工作面联巷施工高位裂隙抽放钻孔安全技术措施.doc

工作面联巷施工高位裂隙抽放钻孔安全技术措施一、工程概况根据瓦斯治理工作要求及瓦斯抽放工作节点安排，我队将在2703工作面联巷施工高位裂隙瓦斯抽放钻孔。为保证钻孔施工安全，特制定本安全技术措施。二、施工方案1、施工组织施工总负责人：曲松科施工具体负责人：孙景瑞施工人员：通风队抽放班2、钻机设备钻机采用煤炭科学研究总院西安研究院产ZDY3200S型煤矿用全液压坑道钻机，钻杆使用63.51500mm地质钻杆，钻头为92mm复合金片钻头。3、施工参数2703上巷10#抽放钻场布置在2703工作面联巷内，具体施工参数见附图。钻孔开孔位置距顶板向下1m范围内，开孔时应有效避开锚杆（索）等支护，钻孔开孔成直线布置。附图1：2703上巷10#钻场高位裂隙抽放钻孔施工示意图。三、施工地点所需风量1、风量计算1.1、按工作面最多人数计算所需风量Q1=4N=43=12m3/min式中：Q1-掘进工作面按人数计算所需要的风量，m3/min；4-每人每分钟需要的标准风量，4m3/人；N-操作钻机同时工作的最多人数，3人。1.2、按稀释施工地点瓦斯浓度计算所需风量Q2=（q1-q2）/c=920(0.38%-0.35%)/0.008=35m3/min式中：Q2-按瓦斯涌出量计算所需要的风量，m3/min；q1-2703上段工作面瓦斯浓度，%；q2-2703上巷钻场回风侧瓦斯浓度，%；c-作业地点风流中允许的安全瓦斯浓度，取c=0.8%。920-2703工作面上段最大回风，920m3/min。1.3、按煤巷最低风速计算所需风量Q4VminS=600.2510.2=153m3/min式中：Q4-煤巷最低风速计算所需要的风量，m3/min；Vmin-煤巷最低风速，m/s；Vmin=0.25m/s；S-巷道的面积，m2；断面S=10.2m2。1.4、按施工作业地点温度计算风量：施工地点温度在2326，通过下表可知需风量为100m3/min。附表1按施工地点温度计算风量温度/16以下16222326需要风量（m3/min）60801001.5、按照巷道最高风速计算：Q需60VmaxS60410.2=2448m3/min式中：Vmax-打钻巷道的允许最高风速：Vmax=4m/s；Q需-打钻巷道所需风量，m3/min；S-打钻巷道的平均断面积，m2；S=10.2m2；根据以上计算取最大值，确定该施工地点风量Q=161m3/min。由计算所得：QQ需，符合要求。3、经现场测定，打钻施工地点巷道全风压风量为161m3/min，满足打钻作业需风量153m3/min的要求，考虑打钻施工地点配风量对2703对拉工作面风量的影响，故2703工作面联巷风量不超过180m3/min。四、钻孔封孔联抽作业规范（一）封孔工艺为提高钻孔封孔效果，钻孔采用“合成树脂+膨胀封孔剂”的封孔方式，并严格按通风科下发的注浆封孔作业标准执行，具体操作标准如下：1、封孔工具、材料：封孔管（长度为13m的50mmPE管）、矿用合成树脂、宽胶带、注浆管（长度为2m的20mm镀锌管或铝塑管）、导气管（12mm的胶管）、棉纱布等。2、在封孔管花管后0.5m处连续捆绑4袋合成树脂。由于合成树脂具有定向膨胀的特点，捆绑时要注意大包在前，小包朝后，也就是向钻孔孔口方向膨胀。3、合成树脂前后用止浆带密封，密封宽度100mm左右。止浆带使用棉纱布和宽胶带制作，前止浆带紧挨合成树脂，后止浆带距合成树脂为0.2m。4、在距封孔管外端1m处，捆扎两袋合成树脂，并将注浆管和导管气一并捆扎。捆扎时合成树脂时应大袋在前，小袋在后。5、在距封孔管外端0.6m处绑扎止浆带，止浆带宽度为100mm。6、封孔时，导气管前端距封孔管前端合成树脂0.5m，以保证注浆时能够有效排出钻孔填充段的气体。7、下管前，必须将合成树脂揉捏至少20下，保证药液充分混合。8、封孔管下设8小时后，方可进行注浆作业。9、注浆时，水灰比（按体积计算）为1:1配制浆液，并搅拌均匀，保证无颗粒物，防止堵塞注浆管。10、连接注浆设备后开始注浆，待注浆压力达到1MPa或孔口返浆时，关闭孔口注浆截止阀，注浆结束。11、注浆结束待封孔料凝固后方可进行连抽。（二）联孔工艺1、连接管路要吊挂平直，严禁出现盘绕、弯曲、下垂、打死弯现象。2、用软管连孔时，必须沿连孔软管上下方各拉一根铁丝进行固定。3、采用软管连接时，截取要适当并用管箍将软管固定在锚网上，保证软管平直，不弯曲下垂，以防止管内积水。4、联孔时，各硬质零件连接必须完全对接，对接长度不少于50mm，钢丝软管与硬质材料连接时要求至少搭接60mm，并用管箍捆扎固定，管箍位于硬质材料插入钢丝软管50mm处，管箍的调整口必须位于零件正上方。（三）安全事项1、封孔料入孔20分钟内严禁人员贴近孔口观望，防止封孔液喷出伤人。2、连孔时，作业人员应随身携带便携仪。作业前认真检测作业地点瓦斯情况，严禁瓦斯超限作业。3、连孔时，必须在合适位置安装导流管，防止导流管装反。五、安全技术措施1、电器设备管理安全技术措施1)防爆电器设备入井前，应检查其“产品合格证”、“防爆合格证”、“煤矿矿用产品安全标志”及安全性能，检查合格并签发合格证后，方准入井。2）电缆不应悬挂在风管或水管上，不得遭受淋水；电缆上严禁悬挂任何物件；电缆与压风管、供水管在巷道同一侧布置时，必须铺设在管子上方，并保持0.3m以上的距离。电缆必须按要求吊挂，严禁用铁丝吊挂。3）用好接地、短路、漏电三大保护，杜绝失爆现象；回风流的瓦斯浓度超过0.5时，严禁打开电器设备开关。4）任何时候，严禁私自甩掉检漏继电器，严禁甩掉电气设备的保护不用。5）机电科、通风队设置专门的防爆检查工、电工，对施工地点所有电气设备检查维护，并有记录可查，杜绝失爆；大型电气设备要上架，小型电气设备要上板。6）不得带电搬移、检修电器设备，使用一般型仪表需检修前，首先检查瓦斯浓度不超过0.5%时，方可检修，在检修过程中应实时检查瓦斯浓度，且检修时必须严格执行停电、验电、闭锁、挂牌上锁制度，停电时停上级馈电开关电源，严格执行谁停电谁送电制度。2、设备运输及安装注意事项1）安装运输设备时必须有一名队干在现场协调和指挥，现场跟班队干是安全第一负责人。2）提前焊接一个铁爬犁，将运输设备用12.5mm细钢丝绳将设备绑扎牢靠，防止设备运输期间滑落发生伤人事故。3）抬运设备时，必须行走稳健，防止人员滑倒。4）钻孔位置由技术员负责定好孔位，根据设计参数要求固定钻机。5）钻机调整角度、更换横梁及起吊重物件时必须采用合格倒链，严禁使用千斤顶。6）在钻机稳好后，安装油泵及操作台，连接钻机供油管路，并连网绳进行帮扎固定，经检查无误方可接电。3、使用手拉葫芦搬迁钻机设备1）使用手拉葫芦搬迁钻机设备时，必须首先检查手拉葫芦的完好性，严禁使用不完好的手拉葫芦作业。2）起吊1t以下（不含1t）的物件，应使用2t的手拉葫芦；起吊1t以上（含1t）或2t以下（不含2t）的物件，应使用3t的手拉葫芦；起吊2t以上（含2t）或3t以下（不含3t）的物件，应使用5T的手拉葫芦。起吊点可就近选用顶锚、帮锚。3）利用锚杆起吊物件时，应先检查锚杆丝扣的完好性，并要求起吊环上满丝；利用钢棚起吊1t以下（不含1t）的物件要用12.5mm的钢丝绳或40T链条，起吊1t以上（含1t），3t以下（不含3t）的物件要用15.5mm的钢丝绳或1864mm链条；利用钢棚作为起吊点时，应保证钢棚搭接符合标准，并使用压柱或木点柱等进行加固处理，严禁利用棚腿斜拉物件。4）使用钢丝绳起吊时，必须使用匹配的绳卡提前加工好绳套，不得使用铁丝捆扎或直接将钢丝绳打结。使用40T链条起吊时，必须使用长短合适的螺栓连接链条两端，螺栓要上满丝。5）操作手拉葫芦时必须至少两人配合进行，即一人操作，一人监护。操作人员不得站在手拉葫芦正下方，应在可操作范围内尽量远离物件，防止物件倾倒或摆动伤人。6）操作人员不得背对物件操作手拉葫芦，操作时要精力集中，拉拽动作要平稳连续，并密切注意物件移动情况，发现异常及时停止操作。7）手拉葫芦与物件要锁定牢固可靠，起吊链条与物体绑定后富余长度不得低于100mm，防止起吊过程中链条松扣脱落。8)正式起吊前要进行试吊，操作人员谨慎操作，使手拉葫芦起吊链条缓慢绷紧至最大受力状态，确认无问题后方可进行起吊作业。9）使用手拉葫芦搬迁钻机时，应至少使用两只手拉葫芦配合作业，两只手拉葫芦同时牵引钻机。10）使用两只手拉葫芦同时拉运钻机时，手拉葫芦吊挂位置应随钻机迁移及时调整，防止手拉葫芦吊挂位置不合适，导致钻机在移动过程中倾倒。11）现场监护人员要和物件保持一定的距离，同时密切注意整个起吊过程，发现异常及时发出停止信号，发出的信号要清晰、准确。12）现场监护人员要维护好现场秩序，清理干净现场闲杂物品，物件吊起过程中严禁无关人员在近处围观。物件被吊起后，任何人不得在物件之下或从物件下方通过。4、钻机安装安全技术措施1）钻机安装前，应首先清理好现场，周围的支护应安全可靠，且具有足够的空间。2）钻机泵站和操作台要安放在既安全又利于操作和观察钻机工作情况的地方。3）在巷道斜坡段安装钻机时，作业人员应根据现场条件对钻机各部分采取有效的加固措施，如采用链条、钢丝绳等将设备固定在轨道或帮部等可靠的物体上，防止设备下滑或倾倒伤人。4）为保证施工地点退路畅通，在安装时，钻机泵站、操作台、钻杆架等设备和物料必须摆放整齐,保证行人侧留有允许人员通行的安全通道。5）钻孔回风侧3m范围内，必须悬挂便携式甲烷检测报警仪，悬挂时要求距顶不超过300mm，距帮600800mm，并位于巷道的回采侧（工作面方向）。6）作业地点必须配备铜锤、铜锨和足够数量的消防器材，包括两台干粉式灭火器、沙箱（黄沙不少于0.2m3）、20kg湿润黄泥、2把消防锨、2只消防桶以及10个消防沙袋，以上消防器材要求齐全完好，并在钻场施工人员所在侧的合适地点集中规范码放。所有消防器材严禁挪为他用。7）钻孔开孔前，必须检查巷道内压风、供水系统是否正常，风、水管路阀门是否灵活，否则应及时进行完善。8）使用的各类电缆、管线要吊挂整齐、布置合理，机电设备坚持日常检修和维护，坚决杜绝失爆现象。9）各类电线电缆与瓦斯抽采管线应保持至少0.3m的距离，当距离过近或出现交叉时，必须使用绝缘防护材料进行隔离。5、钻机安全操作规范1）钻机基本操作（1）油马达回转操作手把向前推，回转器正转；手把向后拉，回转器反转；手把处于中间位时停止。（2）卡盘、夹持器的操作手把向前推，夹持器松开，卡盘卡紧；手把向后拉，卡盘松开，夹持器卡紧；手把在中间位置时，卡盘、夹持器均卡紧。（3）给进、起拔操作手把向前推，回转器前进，即给进；手把向后拉，回转器后退，即拔起；手把在中间位置时，回转器浮动。2）加接钻杆（1）加接钻杆时，钻机必须停止运转。（2）检查钻杆，钻杆应不堵塞、不弯曲、丝扣未磨损，不合格的不得使用。（3）卸下水辫后，连接钻杆时要对准丝扣，避免歪斜造成钻杆损坏和漏风。（4）钻杆拧紧并安装好风（水）辫后，方可启动钻机进行钻进。3）起拔作业（1）正常拔钻前，必须进行冲孔，排净孔内钻屑。（2）冲洗钻孔时，应缓慢打开压风，防止孔内大量瓦斯被突然吹出造成瓦斯超限，或导致孔内煤岩粉堆积引起卡钻事故。（3）拔钻时，必须旋转退钻，严禁直接从孔内拖拽钻杆。（4）拆卸钻杆需至少两人共同作业，一人操作钻机，一人配合卸钻杆。（5）卸钻杆时，若钻杆螺丝咬合太紧无法转动时，可使用铜锤或木锤敲击钻杆连接处使螺丝松动。严禁使用铁器敲击钻杆，以免产生火花。6、钻孔施工安全措施1）打钻前，钻场必须明确一名施工负责人。2）打钻前，必须检查钻场及其附近巷道支护情况，找净顶帮危矸活石，发现问题及时汇报处理。3）打钻前，必须将施工地点堆放的闲杂工具、材料清理干净，整齐地码放在合适地点。4）钻机必须放置平稳，底座四角打牢压柱，并拴好防倒绳。压柱柱腿必须打在柱窝，严禁将压柱打在锚杆（索）托盘上。5）开孔前，必须在开孔处锚网上剪开规格为200200mm的缺口，严禁用钻具直接钻开网片。6）开孔位置要合理避开前方的锚杆锚索等支护材料，防止钻具打在锚杆锚索上损坏钻具。7）开孔时，动力头应慢转，并缓慢给进，当钻进1m以上且钻机、钻具运转平稳后，方可用正常旋转和给进速度钻进。8）打钻时，作业人员要将随身衣物合身紧束，扣齐衣扣。矿灯灯线应背在身后，并用矿帽上绳卡固定好，防止来回甩动被钻杆缠住。9）钻进时严禁任何人员站在钻机正后方，防止孔内钻杆窜出伤人。10）钻孔施工过程中，操作人员要严格按照钻机操作规程操作，钻机不得在无人看管的情况下运转，不得带病运转。11）打钻期间，钻孔附近风流中瓦斯浓度达到0.4%时，必须停止打钻或放慢钻进慢度，防止瓦斯浓度进一步升高，只有当风流中瓦斯浓度低于0.4%且稳定后方可正常作业。12）打钻期间，钻孔附近风流中瓦斯浓度达到0.5%时，必须立即停止打钻，将电气开关停电、闭锁、挂牌，并使用孔口预抽装置预抽钻孔瓦斯，当风流中瓦斯浓度低于0.4%且稳定后方可作业。13）打钻期间，钻孔附近风流中瓦斯浓度达到0.8%时，必须立即停止作业，向调度室及队值班人员汇报，并立即采区措施、进行处理。14）正常钻进过程中，动力头严禁反转，只有在加接或拆卸钻杆时，夹持器夹住钻杆后方可反转，防止钻杆脱丝。15）打钻时，一旦发生孔内憋压、不返屑或卡钻等现象时，应来回拉动钻杆进行冲孔，待孔内情况恢复正常后方可继续给进，不得随意加压强行钻进。16）钻孔涌水时，应立即停止钻进（不得拔出钻杆），并做好详细记录，及时向队部汇报。17）打钻期间严禁随意变更施工参数，遇巷道支护发生变化、其他设备设施影响打钻或遇到地质构造等特殊情况时，应及时汇报。18）钻进高位裂隙抽放钻孔采用水力排渣，不再安设喷雾降尘装置，但必须保证现场水压满足施工要求，不得低于0.5MPa。19）施工人员必须配备并会正确使用防尘口罩和化学氧自救器。20）钻场要配备测量施工参数的辅助工具，以保证开孔位置的准确性。21）钻孔施工人员要详细地记录钻孔的开孔位置、孔深、角度、孔径、见煤（岩）深度以及钻孔卡钻、丢钻杆等异常情况。22）作业人员悬挂便携式甲烷检测报警仪、吊挂手拉葫芦、整理电缆电线等需登高作业时，应站在扶梯或钻机架上进行，并有人监护，严禁随意攀爬。7、其他安全技术措施1）在2703工作面联巷内施工钻孔期间，搬运设备、人员通过风门时，严禁同时打开两道风门，防止风流短路。2）打钻作业所需风管、水管、监控电缆等需要穿越风门墙体时，必须提前由通风设施工按照要求在风门墙体上安装电缆、管路孔，并封堵严密。3）为了防止施工高位裂隙钻孔期间造成瓦斯事故，在施工煤孔段期间，必须使用孔口防喷装置先抽瓦斯再钻进,同时将风门上方调节窗打开至规定宽度（提前由测风工对风窗过风断面进行调节，保证施工煤孔期间风量保持在153180m3/min）,若在施工期间瓦斯浓度升高达到0.4%，必须停止施工，待瓦斯浓度稳定后方可继续施工；若瓦斯浓度继续升高，必须及时调整风窗过风断面（必要时可以打开小风门），增加风量稀释瓦斯浓度，确保瓦斯不超限；当施工见岩后，及时将风窗恢复至初始状态。4）打钻施工人员，应加强对风门管理，严禁破坏风门，严禁随意调节调节风窗过风断面。5）施工过程中产生的岩粉及其他杂物应及时清理，保证风门前后文明卫生。6）综采一队经2703工作面联巷向2703上巷运输设备、材料期间，在车辆通过风门前，必须与通风队施工人员联系，待通风队施工人员同意后，车辆方可通过。8、孔内事故预防及处理1）一般规定（1）当施工进度因故需暂停时，应及时将钻具提出孔口，以防塌孔将钻具埋死。若停钻时间较短，应将钻具提至安全孔段，并经常活动钻具（不停风、可停水），保持钻孔能够正常排粉。（2）处理卡钻、塌孔等事故时，严禁强拉硬拧，不得在不返屑的情况下长时间（超过2分钟）转动钻具，防止发生孔内燃烧事故。（3）经常对钻杆、钻头等钻具进行检查，不合格的不得使用。（4）处理事故过程中，应由班组长或熟练钻工负责主要技术操作。2）钻孔垮塌事故预防及处理（1）当钻进过程中遇到松软易碎等不稳定煤层岩时，不得随意中止打钻，应连续钻进穿过危险孔段。（2）适当增加冲洗风量和钻机油泵压力，将垮塌和煤岩碎块冲出孔外。（3）加强风、水管路及供电系统管理，避免因意外停钻造成卡钻事故。（4）人员要分工协作，随时掌握钻孔垮塌情况，以便及时采取应对措施。3）卡钻事故预防及处理（1）钻孔冲洗风（水）量要适当，防止孔内钻屑淤积。（2）钻机要固定牢靠，保证运转平稳。（3）应经常检查钻杆，磨损严重、弯曲变形等不合格的钻杆要及时更换。（4）要边钻进边将孔内钻屑全部排出，一旦发生塌孔导致钻进阻力升高时，应加大冲洗风（水）压进行洗孔，待运转正常后再钻进。（5）正确掌握给进速度，当发现返屑量减少时，应注意排钻屑或降低给进速度。（6）在地质破碎带或倾角大的煤（岩）层施工钻孔时，应慢速钻进，使孔壁尽量保持光滑，一旦出现卡钻预兆，应立即后退钻杆反复钻进，直至卡钻现象消失。（7）钻进时，随时观察瓦斯涌出量及动力现象，必要时采取相应措施（如退钻、空转、间歇打钻等），确认正常后方可继续钻进。（8）因故停止打钻或交接班停钻时，要将钻杆退出5m以上或全部退出。（9）经过多次尝试，钻具被卡牢无法转动时，应记录下钻号、孔内钻具数量和型号等详细信息，并向队部汇报。4）钻杆折断事故预防及处理（1）钻杆接头材质必须符合要求，保证加工质量合格。（2）新旧钻杆、不同型号钻杆应分开使用，超过磨损限度的钻杆应及时淘汰，钻杆螺纹处应防止碰撞，并定期涂抹防锈油。（3）操作时必须精力集中，正确控制给进压力，当孔内钻屑过多、阻力过大时，不可突然停钻，应当保持运转进行洗孔。（4）出现卡钻预兆时，不能强力起拔，应慢速退钻，以防钻杆折断。8、防火及防瓦斯安全措施1）防火预防措施（1）加强对施工钻孔作业人员的培训，使其了解钻机、钻具工作原理，熟悉作业操作程序和专项安全技术措施，并经考核合格和记入培训档案；同时，对钻机、钻具定期检查、维修，并建立技术档案，保持钻机、钻具功能完好，做到新旧程度悬殊过大的钻杆或不同型号的钻杆不得混用，存在丝扣损坏，出现裂纹等质量问题的钻杆不得使用。（2）在施工钻孔过程中，现场作业人员发现钻头脱落，钻杆滑扣，断裂或折断等情况时，立即停止钻进，进行处理；发现卡钻，顶钻，排粉不利或钻进速度变慢等情况时，立即停止钻进，查明原因进行处理，同时，现场作业人员应当经常检查钻杆和孔口温度以及瓦斯情况，发现温度升高时立即停止钻进进行处理，发现瓦斯喷孔时，立即停止钻进，停电撤人并采取措施进行处理。2）发生着火事故处理措施（1）在施工钻孔回风侧2m范围内安设一氧化碳传感器或便携式报警仪，若一氧化碳传感器或便携式报警仪报警（超过24ppm)，或者现场作业人员闻到煤焦油，硫化氢等的气味，或者发现钻孔发生燃烧，必须立即停止钻进，切断电源，进行处理。当钻孔发生燃烧时，在打开供水阀门的同时使用灭火器、黄土等灭火。当钻孔未发生燃烧时，立即打开供水阀门，要通过观测反水温度和一氧化碳浓度等方法，确认钻孔燃烧消除后，方可停止供水和退出钻杆，然后用黄土等不然性材料封孔，封孔长度不得小于2m。（2）施工钻孔现场作业人员必须随身携带自救器，同时作业地点配备不少于2台的合格灭火器，沙箱和不少于0.2m3的黄土。灭火器，沙箱，黄土应放置在钻机的上风侧5m范围内。（3）加强通风系统管理，保证施工钻孔作业地点风量充足且施工钻孔作业地点区域巷道的布置，断面大小和风速符合煤矿安全规程规定，相关风门，密闭墙等通风设施坚固可靠，并做到在施工钻孔时，可能受其影响的回风系统中严禁人员作业。（4）加强施工煤层钻孔作业地点的瓦斯检查，每班检查不少于2次，在施工钻孔回风侧5m范围内设置甲烷传感器，施工钻孔地点及其所在巷道风流中瓦斯浓度超过0.8%时，立即停止钻进查明原因，进行处理；瓦斯浓度超过1.5%或局部瓦斯超过有关规定时，立即停止钻进后停止钻孔供风，并切断电源，从避灾路线撤出，向矿井调度室报告。（5）钻场作业人员必须配备并会正确使用防尘口罩和化学氧自救器。（6）打钻巷道应每班冲刷积尘，积尘厚度不得超过2mm。六、避灾路线1）发生火灾、瓦斯灾害时的避灾路线:发生火灾或瓦斯爆炸时，遵循迎着新鲜风流走或尽快进入附近进风巷的原则。施工地点2703工作面联巷2703轨道顺槽车场二水平东翼2#联巷二水平东翼轨道大巷南翼行人暗斜井南翼行人暗斜井上车场-495南翼轨道运输石门-495轨道运输石门井底车场副井地面。2）发生水灾时，根据所处的位置，遵循“水往低处流，人往高处走”的原则:施工地点2703工作面联巷2703上巷二水平东翼胶带大巷二水平东翼1#联巷二水平东翼轨道大巷东翼轨道暗斜井东翼轨道暗斜井上车场东翼暗斜井1#联巷东翼胶带暗斜井机头硐室东南翼胶带下山东风井回风石门东风井地面。3）灾变时，按照地面指挥部安排的撤退路线撤离灾区，在不具备向地面撤离条件时，可迅速向就近的永久避难硐室或采掘工作面临时避难硐室内撤离，为应急救援创造条件、赢得时间。七、其他未尽事宜严格按照煤矿安全规程2011年版有关规定执行。第 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