长臂注水措施.doc

新泰市莲花山矿业有限公司
工作面长臂注水施工补充安全措施

编制单位：技术科
施工单位：采煤工区
编制日期：2011年3月10日

工作面采用长臂动压煤层注水方式。
一、钻机设备选择及注水封孔
1、钻机、钻杆型号规格： XU-75型钻机、Φ42mm钻杆
2、煤层注水孔布置方式： 长臂钻孔多孔注水
3、注水加压方式： 动压注水
4、封孔材料： 水泥浆（0.6:1）
5、煤层注水泵型号规格： XRB2B80/200型
6、注水压力： 6-10Mpa
二、钻探安全技术措施
一）打钻前的准备工作
1、检查打钻设备及所需材料，仪表，备件要齐全。
2、钻机安装前要检查、加固钻场及其周围支护情况，防止冒顶掉矸，并清理各种脏杂物，安装钻机处要加强支护，钻场及其前后10米范围内的巷道支护必须牢固可靠，在确保无危及到人身安全情况下，方可开始施工。
3、安装钻机配水系统，布置好管线，满足供电、供水要求等，以便于操作、便于移动为原则，确保打钻作业正常操作。
4、由工区安设专用防爆电话，保证施工地点的通讯畅通。生产工区机电维修队架设专用照明、供电线路，保证施工地点的通讯照明良好。
二）钻探人员
1、钻探人员穿戴要整齐、利落、袖口、裤脚必须束紧，安全帽、矿灯、自救器佩带整齐齐全。
2、禁止用手、脚和其他物件制动机械运转部分，禁止将工具和其他物品放在钻机、水泵、电机保护罩上。
三）钻机设备及材料运输
1、设备的运输应遵循下列规定
1）钻机在车盘上必须捆绑结实，不得超长、超宽、超高、超重，并符合井下运输的有关规定。拆下的零件要用有盖的箱子装好。容易丢失的零件，由钻工自带，不得装车。
2）运输超长管材时，必须遵守有关运输安全技术措施。
3）井下工人搬运设备时用绳子系劳，并要轻拿轻放。
2、钻机设备的运输必须固定牢固，井下人工搬运设备时，要轻抬轻放，起落行动一致。
四）钻机的稳固
钻机四角必须采用Φ18×1800mm螺纹锚杆锚固牢固, 机台木要捆实打牢,钻机安装要稳妥牢固，钻杆安装角度要和煤层倾角保持一致，防止钻顶或钻底。
五）钻探施工
1、打钻前，定好钻孔方位，钻孔布置在距煤层底板2/3煤厚,要与回采工作面开采线和顶底板保持平行，防止打顶或打底，钻孔长度应为采面倾斜长度的2/3,钻孔顺序由里向外，第一个钻孔距工作面切眼40米，从第一个钻孔开始每隔20米钻注一个，钻孔开孔直径不小于100mm,钻进深度大于5米，然后用Φ42mm钻杆配Φ75mm钻头钻进至终孔。
2、开钻前应首先检查有害气体的含量，当瓦斯浓度达到或超过1%时，不得开钻，操作时要做到先开泵后开钻，先停钻后停水，严禁无水钻进。
3、打钻时要时刻注意设备运转情况，当发现运转异常要立即停钻处理，发现孔口吐浆异常，要判明是否打顶（底）或地质条件发生变化，要及时采取措施防止卡钻。
4、准备好各种材料、配件、各种工具，摆放整齐有序，经常检查机械设备安装质量及安全设备情况，经试车合格后，方可开钻。
5、换钻杆时，必须先切断钻机电源，检查钻杆是否有堵塞，弯曲丝扣磨损严重等现象，不得使用不合格的钻杆、钻头。用管钳拆除、接钻杆时，两人要协调一致，钻孔达到预定深度后，提钻前必须用清水冲孔，排净煤粉，钻孔打顶打底，遇到地质变化或塌孔不能进行时，要停钻抽杆，并将报废钻孔封闭不得注水。
6、起闭开关时，注意力要集中，做到手不离按钮，眼不离钻机，随时观察和听从司机命令，准确、及时、迅速地启动和关闭开关。
7、钻进时操作人员不准离开钻机，并做到“三看”、“二听”、“一及时”。即看操作把手振动情况、进尺速度，看泵压表及回水情况，看水接头情况；听机器运转声，听孔内振动声；发现异常及时处理。
8、在钻进的过程中，钻机司机必须与其他岗位工紧密配合、相互关照。操作要轻而稳，不得猛刹、猛放，不得超负荷作业，不得用手脚去抚摸机械转动部位。钻具提出孔口后，应立即盖好孔口，不准用手探摸、伸头观看孔内。
9、若发现孔内煤岩层松动、片帮、来压、见水或孔内水量、水压突然加大或顶钻时，必须立即停止钻进，但不得拔出钻杆，不得直对或任意跨越钻杆，并立即派人监视水情，迅速向调度室汇报。发现异常情况。施工人员及沿途工作人员及时撤到安全地点，并通知调度室。施工单位和沿途工作人员应预先规定好联络信号，当水量或水压异常时，所有人员及时沿避灾路线撤离。
10、认真检查钻机的提引装置以及拧卸工具是否安全完好，发现问题要及时处理，下钻前，除上述检查外，还要认真检查钻具接头、接攒，丝扣加工是否合格，钻杆有无弯曲、磨损等。凡钻杆直径单边磨损达2ｍｍ，或丝扣严重磨损、松动或有其他明显变形时，均不得下入孔内。
11、因故临时停钻要将钻头退离孔底15-20厘米，需停钻8小时以上时，要把钻杆提出，防止卡钻。钻头规格直径为75mm，钻头钻杆丝扣要牢，如钻头掉入钻眼中，要立即设法打捞，如确实打捞不出，需要另开钻孔。
12、认真做好钻孔编号、钻孔间距、钻孔深度等数据记录，并整理记入台帐。
13、钻孔竣工后，应在机长指挥下，做好各种善后处理工作。其中包括：钻机的撤除、搬迁、检修、存放；钻杆及接头、接攒的更换；钻孔质量验收和封孔；场地中脏杂物的清理及有关资料的移交等，为下次施工做好各种准备工作。
六）机电设备
1、电气设备的安装，必须执行《煤矿安全规程》和有关规定。
2、机电设备检修时必须切断电源，切断电源的开关必须悬挂停电作业牌或有人看管，停电后必须用合格的试电笔验电、放电、并挂接地线。
3、电气设备要做到台台上架，并挂标志牌，保持设备完好，电缆要悬挂整齐。
4、严禁甩掉漏电继电器和综合保护。
5、严禁带电操作〔带电作业或带电搬迁拆除设备〕。
6、严禁用铜丝、铁丝、铝丝代替保险丝。
三、注水措施
1、注水前应首先检查注水封孔器与枪线（Ф25mm）连接是否牢固，如连接不牢，严禁进行煤层注水；为便于观察注水压力，在枪线与封孔器连接处接一压力表，量程不小于10MPa。
2、注水时，注水压力要根据煤层的硬度、孔隙率和渗透系数确定，一般采用6Mpa，煤层注水时间结合井下作业地点水管流量确定为24-32小时，达到湿润煤体、增加煤层水分的目的。
3、注水时要有专人观察煤帮及顶板的变化情况，如果煤帮片帮或顶板掉碴应及时关闭注水器，钎除顶帮的松动煤矸，打好护帮柱后再进行注水，以防片帮伤人。
4、在注水期间，如发现裂隙或底板漏水，要重新打孔注水，另打的注水孔必须避开裂隙及导水孔。
5、注水期间，注水人员要站在注水孔一侧观察注水情况，注水孔上5米下10米内严禁人员停留。
6、认真做好每孔每班注水压力、注水量等数据记录，并整理记入台帐。
四、封孔措施
1、封孔前先清理钻孔，封孔时用水泥浆进行封闭，封孔长度大于5米。
2、封孔时，先用注水钢管（前端距管口100毫米处焊一比钻孔直径小的圆盘），在注水管端部用麻丝等富有弹性的堵塞物固紧送入孔内，以固定注水管和防止漏浆，注水管要露出孔壁10—15厘米，然后用泥浆泵选用浓度为水：水泥=0.6:1水泥浆在孔口管与孔壁之间进行浇注，直至孔壁注满水泥浆，凝固3天后进行打压试验，耐压试验压力不小于6MPa，合格后再进行注水。
五、其它措施
钻孔时如遇到断层，且不能再次进入煤层，将钻杆取出，根据现场条件和地质资料，重新确定钻孔位置进行钻眼，废钻孔如可利用，可进行封堵注水，不能利用的钻孔直接用水泥封堵。
按照《煤层预注水试行技术规范》要求：
每孔注水量为Q=L*S*M*Y*W*R(吨)
L---待注水煤体长度，m;
S---注水空间距,m;
M---待注水煤体厚度,m;
Y---煤的容重，吨/m3;
W---含水率系数，4%；
R---富余系数，1.3；
上顺槽每孔注水量为：Q=27*20*2.0*1.41*4%*1.3=79m3
超前注水位置距工作面40米，含水率达到4%，注水孔挂牌管理，并建立注水台账。