一、技术要求
1、采用ZK—75型探水钻机(坑道式探水钻机)进行探放水工作。
2、11901回风斜巷起坡开始掘进立即进行探放水工作。具体见巷道布置示意图探水线位置。
3、探水钻孔超前于掘进工作面距离不少于15米。
4、探水钻孔布置3个,呈扇形分布。
二、探放前的准备工作
1、检查副斜井下运巷临时水仓、水泵、排水管路、探放水巷道至临时水仓的排水沟,确保设备完好、水沟畅通。
2、检查探水钻的完好情况,按要求备齐备足钻杆、钻头。
3、设专人组织指挥探放水工作。
4、安全员、瓦检员和电工必须在现场跟班,出现问题及时处理。
5、在副斜井井口及探水施工作业点各安装一台电话,遇到水情及时汇报矿调度室,以尽快采取相应措施。
三、钻机的安装和安全注意事项
1、在安装钻机探水前,必须加固钻机附近10米内的支护,并在施工迎头打好坚固的挡栏。目的是为保护探水地点巷道的稳定性,避免水大时,冲击巷道,发生冒顶和片帮事故。
2、钻机安装;
(1)将水管接到钻机上并且确保水源供水量,供水压力大于0.3MPa;
(2)根据钻机的方位角将立柱牢固地固定在顶底板之间,立柱和顶棚之间用木契加紧。
(3)泵站和操作台安放在既安全又利于操作和观察钻机工作情况的地方。泵站电机要完好,杜绝失爆。
(4)钻机各油管安装位置要正确,密封齐全。
(5)钻机安装好要进行试车,确认无异常后才能进行打钻工作。
3、打钻操作
(1)安装钻杆和钻头时,先将动力头退到机架后端,打开夹持器卡板,将钻杆接在水辫轴上,然后动力头徐徐前进,当钻杆前端外螺纹通过夹持器后停机,将钻头旋接在钻杆上。
(2)开孔时先修平开孔处的煤岩,保证钻头接触平稳,打开供水阀门给冷却器和水辫供水,动力头慢转徐徐推进。当钻进一定程度且钻机、钻具平稳后,方可用正常旋转和给进速度钻进。
(3)加接钻杆时,钻机钻进到钻杆四方平处时停止推进,关闭水辫供水阀门。动力慢转,钻杆上四方对准夹持器卡板时停止旋转,将卡板卡住钻杆,再操作动力头反转并慢慢后退,当螺纹完全松开后,停止旋转,可将动力头正常后退或快速后退至可放入一根钻杆后停止后退,搬动机架上的手把,压缩弹簧水辫退回一定距离,放入加接的钻杆并对准中心,松开手把打开夹持器卡板和水辫供水阀门,动力正转并推进即可接上钻杆钻机正常钻进。
(4)折卸钻杆时,动力头正常正转并后退,当第二根钻杆四方对准卡板时停止后退,关闭水辫供水阀门。将卡板卡住钻杆,动力头反转并后退,即可松开钻杆一端螺丝,另一端则需人工用管钳卸下第一根钻杆。此后动力头正转并前进与第二根连接后,停止转动松开夹持器卡板,再按上面的操作即可卸下第二根、第三根直至最后一根。
4、钻机操作的注意事项
(1)钻机钻孔过程中,动力头禁止反转。只有在加接或折卸钻杆时,卡板卡住钻杆后才可反转。
(2)注意各运转部件的温升情况。轴承、油泵、马达、电动机等的温度不得超过60℃,油温不得超过50℃,否则应停机检查并加以处理。
(3)观察各压力表所指的压力,判断钻机是否过载。出现过载现象应调节节流阀,降低推进速度,减少负荷。当发现回油压力超过0.8MPa时,应停机清洗或更换过滤芯。
(4)观察钻机钻进过程中的运动状态。若发现异常,动力头震动过大、机架有摆动、立柱框架松动等,应停机检查并加以处理。
(5)操作手把换向不能过快,以免造成液压冲击,损坏机件。
(6)观察油箱油位,当油位下降到标定位以下应停机加油。
5、打钻期间,由瓦检员负责瓦斯检查和通风管理。当瓦斯浓度达1%以上必须停止打钻,撤出人员,切断动力电源(含电机电源)。待采取措施处理,瓦斯浓度小于1%。才能恢复施工。
6、打钻处悬挂一台便携式瓦斯报警仪,报警浓度为大于或等于1%。施工人员发现便携式瓦斯报警仪报警立即停止打钻,切断钻机电源,撤出人员。
7、打钻时,施工人员要做好自保互保工作,精力要集中,预防钻机伤人,预防打钻时钻孔喷孔伤人。
8、打钻过程中,出现喷孔、顶钻、夹钻等异常,立即停止打钻,切断钻机电源,待查明原因,确保安全后才能施工。
9、钻孔进尺由安全员负责验收,严禁弄虚作假。
10、打钻期间,认真做好汇报工作。
11、打钻结束,及时做好钻孔资料整理工作收集工作。
四、探放水施工的安全措施
1、打钻期间,由瓦检员负责瓦斯检查和通风管理。当瓦斯浓度达1%以上必须停止打钻,撤出人员,切断动力电源(含电机电源)。待采取措施处理,瓦斯浓度小于1%。才能恢复施工。
2、打钻处悬挂一台便携式瓦斯报警仪,报警浓度为大于或等于1%。施工人员发现便携式瓦斯报警仪报警立即停止打钻,切断钻机电源,撤出人员。
3、加强透水预兆观察,发现透水预兆立即撤出人员,汇报矿调度室。透水预兆:(1)煤壁“挂红”;(2)煤壁“挂汗”;(3)出现雾气;(4)空气变冷;(5)嘶嘶水叫;(6)底板鼓起;(7)水色发浑;(8)出现臭味。(9)顶板淋水加大;(10)片帮冒顶。
4、钻进时,发现煤壁松软,钻孔中水有压力,水量突然增大以及有顶钻等异常情况,必须停止钻进,并不得拨出钻杆,应立即将钻杆固定住,汇报矿调度室,派专人监测水情。如果情况危急时,立即撤出所有受水灾威胁地点的人员。
5、打钻过程中,出现喷孔、顶钻、夹钻等异常,立即停止打钻,切断钻机电源,待查明原因,确保安全后才能施工。
6、当探孔放水时,必须设专人监测钻孔出水情况,测量水量水压并做好记录。若水量突然发生变化时,立即汇报,及时处理。
7、打钻时,施工人员要做好自保互保工作,精力要集中,预防钻机伤人,预防打钻时钻孔喷孔伤人。钻孔进尺由安全员负责验收,严禁弄虚作假。
8、打钻期间,认真做好汇报工作。
9、打钻结束,及时做好钻孔资料整理工作收集工作。
五、11901回风斜巷探水设计及说明
根据《煤矿安全规程》第285条之规定,“矿井必须作好水害分析预报,坚持有凝必探、先探后掘的探水原则。探水或接近积水地区掘进前或排放被淹井巷的积水前,必须编制探放水设计”。结合我矿的具体情况,特编制主斜井掘进巷探放水设计如下:
(一)探水钻孔的参数确定
1、超前距
a=0.5 AL√3P/KP
式中a——超前距m;
A——安全系数,一般取2—5;本矿取3
L——巷道跨度(宽或高取大值)m,取3.2m;
P——水头压力,Mpa,取3Mpa,预计数。
Kp——煤的抗张强度,Mpa取1Mpa
a=0.5×3×3.2√3×3/1
=14 .4m
经计算,确定探水超前距离为15m。当巷道掘进到探水警戒线时,采取探水——掘进——再探水——再掘进,循环进行,决不可马虎。
2、帮距:11901回风斜巷是在煤层底板之下掘进,距煤层底板垂距40m,帮顶距确定不少于22米。
3、允许掘进距离:根据矿井探放水技术规定以及主管部门的要求,超前距不少于20m,具体见探水钻孔布置图。
4、探水孔采用扇形布置,中孔深度大于50m,布置在巷道断面中部,边孔离帮0.5m,与两帮的夹角为16度。
附钻孔布置示意图:
2、主要参数
(三)探水过程中的有关注意事项
1、在探放水过程要始终坚持“有疑必探,先探后掘”的原则,本设计探水允许超前距离为20m,若在这20m超前距离中发现有疑,必须增加探水超前距离。若设计钻孔长度与实际有出入,探水长度必须以大于探水超前距离的钻孔作为有效钻孔。
2、探水钻必须是煤矿专用探水钻。工程技术人员和探水人员必须亲临现场,依照本设计确定探水眼的位置、方位、角度、深度以及钻孔数目。设立好避灾路线指示牌。
六、探放水作业的主要安全技术措施
1、加强通风和瓦斯管理,风筒吊挂要平直、不漏风。至探水迎头的距离不得大于5米,并且有专职瓦检员在现场随时检查有害气体的变化情况,并设置便携式瓦斯监测报警仪进行监测。
2、整个探水过程中从始至终有矿领导跟班指挥。
3、预计水压较大的地点,探水钻进时必须先安好孔口管和控制闸阀,进行耐压试验,达到设计承受的水压后,方可继续钻进。
4、钻进时,发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大,以及有顶钻等异状时,必须停止钻进,但不得拨出钻杆,必须将钻杆固定好,现场负责人员应立即向调度室报告,并派人监测水情,如果发现情况危急时,必须立即撤出所有受水威胁地区人员,然后采取措施,进行处理。避灾路线:作业工作面 副斜井
地面。
5、若探见有积水,钻孔放水前,必须估计积水量,根据矿井排水能力和水仓容量、控制放水量,放水时,必须设专人监视钻孔出水情况,测定水量、水压,做好记录。若水量突然变化,必须及时处理,并立即报告矿调度室。
6、本措施未尽事项,必须严格按《煤矿安全规程》及《作业规程》的有关规定执行。本措施由矿长组织贯彻实施,未参加学习人员不得参与探水工作。