一组高位钻孔，沿回风巷单侧布置，钻孔间距为30m具体参数见下表。

钻孔特征表

孔号

钻孔直径

竖直角

水平角

开口位置

孔深

孔口负压Pa

开孔φ

终孔φ

1

94mm

75mm

12

12

顶板

65

18000

2

94mm

75mm

8

15

65

3

94mm

75mm

12

20

65

3、钻孔设备

选用ZDY1200S全液压坑道钻机。

直径为50mm钻杆。

钻杆是将钻机的能量传递给岩芯管和钻头，并将水引入孔底，钻杆在运动中受扭力、压力的综合作用，所以钻杆需要较好材质，一般要求抗裂强度为55～65kg/mm2，延展率不小于l2%的无缝钢管制成。

按煤岩层的硬度和是否采取岩芯的不同，选用不同类型的钻头。

如三翼锥型钻头、肋骨形钻头、三翼刮刀钻头、鱼尾钻头、环状齿形、环状塔式硬合金钻头和筒状钻头。

筒状钻头在开孔时用，其孔形光滑、平整便于封孔。

钻机油脂采用46#液压油。

四、钻孔施工方法及注意事项

1、电气设备、钻机入井施工前必须进行检修，排除故障。

2、机电工负责钻机接电源检查电器设备的完好，并调好电流整定工作。

3、使用合格的φ94mm合金钻头，按钻孔位置参数进行开孔，避免抽采孔封孔段塌孔，影响抽采瓦斯封孔质量。

4、用坡度规确定方位角，倾角稳固钻机，打好固定压柱。

5、钻孔完成设计孔深后必须将孔内煤碴冲干净，以免影响抽采瓦斯量。

6、采用聚氨酯化学封孔必须待半小时后，接入气水分离箱的抽采瓦斯系统,进行抽采瓦斯。

7、钻工先检查钻杆，不堵塞、不歪曲、丝扣未损坏。

对不合格的钻杆严禁使用。

8、连接钻杆时要对准丝扣，避免歪斜。

装卸钻头时，应严防管钳夹伤硬质合金片、夹扁钻头和岩芯管。

9、钻头送入孔内开始钻进时，给进压力不宜太大，要轻压慢转，待钻头下到孔底工作平稳后，钻进压力再逐渐增大。

10、开钻前必须先供水，水返回孔口后才能给压钻进，不准钻干孔；孔内煤、岩粉多时，应加大水量，切实冲好孔后方可停钻。

11、钻进过程中要准确测量钻孔距离，开工前数清钻杆数量，下班前再数剩余数量。

12、钻进过程中的注意事项如下：

发现煤壁松动、偏帮、来压、出现雾气，煤壁挂红挂汗，见水或孔内水量、水压突然加大或减小以及顶钻时，必须立即停止钻进。

钻孔钻进时出现瓦斯急剧增大、忽大忽小、顶板来压、响煤炮、片帮、顶钻、夹钻等突出预兆现象时，要及时撤人，采取措施进行处理。

13、临时停钻时，要将钻头退离孔底一定安全距离，防止煤（岩）粉卡住钻杆；停钻一周以上时应将钻杆拉出来。

五、安全组织措施

1、每台钻机打钻人员不少于4人，包括钻机长和安全负责人。

2、钻工每日上班前按时参加班前会，班长及所有人员要明确当班任务，清楚岗位责任。

3、班长负责安全隐患排查及安排人员工作，所有人员要严格执行岗位责任制。

4、每班人员升井后，班长必须到值班室汇报当班工作情况。

5、钻工在井下认真执行交接班制度，检查各设备完好情况，并认真填写交接班记录和钻孔记录表。

6、打钻地点附近必须安装直通值班室的电话，有异常情况及时向调度汇报。

六、安全技术措施

1、所有打钻施工作业人员必须严格执行《煤矿安全规程》、《作业规程》及《操作规程》三大规程之规定，熟悉井下避灾路线及隔离式自救器的使用方法。

2、打钻人员必须了解钻孔的施工方法和质量要求

3、钻机安设时，要注意下列事项

（1）钻机安设前要清理浮煤，矸石，整平底板，垫上方枕木。

选择适当位置安设钻机。

（2）钻机主轴中心线对准钻孔位置，摆正钻机，打起撑柱和立柱。

（3）钻机安设要平稳，压钻机柱上端戴木柱帽，立柱标准有效，并做好防倒措施。

防倒措施采用12#铁丝把四根压柱相连，并与巷道顶网相连接，固定可靠，防止压柱翻到伤人。

4、工作人员进入作业地点，班长首先敲帮问顶，检查设备的完好情况及作业现场的安全隐患，若存在不安全因素，不得开工作业。

5、在钻机附近20米范围内要配备灭火器至少2台及沙箱和两个铁锹、黄土泥块，并要保证灭火器的性能完好。

6、在打钻地点下风侧悬挂便携式瓦斯报警仪，当瓦斯浓度达到1%时应停止打钻，切断电源，施工人员撤出打钻地点到新鲜风流中，汇报矿调度室，待采取措施后，使瓦斯浓度降到1%以下时，方可恢复作业。

7、开机后所有人员各就各位，司钻人员必须确认其它人员安全离开后，再开机钻进，作业人员要集中精力，严禁打闹，不准与司机闲谈，做与之无关的事情。

8、所有工作人员要统一服从司钻人员的指挥和安排

9、钻进操作中，要作好“三看，两听，一及时”，仔细判断孔内情况，“三看”即看给进压力及进尺速度，看泵压力表和孔口返水返渣情况，看水接头情况：

“两听”即听机器运转声音，听孔内震动声；“一及时“即发现异常情况及时停机处理。

10、钻杆磨损超过2.5mm、连接部分丝扣不在中心线上或丝扣不合格的钻杆、弯曲超过2mm不得入孔。

11、采用囊袋式封孔，钻场内封孔长度不少于8米，孔口段采用水泥沙浆固定（长度不小于300mm）。

12、封孔后，及时打开支管闸阀，进行瓦斯抽采。

13、作业人员严禁在钻杆后方停留或工作，接钻杆，卸钻杆人员必须扎紧袖口，严禁戴手套碰触钻机转动部位。

14、钻机运转时，严禁使用任何工具加长或卸掉钻杆，禁止将身体任何部位直接制动机械的运转部件，以防伤人。

15、钻进过程中，若发现瓦斯涌出异常或出现其它异常情况时，要立即停止作业，切断电源并及时汇报，通知有关部门，采取措施进行处理。

16、孔内发生断杆事故后，必须进行打捞处理。

17、钻孔施工作业过程中，由瓦检工检查瓦斯浓度，现场没有瓦检工不得开工作业。

钻机附近的回风流中必须吊挂便携式瓦斯检测仪。

18、作业过程中，班组长，安全负责人，机电工必须携带便携瓦检仪

19、钻进使用高压水冲孔排渣，并作好排放积水的工作处理,及时清理浮煤,钻场附近退路畅通无阻。

20、电气设备系统要满足以下要求

电气设备入井前，必须具备“产品合格证”、“防爆合格证”、煤安标志并经检验合格且发合格证后方可入井；

对设备进行接电源，严格遵守停送电制度，并要检验电气设备的完好情况，杜绝失爆现象；

电气设备要保证性能完好，整定电流值合理，防护装置齐全；

电缆要经过检验合格方可入井使用；

电缆悬挂要符合电缆悬挂要求；

电气系统每班要进行检查和维护，发现电气设备失爆，立即停电进行处理，严禁带隐患作业；

严禁带电检修电器设备；

每天要进行一次设备开关的漏电试验和风瓦电闭锁检查；

钻机等电气设备停止运转时必须把开关打零位，闭锁。

21、钻孔内有喷瓦斯、响煤炮现象，必须加装孔口边打边抽装置，钻场内必须通风可靠，确保瓦斯喷出时能及时排放。

22、钻机及辅助设备的取用电源在有瓦电、风电闭锁的开关、移变内，并严格执行停送电制度。

23、打钻地点必须有瓦斯监控传感器，且瓦斯监控传感器必须接入瓦电闭锁、风电闭锁，保证在瓦斯浓度大于或等于1%时报警，瓦斯浓度大于或等于1.5%时，能立即断电、人员必须撤到安全地点,瓦斯不超限时方可作业。

24、钻孔周围附近作业人员必须用铜锤敲打铁器，严禁用铁器铁对铁撞击、敲打，以免撞击产生火花引燃、引爆瓦斯。

七、钻机等设备运输安全措施

1、装卸钻机时，钻机要平稳的固定在平板车上，用钢丝刹紧捆牢，严防在斜坡道上滑掉或翻车。

2、在斜坡道上运送钻机时，首先，检查绞车固定是否牢固可靠和钢丝绳、保险绳是否合格，绞车固定不牢固可靠和钢丝绳、保险绳不合格，不准在斜坡道

上运送钻机和设备,严防跑车事故发生。

3、在斜坡道上用导向轮倒拉运送钻机等设备时，导向轮必须固定牢固可靠，导向轮固定不牢的不准运送钻机等设备。

4、用人力在斜坡道上运送钻机等设备时，钻机和设备的下方不得站人并有防滑、防倒的措施，严防钻机、设备下滑、翻到伤人。

5、在斜坡道上，严格执行行车不行人，行人不开车制度。

八、质量措施

1、施工前对施工人员进行技术培训，熟悉操作规程和安全技术措施。

2、严格按照施工图纸所规定的钻孔位置，方位角，倾角和深度进行施工，确保各参数在允许误差范围内。

3、封孔后及连接胶管要严密，不得有漏气现象。

4、钻孔施工时，班组长要做好原始纪录，注明孔号、孔径、孔深、位置、坡度、方位角等参数。

打钻过程中的异常情况也要在原始记录本上注明。

5、加强钻孔质量验收，每个抽采钻孔施工完毕，钻工不得擅自退钻，当班班长及时电话汇报通风科监控室（电话：

8000），由通风科决定是否进行抽检。

汇报内容有：

钻孔深度、见煤长度和施工情况等，便于通风科监控室记录。

6、加强钻孔定位检查，钻孔参数必须达到标准：

开孔误差不超过±10cm,方位角误差不超过±2°，倾角误差不超过±1°

九、灾害预防措施

1、作业过程中，若发现煤层发潮，煤壁挂红、挂汗，巷道发冷或出现雾气，有顶板来压和底臌现象，工作面有害气体增加和水灾事故等透水预兆时，必须立即停止钻进，并向值班室和有关单位汇报，待方案确定后方可进行处理

2、若发现工作面有煤岩松软，片帮，响煤炮、瓦斯忽大忽小，瓦斯喷孔等瓦斯突出预兆或钻孔中水压水量突然增大，顶钻、卡钻等异常情况时，必须立即停止钻进，但不得拔出钻杆，立即撤人并汇报、处理。

3、钻探作业发生任何异常情况时，工作人员都要沉着冷静，立即向调度室汇报，选择正确的避灾路线撤退

4、发现有顶钻、喷钻现象停止作业及时汇报调度室。

在调度室的指导下进行处理。

5、发现掘进工作面正前煤质松软要及时打上迎面戗柱用木板被紧被牢。

发现钻场内煤质松软锚杆有松动现象要在锚杆钢带上打上戗柱，以防煤与瓦斯动力现象，便于安全撤人。

十、避灾路线

回风巷、运输巷施工人员的避火灾，避瓦斯、避水灾路线

回风巷→切眼→运输巷→10#运输大巷→主斜井→地面。

十一、设计说明

运输巷：

顺层设计一排262个钻孔，间距3米，孔深110米，角度沿煤层。

回风巷：

顺层设计一排263个钻孔，间距3米，孔深110米，角度沿煤层。

高位钻孔设施一排3个。

扇形布置，孔深65米。

水平角度15-20°。

设计累计孔深共57750米。

*********煤业有限公司

[2016]措施第1号

进、回风巷瓦斯抽采钻孔

施工安全技术措施

编制：

通风科

施工单位：

抽采队

批准日期：

2016年*月*日

规程措施名称：

进、回风巷瓦斯抽采钻孔施工安全技术措施

参会人员：

矿（科）级领导

姓名

职务

会审意见

时间：

2016年月日地点：

矿会议室

贯彻学习记录

贯彻时间：

贯彻地点：

贯彻人：

姓名

工种

姓名

工种