采区轨道上山地质探测钻孔设计

采区轨道上山地质探测钻孔施工设计

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一、工程目的：

探明采区轨道上山掘进头与181上、182煤层的相对距离和各煤层的走向变化及掘进头前方75米的地质构造状况、煤层赋存状况，为掘进探放水、瓦斯防突工作提供地质探测数据。

二、钻孔设计及技术要求

1、施工位置： 采区轨道上山290米处迎头。

2、钻孔设计及参数：见下1～4图。

3、施工设备：钻机选用ZYJ-750型，使用φ75mm金刚石钻头，φ42mm圆钻杆。

4、排碴方式：水排碴。（必须保证风水转换装置灵敏可靠）

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5、说明：

（1）、钻孔设计共施工6个钻孔，钻孔参数见设计。

（2）、抽放探水队必须按设计要求支钻，稳钻方位，倾角必须准确，严禁私自更改，开孔后及施工过程中，倾角、方位误差不应超过1°，否则重新开孔。

（3）、现场司钻人员必须配备坡度规等量具，钻机开孔2m后，应停钻重新测量钻孔倾角与方位，不符合要求时，应重新调整钻机，钻孔每钻进20m应重新校正一次倾角与方位，确保钻孔参数符合设计要求。

（4）、当班负责人必须将本班工作情况及各种数据，如钻孔倾角、方位角、终孔深度、岩性描述、钻孔号和设备运行情况等，在记录本、施工牌板上做好记录，填写规范准确。

（5）、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。

（6）、所有穿煤地质钻孔要穿过煤层，进入直接顶2m后拔钻。

（7）、钻孔施工完毕后应及时封堵钻孔。

（8）、本次打钻设计控制前方距离75米，左右帮各30米。地质探水队严格按照设计施工，当前方地质条件异常，需要补孔时，生产技术科另行通知，探明地质情况后，由生产技术科通知地质探水队撤钻。

三、现场管理

1.项目负责人：李海军。

2.现场安全负责人：当班安全副队长或当班班前会指定安全负责人。

3.现场安全负责人职责：负责本地点按措施施工，落实措施有关内容，负责监督钻孔施工质量。

4.安全要点：防火、防瓦斯、防水、防钻机机械伤人事故。

5.打钻过程中，要严格执行现场交接班制度，现场交接清钻孔情况和钻机运转情况。

6.钻孔施工过程中必须及时清理打钻地点卫生，钻机、开关、配件、钻具、施工牌板、设计牌板等保持干净清洁。

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四、运输安全技术要求：

1、钻机运输必须遵守《煤矿安全规程》的有关规定。

2、平巷人力推车时，必须遵守下列规定：

（1）一次只准推一辆车，严禁在矿车两侧推车。同向推车的间距：在轨道坡度小于或等于5‰时，不得小于10m；坡度大于5‰时，不得小于30m。

（2）推车时必须时刻注意前方。在开始推车、停车、掉道、发现前方有人或障碍物、从坡度较大的地方向下推车以及接近道岔、弯道、巷道口、风门、硐室出口时，推车人必须及时发出警号。

（3）严禁放飞车，巷道坡度大于7‰时,严禁人力推车。

3、在车场或错车道存车时，矿车不准超过停车线。

4、在单轨道上推车，要确认对方没有车辆推过来时才准发车，两人以上

推车时，要同进同出，以免发生误撞。在双轨道上推车时，检查另一轨道上的车辆是否有超宽物料。

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5、临时停车处理障碍物时，必须提前发出警号，把矿车停稳挡好，并在矿车两端10米处设阻挡物。

6、在巷道内推车时，必须按照相关规定执行，严禁出现“三违”现象。

7、钻机运输要使用矿车底盘，不得用其他底盘代替。

8、底盘上所放的设备不得超过底盘的长度，要装稳、固定牢固，不得混装。

9、利用起重设备或装置装卸时，要有跟班班长或者跟班队长专人指挥及操作，事先应检查钢丝绳及绳结的牢固性，钻机起落和转动范围内严禁站人，人员禁止站在钻机上随吊起落。

10、斜巷运输必须由专职绞车司机操作绞车，并持证上岗，绞车司机必须认真履行绞车司机安全生产责任制，并严格按照绞车司机作业操作规程进行操作。

11、禁止从上山向下翻滚钻机、开关以及任何物件，以免损坏设备或伤人。

五、钻机及相关设施安装安全措施

1、钻机安装前，首先清理好轨道上山290米处迎头钻孔施工地点，保证钻孔施工地点底板平整、巷道整洁，检查本地点及其附近5m范围内巷道支护情况，凿净顶帮危矸活石，发现问题及时处理，处理不了及时汇报。保证本地点有足够的打钻空间，通风良好，后路畅通以便发生事故迅速撤离。

2、钻孔施工前，必须检查巷道内供水系统是否正常，供水管路阀门是否灵活，否则应及时进行完善。

3、在钻孔施工地点50米左右安装直通调度的电话，并保证畅通。

4、钻孔施工期间，作业人员应根据现场条件对钻机立柱安装防倒链，防止立柱倾倒伤人。

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5、为保证轨道上山290米处迎头后路畅通，在安装钻机时，钻机泵站和操作台要放在既安全又利于操作和观察钻机工作情况的地点，泵站电机应置于地点上风侧。钻杆架等设备和物料必须摆放整齐，保证人员道路畅通。

6、在施工地点3m范围内必须配备2台8kg的灭火器，3-10m范围内配备不少于20kg的黄土，不少于20kg的消防沙等消防材料和工具。

7、打钻用开关、钻机及液压箱必须保持干净整洁，管理牌板齐全完整，并对开关穿衣保护。

8、该施工地点电气设备的装配，必须符合井下机电设备安装的有关规定，不得带电违章作业，钻机、电气设备安装牢固，各种高压管路、电缆悬挂整齐，严禁拖地、压埋使用，电缆不得与风筒、水管、风管、信号线、通信监控线缠绕，并保证间距不得小于100mm。发现电缆有破口时，严禁打钻并及时处理。

9、为保证钻孔施工期间的施工安全，若打钻地点有喷孔现象时，必须使用自制防喷孔装置，消除打钻期间瓦斯超限。施工第一个钻孔没有发生喷孔，后面施工钻孔可以不使用防喷控装置。

六、瓦斯管理措施

1、通风队必须保证打钻地点瓦斯监控系统灵敏可靠；必须在钻孔回风侧3~5m范围内，悬挂便携式甲烷、一氧化碳报警仪或在钻孔回风侧10~15m范围内安装一氧化碳传感器、甲烷传感器。甲烷传感器报警浓度≥0.6%，断电浓度≥0.8%，断电范围轨道上山巷内全部非本质安全型电气设备动力电，瓦斯超限后能切断电源，停止施工，并向矿调度室、通防部等相关部门汇报。

3、通风队负责通风安全监测仪表的维护与检查工作。

4、瓦斯或一氧化碳超限或喷孔后，应立即停止施工，并向队部、通风防突部、通风队、安检科及矿调度汇报，并根据相关部门安排采取措施进行处理（如待喷孔停止后连接临时抽放管路进行瓦斯抽放）。

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5、发生喷孔后，通风队和安检科应及时通知瓦检员和安检员赶往作业现场，查看瓦斯情况。

6、打钻期间，若遇到顶钻、喷孔或瓦斯浓度异常升高等情况时，应采用“间歇”打钻作业方式，再次恢复打孔作业的时间不得低于30分钟，停止作业和恢复作业时必须向矿调度室汇报。

7、打钻期间，若钻孔附近风流中瓦斯浓度≥0.6%时，必须立即停止钻进进行处理，只有当风流中瓦斯浓度＜0.6%，且风流、瓦斯浓度稳定后方可恢复作业。

8、拔最后一节钻杆时要缓慢拔出；当拔钻期间出现喷孔时，应立即停止拔钻，人员不得正对钻孔，并按照上述条款规定进行处理。

七、钻孔施工安全措施

1、作业人员要将随身衣物合身束紧，扣齐衣扣，矿灯灯线应背在身后，用矿帽上线卡卡好，灯线过长时应打成绳结或用扎带捆扎成束，防止被钻杆缠住。

2、冲洗钻孔时，应缓慢打开水管，防止孔内大量瓦斯被突然冲出造成瓦斯超限，或导致孔内煤岩粉堆积引起卡钻事故。

3、开孔时，动力头应慢转，并缓慢给进，当钻进一定深度且钻机、钻具运转平稳后，方可用正常旋转和给进速度钻进；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。

4、打钻期间，严禁任何人员站在钻机正后方或从钻机后方通过，防止孔内钻杆窜出伤人。

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5、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，不得加压强行钻进。

八、孔内事故预防及处理

1、一般规定

1)无人接班或停钻24小时以内，必须将钻杆撤出2～3根并排净钻孔内的钻屑，再将打钻地点内积水排完，将钻机开关手把打到零位闭锁位置，突然停电时不准停水，防止堵钻或埋钻；无人施工时间达24小时以上，必须将钻

杆全部撤出。

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，不得中止打钻，应连续钻进穿过危险孔段。

2)适当增加冲洗水量和钻机油泵压力，将垮塌和煤岩碎块冲出孔外。

3)加强供水管路及供电系统管理，避免因意外停钻造成卡钻事故。

3、卡钻事故预防及处理

1)钻孔冲孔水量要适当，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，当返屑量减少时，应注意排钻屑或减慢给进速度。

6)在地质破碎带施工钻孔时，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)接钻杆前要将钻头后退0.2~0.3m，防止卡钻。

9)经过多次尝试，钻具被卡牢无法转动时，应记录下孔号、孔内钻具数量等详细信息，并向队部汇报。

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