回風順槽南段掘進工作麵預抽鑽孔施工安全技術措施
根據《煤礦安全01manbetx 》第145條規定要求,結合我公司已有的瓦斯資料03manbetx ,參考15#煤層集中回風巷、集中皮帶巷掘進期間的瓦斯湧出量,預測在15301回風順槽南段掘進期間使用通風方法解決瓦斯問題難度很大,為降低掘進期間的瓦斯湧出量,保證全生產,減輕通風負擔,故決定進行本煤層掘進瓦斯抽放。具體安全技術措施如下:
一、抽放鑽孔設計:
1、抽放方法、抽放方式
本煤層瓦斯抽放方法為:采前提前預抽,采用鑽孔抽放方式;
2、本煤層掘進抽放鑽孔施工順序
根據掘進進度每50m分別在巷道左、右幫相距5m各布置一個鑽場,每個鑽場施工13個掘進抽放鑽孔;巷道正前施工10個深度為70m的掘進抽放鑽孔,按照50m為一個抽掘循環依次施工。
3、本煤層掘進抽放鑽孔設計
工作麵掘進抽放鑽孔布置參數(具體詳見附表1、附表2、附圖1、附圖2)
1、鑽孔深度
設計抽放鑽孔沿煤層走向布置,在巷道左幫、右幫各施工一個鑽場(鑽場規格長4.5m、寬3.5m、高2.8m),左鑽場與右鑽場間距5m,每個鑽場施工10個70m、1個60m、1個50m、1個45m,Ф104mm的本煤層掘進抽放鑽孔。正前抽放鑽孔深度70m。巷道正前掘進抽放鑽孔預留20m超前距離,允許掘進距離為50m。如果正前及鑽場掘進抽放鑽孔施工深度不足時,按最短掘進抽放鑽孔預留20m掌握允許掘進距離
2、鑽孔水平間距
1)鑽場鑽孔
每個鑽場抽放鑽孔呈兩排布置,第一排均勻布置7個抽放鑽孔,第二排均勻布置6個抽放鑽孔。
2)正前鑽孔
正前抽放鑽孔呈兩排布置,第一排均勻布置5個抽放鑽孔,第二排均勻布置5個抽放鑽孔。
(3)鑽孔垂直間距
1)鑽場鑽孔
15301回風順槽南段沿15#煤層底板掘進,SGZL-3B或SGZL-ID型鑽機自身高度為1.1m,設計15301回風順槽南段掘進工作麵鑽場下排掘進抽放鑽孔距底板1.1m、距頂板1.7m處布置;上排掘進抽放鑽孔距底板1.7m、距頂板1.1m。
2)正前鑽孔
15301回風順槽南段沿15#煤層底板掘進,抽放鑽孔呈兩排布置(第一排預抽鑽孔距底板1.1m布置5個,第二排預抽鑽孔距第一排孔0.6m布置5個)。SGZL-3B或SGZL-ID型鑽機自身高度為1.1m,設計15301回風順槽南段下排掘進抽放鑽孔距底板1.1m;上排掘進抽放鑽孔距底板1.7m。
(4)鑽孔個數及進尺
15301回風順槽南段掘進抽放鑽孔沿煤層傾向布置,需施工掘進抽放鑽孔巷道長度為113m。需施工鑽場3對(6個),鑽場抽放鑽孔數量為78個,鑽場抽放鑽孔進尺為5130m;正前抽放鑽孔數量為30個,抽放鑽孔進尺為2100m,總進尺為7230m。
(5)鑽孔角度
1)鑽孔傾角
煤層傾角按3°—12°傾角計算,下排抽放鑽孔在距底板1.1m處以5°—10°開孔,在70m位置鑽孔距底板3.5m,加上鑽杆自身下沉1m,預計終孔距底板2.5m左右;設計上排抽放鑽孔傾角α為5°—10°。上排抽放鑽孔在距底板1.7m處以5°—10°開孔,在70m位置鑽孔距底板4.1 m,加上鑽杆自身下沉1m,預計終孔距底板3.1m左右;設計上排抽放鑽孔傾角β為5°—10°。
2)鑽孔方位角
鑽場鑽孔以-21°—21°方位角施工,正前掘進鑽孔以0°方位角施工。
二、鑽孔施工要求
15301回風順槽南段掘進工作麵掘進鑽孔采用杭州SGZL-3B、ZDY-3200S或ZQJC-300/9型氣動架柱式鑽機、Φ96mm鑽頭施工,終孔滿足設計深度要求,如不滿足要求,則必須及時補施工。
嚴格按照設計參數施工,角度吊掛必須由鑽機隊隊幹負責,確保鑽孔質量達到設計要求,並嚴格執行鑽孔驗收製度;施工、驗收鑽孔必須詳細記錄,並將記錄及時上報公司通風部;
三、鑽孔的封孔
封孔管必須具有抗靜電、阻燃性,(我公司采用Φ63mmPVC管、管壁厚度3mm);封孔采用人工聚氨酯封孔,封孔深度不得小於9m,封孔管外露長度為15-20cm。
1) 開機前的準備
1、檢查各管路、鑽具、接插件、管件、套管、鑽杆等配件情況。必須確保設備及其安全裝置處於良好的工作狀態,方能開機。
2、安裝鑽機時,將工作地點頂部的活矸及底板的浮煤、雜物清理幹淨,保證見實底實頂,立柱必須戴木帽,安設底木必須擺好擺平,有問題時必須及時處理好。
3、機長要攜帶便攜式瓦檢儀並將瓦檢儀吊掛在孔口下風側0.5m處,隨時檢查施工地點鑽場的瓦斯情況,發現瓦斯濃度達到1%,立即停機、撤人並彙報通風調度處理。
4、各連接螺栓必須擰緊,立柱必須固定牢固,立柱必須有防倒措施。固定夾頭把鑽機前端與固定裝置的橫梁連接,必須擰緊螺栓。防止鬆動跑偏。
5、鑽機在固定裝置上作業時,定位必須適當。使其在不同的高度水平,能平穩作業。
6、鑽機試運行時,給進、旋轉應試運轉1—2次,鑽頭、馬達空轉均以最高轉速旋轉,空轉時間不宜過長。
2)鑽進時的操作
1、鑽機操作時,必須機長統一指揮,要嚴格按照鑽機操作程序進行。施工人員要穿戴整齊,防止手套或衣袖接觸機器;人員相互配合,統一口令。
2、必須嚴格按照鑽孔設計執行,抽放鑽孔的角度吊掛,鑽孔的完孔,必須由機長、工長或隊長詳細記錄在進尺表上。鑽孔角度誤差不大於±1°,鑽孔位置誤差不大於±0.2米,開孔要圓滑,給進速度要慢,終孔達到設計要求。
3、上、下鑽杆人員必須站在鑽機上風側,不得影響開機人員的視野,由開機人員指揮操作。拆裝鑽杆時必須停機。鑽機施工過程中人員不得進入鑽機操作區。正常打鑽時,距鑽杆1米處要拉起警戒繩,開機時嚴禁進入。
4、操縱正、反旋轉手把至正轉位,使動力頭帶動鑽杆正轉。
5、在鑽進過程中,可根據鑽進阻力的變化,調節推進速度。若出現噴孔、卡鑽、吸鑽、抱鑽、瓦斯忽大忽小,瓦斯持續上升,連續煤炮聲,礦壓顯現等明顯瓦斯突出預兆時,必須立即停止作業,由機長負責將人員全部撤至新鮮風流安全處並及時彙報隊值班長、通風調度及公司調度室。
6、鑽進中出現掉杆或斷杆無法打鑽時,必須注明孔號及鑽杆長度,彙報隊值班長、通風調度及公司調度,並在掉杆或斷杆地點做明顯標識,以便掘進時采取相應措施。
3)加接鑽杆時的操作
1、在需加接鑽杆時,先停止推進,再停止旋轉。
2、鑽機夾持器夾緊鑽杆,解下鑽杆與動力頭連接插銷。
3、動力頭退後,將鑽杆與前部鑽杆末端對接上並插好插銷。
4、往前緩慢推動給進控製手柄,直至主軸插座輕柔的與加接的鑽杆尾端的凸接頭接合。
4)卸鑽杆的操作
1、操作動力頭邊旋轉排粉邊退後,直至整根鑽杆全部退出。
2、解下最後一根鑽杆與前一根鑽杆的連接插銷。
3、夾持器夾緊前部鑽杆,動力頭退後,解下鑽杆與動力頭插銷,取下鑽杆。
4、如此循環反複,直到卸完全部鑽杆。
5)鑽機搬移安全措施
1、鑽機搬移過程中,應對全部管路進行防護,把各接口密封防塵。
2、搬運整機時,人員要配合好,統一口令,重物下嚴禁有人。
3、各獨立的組件應穩妥的固定在鑽機上,搬運過程中,檢查是否有超長及凸出部位,避免搬運時碰壞。
4、鑽機搬家時必須將立柱和跑道拆開,分別搬運,要將外露氣嘴堵好,細小零件單獨保管好。拆卸立柱和跑道時要注意安全。
5、鑽機在搬移時,必須有鑽機隊工長現場指揮。
6) 孔口除塵器的安裝和注意事項
1、鑽機安裝完成後要安裝孔口除塵裝置,我隊采用KCS-23QK型礦用氣動水射流孔口除塵器。
2、注意事項
①射流除塵管出口嚴禁站人。
②高壓膠管和進氣管要連接可靠,U型卡必須卡牢,防止脫開。
③鑽機鑽杆要通過集塵器口圓孔的中心位置,集塵器要固定牢固,嚴防偏移鬆動,造成與鑽杆的相互碰撞產生火花引起瓦斯爆炸。
④油霧器和高壓泵無油時嚴禁使用。
⑤減速齒輪箱頂端注油口螺栓隻有在注油時才能打開,正常使用時每個月加油鋰基潤滑脂一次。
⑥嚴禁在無水的情況下運行高壓泵。
五、突出預兆和發生突出的避災程序
(1)、有聲預兆:地壓顯現、頂板來壓、頂板掉渣、手扶煤壁有衝擊。
(2)、無聲預兆:工作麵瓦斯濃度突然增大或忽大忽小,工作麵變冷,出現瓦斯湧出的蜂鳴聲,打鑽時出現頂鑽、卡鑽、噴孔等現象。
(3)、避災程序:一旦發生突出預兆,必須停工撤人,當班跟班隊幹、工長或機長必須立即組織施工人員佩戴自救器沿避災路線進行撤退,並及時向公司調度彙報。
(4)、避災路線:15301措施巷、主、副斜井→地麵。(詳見附圖5)
六、其他規定
1、鑽機施工時,每台鑽機不得少於3人。
2、在鑽機施工過程中,在加、卸杆完畢後,由加、卸杆人員通知機長開機,機長再次確認加、卸杆人員撤至鑽機1m以外時,放可開機。
3、鑽孔施工完畢後,要及時封堵,並且清理於15301措施巷或15301回風順槽南段的煤溜或皮帶上,鑽機鑽進時,嚴禁人員清理煤粉。
4、鑽機施工或退鑽杆作業時,嚴禁敲打鑽杆。防止因敲打產生的明火引起瓦斯爆炸。
5、鑽孔施工期間如遇噴孔、卡鑽、吸鑽、抱鑽、瓦斯忽大忽小,瓦斯持續上升或遇水、遇岩等異常情況必須及時彙報通風調度和公司調度,並由專人記錄。
6、施工過程中,所有人員不得正對鑽孔滯留或作業,必須站立在鑽孔兩側,尤其加、卸鑽杆人員必須側身作業,在加、卸杆完畢後必須撤離至鑽機1m以外,防止鑽孔眼內來壓或鑽機鑽杆傷人。
7、當鑽機隊施工人員進入到工作麵的鑽孔區後,必須及時采用黃土封堵報廢鑽孔,封堵長度不得少於2米。
8、加卸鑽杆過程中禁止人員站在皮帶或煤溜上作業。
9、在鑽機操作過程中鑽機和孔口除塵器的電纜、風管、水管必須吊掛整齊,防止影響行人的正常通行和工作。
10、所有施工人員必須使用專用手套,穿著專用衣服,佩戴袖套,嚴禁穿猴衣或大衣作業。
以上未提之處,嚴格按照《煤礦安全01manbetx 》和《鑽機01manbetx 01manbetx 》有關規定進行操作。
附圖:1、15301回風順槽南段掘進鑽場鑽孔布置圖
2、15301回風順槽南段掘進鑽場鑽孔俯視圖
3、15301回風順槽南段掘進正前鑽孔布置圖
4、15301回風順槽南段掘進鑽場循環示意圖
5、避災路線圖
附表:1、15301回風順槽南段掘進鑽場鑽孔布置參數表
2、15301回風順槽南段掘進正前鑽孔布置參數表
3、15301回風順槽南段掘進工作麵左右鑽場本煤層掘進抽放鑽孔布置參數表