1303工作面高位瓦斯抽放钻孔工程施工安全技术措施

陕西郭家河煤业有限公司 1303工作面高位瓦斯抽放钻孔工程

施工安全技术措施

编制人：文鹏军 审核人：段会军

陕西郭家河煤业有限责任公司

中煤科工集团西安研究院郭家河矿项目部

二O一三年二月二十三日

目 录

1 概况 ................................................................................................ 1 2 施工方案及技术要求 ...................................................................... 1 3 施工技术措施 ................................................................................. 2 3.1 开工及竣工验收 ........................................................................ 2 3.2 移钻机及稳固支撑 .................................................................... 3 3.3 开孔........................................................................................... 3 3.4 钻进........................................................................................... 3 3.5 封连孔 ....................................................................................... 5 4 施工安全措施 ................................................................................. 5 4.1 一般施工安全措施 .................................................................... 5 4.2 通风瓦斯管理措施 .................................................................... 6 4.3 防止煤与瓦斯突（喷）出措施.................................................. 7 4.4机电设备管理措施 ..................................................................... 7 4.5 顶板及围岩变化安全防护措施.................................................. 8 4.6 人员安全防护措施 .................................................................... 8 4.7 其它........................................................................................... 9 5 事故预防及处理措施 ...................................................................... 9

1303工作面高位瓦斯抽放钻孔施工安全技术措施

1 概况

受郭家河煤业有限公司委托，我单位承担了郭家河矿1303工作面高位瓦斯抽采钻孔的施工任务。由于本项工作工期紧、任务重，我单位高度重视，迅速组织专业队伍开展相关工作，为了圆满完成本项工作，保证施工安全，我单位依据施工设计方案，特编制了《郭家河矿高位瓦斯抽采钻孔工程施工安全技术措施》，具体内容如下： 2 施工方案及技术要求

1、钻孔参数及布置方案严格按照矿方下发的设计施工。 2、施工设备：ZDY4000S钻机，性能参数见表1。

表1 ZDY4000S型钻机主要技术参数一览表 钻机型号 钻孔深度 配套钻杆直径 转 矩 转 速 主轴倾角 最大给进/起拔压力 功 率 爬坡能力 行走速度 电 压 外形尺寸（长×宽×高） 重 量 1

ZDY4000S 不超过350m（终孔直径小于ф100mm） Φ73mm 850～4000N·m 70～240 r/min -5°～60° 102/70 KN 45kW 0～20° 0～2.0km/h 660/1140 V 2.80 m×1.35 m×1.70 m 3.5t

3、施工技术要求

（1）严格按照图纸YJS12-58施工图进行施工，未经矿方业务部门同意不得擅自修改钻孔参数，如有特殊情况，可根据地质变化情况进行调整；如遇较大地质变化及无法按设计施工时，必须与矿方进行商定，重新下达变更设计后，方可进行施工。

（2）每施工完一个钻孔，必须立即进行封孔、连孔，封孔采用玛丽散与聚胺酯冲填法，封孔深度不小于6m，并确保封连孔密实、不漏气。每个钻孔在明显位置悬挂标识牌，标明孔号、方位角、仰角等参数。

（3）每一钻孔开孔、终孔，要及时向矿方业务部门汇报钻孔参数、进尺等，并由验收人员验孔并签字。 3 施工技术措施 3.1 开工及竣工验收

（1）具备开工条件后，由中煤科工集团西安研究院郭家河矿项目部组织，矿方业务部门参加进行开工验收，并在相关开工验收单据上签字。

（2）由矿方业务部门定出具体施工的开孔位置，中煤科工集团西安研究院郭家河矿项目部根据给定的开孔参数开孔。

（3）每一钻孔终孔时及时通知矿方业务部门进行竣工验收，验收孔深时以现场实际钻杆数量对应的深度为主，经中煤科工集团西安研究院郭家河矿项目部、矿方验收人员在相关验收单据上签字确认，在当月钻孔工程量验收结算时作为凭据。

（4）中煤科工集团西安研究院郭家河矿项目部于当月验收结算时向矿方业务部门提供已施工钻孔相关技术资料。

（5）单孔施工遇阻不能达到设计孔深时，由矿方业务部门核实确有不可抗因素（钻遇构造或未知破碎地层等）导致无法继续施工，

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经双方人员现场确认后，在相关单据上签字确认，矿方在12小时内确认验收该钻孔。 3.2 移钻机及稳固支撑

（1）钻场5m范围内保持清洁，巷道支护完好，无片帮冒顶现象，发现不安全预兆及时处理。

（2）移钻前检查钻机电气设备及电缆无失爆现象发生，操作手把及履带行动灵活。

（3）移钻前必须把钻机加长杆全部卸下，支撑油缸降到原始位置，并提前做好巷道顶板吊坠物及底板杂物清理工作。

（4）移钻机时必须由专人操作，专人看护电缆，随时观察巷道情况，防止钻机压破、拉伤电缆或损坏其它设备。

（5）稳钻前必须彻底清理钻场浮渣，使钻机处于硬底上，处理钻场顶帮的活体活矸，确认钻机周围无片帮、冒顶等安全隐患后方可进行稳钻工作。 3.3 开孔

（1）严格按设计参数开孔，倾角、方位角误差范围不超过2%。 （2）开孔深度及扩孔深度符合设计要求。 （3）封孔操作必须符合矿上封孔的具体要求。 3.4 钻进

（1）严格按设计、措施、技术要求施工。

（2）施工高仰角钻孔装卸钻杆时，必须将前夹持器关闭，以防钻杆下滑伤人，钻进时回转器后方不得站人。

（3）钻进参数的选择要合理，严禁超负荷运转。

（4）钻进时要保持钻压均匀，加减压应连续均匀地进行，不得采用跳跃式忽高忽低加压。

（5）施工时钻遇软分层时，由于地层较松散破碎，施工时要勤

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划眼，少进多冲，出现任何异常情况，应立即停止钻进，及时提钻至安全区域，进行处理。

（6）每次加完钻杆，必须待孔内返水正常后，方可钻进。 （7）下钻前必须认真检查钻具（钻头、钻杆、接手等），绝不允许“问题”钻具下入孔内，不符合要求时必须及时更换。

（8）钻杆要将丝扣刷干净，涂抹丝扣油，钻杆与钻杆之间连接紧密不漏水。

（9）人工加卸钻杆时，要与钻机操作人员配合得当，严禁反转回转器

（10）钻进过程中，必须实行边打边抽。

（11）长距离下钻，尤其换用新钻头后，严禁一次下钻到底，每50m～100m开泵冲孔一次，距孔底一定距离时，先开泵冲孔，待孔口返水正常后，用低压慢速扫孔直至孔底，以免崩刃或打坏变速齿轮，待钻头钻进煤壁，工作平稳后，钻进压力再逐渐增大，严禁盲目加压给进。

（12）钻进过程中严禁动力头反转，以防止钻杆脱落，造成孔内事故。

（13）钻进过程中必须给油箱安装冷却水，注意各运动部件的温升情况，轴承、油泵等处的温度不得超过60℃，油温不得超过50℃，否则停机检查，并进行有效处理。

（14）起下钻中途遇阻时，不得强拉硬压钻具，应开泵冲孔，耐心划眼，待排除阻力后再起下钻。

（15）严格控制钻具在井内静止时间，钻具因故在井下长时间静止时，超过30分钟要将钻具提至安全孔段或提出孔外。

（16）施工时认真填写原始记录，做到真实、准确、详尽。 （17）严格执行干部跟班制度、安全生产办公会制度、交接班制度、班前班后会制度等，保证施工安全。

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3.5 封连孔

（1）封孔前必须准备好封孔所需材料、工具（如封孔管、封孔胶、封孔用编织袋、接手、铁丝、手钳等）。

（2）连接方式为：采用封孔管封孔，弯接头分别与预抽孔封孔管法兰及抽放路连接；

（3）连接方法为：在Ф225mm PE封孔管或Ф108mm PE管前端0.5m处用锯条锯一细槽，编织袋打上3层，用细铁丝捆绑结实；再将不带法兰的PE管尾端插入孔内，孔外预留长度不得大于0.5m。

（4）前、中、后三处的编织袋捆绑好后，用玛丽散和聚胺酯按封孔步骤进行封孔。

（5）封孔工艺完毕后，要观察5分钟左右，确保封孔良好后方可进行下一步工作，若出现漏气等不符合封孔质量要求现象时，必须立即进行处理。

（6）连孔时，必须保证孔内干净，严禁出现煤渣或岩粉堵孔现象。

（7）确认封孔完好后，必须立即打开抽放管路阀门。 4 施工安全措施

4.1 一般施工安全措施

1、所有施工人员必须认真学习《煤矿安全规程》、《ZDY4000S钻机操作规程》和预抽钻孔设计及施工安全技术措施，并严格执行。

2、严格按照《钻机操作规程》操作钻机，整齐穿戴工作服、安全帽、矿灯、配带自救器，不得配戴项链等首饰，系好领口、袖口，皮带应扎紧，不得戴手套操作旋转部位，严禁管钳和钻机配合卸钻杆，施工人员要密切配合，做好联保、互保、自保工作。

3、作业前要检查钻场的支护情况，必须保证顶板和巷帮支护完好。

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4、作业前检查供水、供电是否正常，排水、排渣通路和避灾路线是否畅通，水管、电缆、风管等不得缠绕在一起，应分别悬挂整齐。

5、施工人员必须携带便携式瓦斯报警仪，施工过程中，并将便携式瓦斯报警仪悬挂于钻场内，报警仪保持常开并悬挂在钻场回风侧，以随时检查施工地点的瓦斯浓度，瓦斯浓度超过规定立即停止施工，断电撤人，通知矿方进行处理。

6、严禁电气设备失爆，施工期间，每班检查一次电气设备完好情况，发现问题立即停机处理。

7、在钻进工程中，发现煤岩松散、片帮、来压或钻孔喷孔、喷煤、瓦斯突然增大等异常现象，必须立即停电、撤人，但不得提钻，并立即向项目部领导及矿调度室汇报。

8、钻场所有电气设备采取保护接地或保护接零措施，严禁带电作业，并安装符合要求的漏电保护装置，停电检修时，禁止送电，挂安全警示牌，检查完工后，送电前必须认真检查，看是否合乎要求并和有关人员联系好，方能送电。

9、钻场瓦斯抽放管路保证完好，通风设施必须满足作业要求。 10、施工人员熟知郭家河矿应急救援预案及避灾路线，及时处理现场安全隐患，消除各类不安全因素。 4.2 通风瓦斯管理措施

（1）施工钻场的风量必须满足施工地点作业的要求（在全风压状态下的钻场除外），在保证钻场内瓦斯浓度不超过0.8%的情况下，风量保证每班至少4人作业的需求。

（2）施工时，当班班长必须携带便携式瓦斯报警仪，悬挂于钻场内，报警仪保持常开并悬挂在钻场回风侧。

（3）矿方按规定对钻场进行瓦斯巡检，施工单位加强瓦斯专检，杜绝瓦斯超限。

（4）为防止钻孔内瓦斯大时喷孔使钻场内瓦斯超限发生事故，

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钻场回风侧安设一台瓦斯监测报警装置，钻场内瓦斯浓度≥0.8%时报警，必须立即停止施工进行处理；≥1.5%时切断施工地点全部电气设备的电源，撤出人员，经过处理待瓦斯浓度降到0.8%以下时，方可正常工作。

（5）钻进过程中若出现瓦斯急剧增大、顶钻等现象时，要及时采取措施，并向项目部及通风调度汇报。 4.3 防止煤与瓦斯突（喷）出措施

（1）必须保证封孔质量：钻孔封孔管下设长度达到6m，且封孔时应使用机械封孔，保证封孔质量和封孔强度。

（2）钻进时必须使用孔口收气装置，实行边抽边钻。孔口收集气装置内源必须加橡胶或皮质软材料与钻具结合，保证与钻具结合处严密不漏气。孔口收集气装置与抽放主管路连接进行负压抽放，以抽放钻孔内瓦斯，使钻孔内瓦斯进入矿井抽放系统。

（3）发生瓦斯喷孔或有煤与瓦斯突出预兆时，必须停止作业，并将钻场内的所有机电设备开关手把打至零位，将人员撤至进风巷道中，待采取措施正常后方可继续施工。

（4）每施工完一个钻孔，移交矿方管理，抽采参数的测定等由矿方负责。

（5）施工时，人员不得正对孔口，或站在施工钻杆的正后方。 （6）钻进时必须随时观察瓦斯情况和返渣情况，如发现瓦斯突然增大或返渣量突然增大，立即停止作业，调节抽放量，并查明原因，采取措施处理正常后方可继续作业。 4.4机电设备管理措施

（1）加强机电设备管理，使用的机电设备必须完好，杜绝电器失爆。

（2）必须每班检查一次机电设备完好情况，每天有专人巡检机电设备完好情况。

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4.5 顶板及围岩变化安全防护措施

顶板及围岩变化防护主要以预防大面积冒顶和局部冒顶为主。其中，大面积冒顶的预兆是：工作面压力增加，顶板连续发生断裂声，顶板破碎掉碴由少到多，由稀到密，顶板裂隙由小到大，煤壁受压，煤质变松，片帮增多，有淋水的顶板，淋水量增加。局部冒顶的预兆是：工作面出现断层，冲刷带等地质构造；顶板裂隙增多，张开并有掉碴现象；煤层与顶接触面上，极薄的岩石片不断脱落。

当发生冒顶预兆时，应立即采取以下措施：

（1）现场工作人员在井下发现顶板有异常或条件有变化时，应及时将情况汇报队领导，并有权责令立即停止一切工作，采取措施处理。严格按照相关规定进行管理，防止支护失效或巷道无支护而造成冒顶事故造成人员伤亡。

（2）工作面工作人员一定要注意顶板的安全情况，有冒顶危险时，必须及时撤出人员，进行处理。在巷道开岔口、交叉点等处，注意观察，防止发生顶板事故。

（3）人员进入工作面时，仔细观察顶板情况并对安全隐患彻底排除后方可进行作业。 4.6 人员安全防护措施

（1）矿方在施工地点至少设置一组压风自救装置：压风自救装置应可供5～6个人使用，平均每人的压缩空气供给量不得少于0.1m3/min。

（2）施工人员入井必须佩戴化学式自救器，且熟悉自救器佩戴方法。

（3）发生喷孔或瓦斯超限时，现场人员必须停电，及时撤离施工钻场并汇报矿调度室。

（4）施工人员必须熟悉煤与瓦斯突出预兆，发生预兆时向矿调度室汇报后按避灾路线撤离。

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（5）施工人员必须熟悉施工地点的避灾路线，同时熟悉矿方应急救援预案内容和程序，发生事故时按矿方应急救援预案程序汇报和避灾路线撤离。

（6）在附近有矿方掘进施工放炮时，施工人员必须配合矿方警戒人员撤离到安全区域，待警戒解除后方可进入施工地点进行作业。

（7）1303工作面发生火灾、瓦斯、煤尘、水灾事故时避灾路线、救灾路线见附图一。

火灾、瓦斯及爆炸避灾路线：路线一：钻场→1303回风顺槽→1303皮带顺槽→Ⅰ盘区东翼辅运下山→主运大巷→主斜井；路线二：钻场→1303回风顺槽→1303皮带顺槽→Ⅰ盘区东翼皮带下山→辅运大巷→副斜井；

水灾避灾路线：路线一：钻场→Ⅰ盘区西翼回风道→1303回风顺槽甩道→Ⅰ盘区东翼辅运下山→联络巷→主运大巷→主斜井；路线二：钻场→Ⅰ盘区西翼回风道→1303回风顺槽甩道→Ⅰ盘区东翼辅运下山→联络巷→辅运大巷→副斜井；路线三：钻场→Ⅰ盘区西翼回风道→Ⅰ盘区东翼回风下山→北回风大巷→风井 4.7 其它

发生其它意外情况时，按照矿方应急救援预案程序汇报和避灾路线撤离，并采取措施处理。按照发生情况修改补充本措施。 5 事故预防及处理措施

1、严格按照设计参数进行施工，当出现特殊情况时及时调整参数，保证钻孔安全。

2、钻进时要勤划眼，要密切观察仪表情况及返渣情况，出现任何异常情况，应立即停止钻进，及时提钻至安全区域，进行处理，严格控制钻具静止时间。

3、严格钻具检查，发现钻头或其他钻具损坏应及时更换，定期

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倒换孔内钻具顺序，定期进行钻具探伤等措施，消除孔内事故隐患。

4、当出现塌孔、蹩泵、钻进异常时必须立即做出反应，要做到眼疾手快，不能盲目钻进，必要时向冲洗液中加入一定量洗孔液，增加携岩能力，排除孔内沉渣等，减轻钻进受阻程度。

5、当出现卡钻情况时，应立即停止钻进，开泵冲孔，严禁强拉硬压、死拉、猛拉，在允许的范围内缓慢施加给进力或起拔力，以便轻轻活动钻具，待钻具能轻微活动后，边冲孔边划眼，缓慢排除阻力，直至完全活动；若给进起拔均无效后，应在允许范围内缓慢转动钻具，同时在允许的范围内缓慢施加给进力或起拔力，用相同方式使钻具完全活动；若以上方法均无效，则需另行制定措施处理，严禁超负荷处理。

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