6.探放气体时,必须思想集中,边钻进边观察孔内变化,发现异常及时停钻处理。
7.钻孔透采空区发现有害气体喷出时,要停钻加强通风,并用黄泥封孔,同时向矿有关部门汇报。
8.钻瓦斯抽放孔、防突孔出现瓦斯急剧增大、瓦斯浓度超标、顶钻杆等现象时,要立即停钻,按规定及时采取措施。待恢复正常后,再进行钻探。
9.“石门揭煤”钻孔时,随时掌握瓦斯浓度和瓦斯压力释放情况,切忌盲目钻进。
10.钻孔打到设计位置时,必须检查孔内气体含量,确定无有害气体溢出后,方可拔出钻杆。 (三)采煤工作面两巷全煤厚孔、煤体注水钻孔操作
1.全煤厚孔及煤体注水孔孔间距严格按设计施工,全煤厚孔以见煤层顶底板为准。
2.煤层注水钻孔钻入顶板或底板岩石中时,要停钻,该孔报废,并将废孔封死,不得注水。 3.根据现场条件,全煤厚孔及煤体注水孔用岩石电钻施工,底煤厚用煤电钻施工,若因煤层中夹矸较厚、钻孔较深时,也可用岩石电钻施工。施工全煤厚孔(顶、底)时,若因巷道高度不够2.6m以上,必须用坡度规放出施工角度,每一巷的煤厚施工方位应一致。
4.用煤电钻施工全煤厚孔时,所有施工人员必须相互配合,必须有2人以上同时握紧煤电钻手把后,方可启动煤电钻进行施工,以免因配合失误伤人。
5.严格按照现场点孔位置施工,因特殊原因需要前后移动孔位时,必须丈量与原孔的距离,填写在班报表内,并注明影响原因。
6.钻孔施工结束后,须用清水将孔内煤岩粉冲净再提钻。
7.在运输巷道施工期间,每班必须在刮板输送机机头、尾或带式输送机机头、尾各安排专人进行监护,以便在需要开、停刮板输送机或带式输送机时能及时协调联系。
(四)采煤工作面分层煤厚孔操作
1.用煤电钻或风钻施工分层煤厚孔时,所有施工人员应相互配合,必须有2人以上同时握紧煤电钻手把后,方可启动进行施工,以免因配合失误伤人。
2.施工前,必须由施工负责人首先检查工作面顶板支护情况,发现问题及时处理,严禁空顶作业。
3.必须准确丈量探测点至测量点的距离及施工孔间距,认真填写在班报表上。
4.分层煤厚孔随工作面的推进施工,应视煤层的稳定程度确定间距,原则上每推进20m施工一次。
5.一般应在工作面整修时间进行施工,与工作面整修平行作业,必须做好相互协调联系,并做到自主保安及相互保安。
6.严禁在工作面移架时或支护不完整区段进行施工。
7.每次施工结束后,必须将工作面煤电钻及电缆收回整理并吊挂整齐。 (五)采煤工作面两巷及终采线附近防火注水、注浆孔操作 1.在采煤工作面材料道、输送机道以及终采线附近分别向上分层采空区或周边采空区施工注水、注浆孔,可采用岩石电钻施工。
2.施工地必须清理浮煤和杂物,施工前必须由跟班负责人首先检查巷道支护情况,加强支护,严禁空顶作业。
3.严格按照拴线方位、角度摆放钻机,并及时用8号双股换丝扎紧钻机架子,严格按设计要求施工,杜绝弄虚作假、虚报进尺现象。
4.严格现场交接班制度,每班必须有班长以上管理人员跟班,认真填写班报表,将施工地点、钻孔类别、孔号、孔深、透水封孔情况、出勤人员、施工日期及班次填写清楚。
5.施工期间必须注意来往车辆,并协调好与平行作业单位的联系。 (六)水文孔、注浆孔钻探操作
放水孔的钻进除执行钻探操作的有关规定外,还应执行以下操作:
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1.放水孔及观测孔孔径原则上不大于58mm,套管不小于二级,末级套管尽量靠近含水层,套管壁厚不小于5mm;水门要安设在末级套管上,其承受压力不小于孔口压力的1.5倍。
2.注浆孔终孔孔径不得小于73mm,注浆孔可根据现场地质条件只下一级套管,深度尽量靠近含水层,孔口要安设与注浆孔、注浆终孔压力相匹配的闸阀。
3.钻孔内水压过大时,应采用反压和有防喷装置的方法钻进,并有防止孔口管和煤(岩)壁突然鼓出的措施。
4.开孔直径应比孔口管的外径大15~30mm。 (七)瓦斯抽放钻孔的操作规定
1.高位钻场瓦斯抽放钻孔特殊施工规定。
(1)钻场所有电气设备必须符合《煤矿安全规程》规定,杜绝失爆、失保,高位钻场探头实行瓦斯、电闭锁装置。
(2)设备进入钻场时,必须使用吊挂锚杆吊拉设备时,锚杆锚固力要达到5t以上,操作时应避免铁器撞击,吊点下方严禁站人。
(3)设备进入钻场后,应立即在高位外场的起坡口设一“天档”,确保下山处行人安全,并在钻场上口设置棚栏,防止操作人员失足滑落伤人。斜巷段应设置扶手或绳索以便上下人员。
(4)钻场内按有关规定加强通风,禁止随意停风,必要时装设压风辅助通风,以确保供风安全,钻场内上方挂瓦斯便携仪,瓦斯检查员要经常检查孔口及其附近的瓦斯含量,当瓦斯含量≥1%时应停止作业,≥1.5%时停电撤人。孔口附近瓦斯及其他气体涌出异常时,瓦斯检查员和班长要将本班人员全部撤出到安全地带并切断电源,向调度室汇报,恢复正常后方可继续施工。
(5)孔内瓦斯出现“喷孔”现象消失后,方可继续钻进。
(6)孔口设置防喷橡塑档板,防止孔内喷出石块及岩粉伤人。钻机卡瓦松动或磨损超限时,严禁用铁丝插入,要及时更换卡瓦。
(7)采用聚氨酯封孔加固孔口管,操作人员应戴胶皮手套、防护眼镜等劳保用品,以防原材料溅入眼内,一旦进入眼内应立即用清水冲洗。
(8)非施钻入员不得进入作业点,不得接触封孔材料及钻探工具、设备等。
(9)禁止使用铁锺敲击钻具等物品,以免产生火花。如确需使用,只能用铜、木、橡胶锺。 (10)因故临时停钻,应将钻头退离孔底一定距离,以防煤岩粉“抱钻”现象发生,如使用风动排水泵冲洗,可以继续向孔内供水。
(11)每个钻场内钻孔施工结束后要及时下套管并上好闷盘,以防瓦斯溢出超出规定而影响下一孔施工。
2.顺层(本煤层)瓦斯抽放孔特殊施工规定。
顺层(本煤层)瓦斯抽放孔施工除按高位钻场规定外,还应注意以下几个方面:
(1)采用孔干打湿喷。压风排渣式钻进钻孔时,施工人员要佩戴防尘口罩和防护眼镜,避免孔内压风混合煤流喷射伤人。
(2)钻孔施工前必须准备足够量的黏土哉木锥,以备孔内冒烟。如孔内冒烟,应立即关闭压风,快速使用黏土或木锥堵实孔口,消除孔内着火现象。
(3)钻进过程中遇到“喷孔”情况应暂停进尺,但不得停机。为避免“喷孔”对人员的伤害,事先在孔口煤帮悬挂一块中间有孔径的胶皮档板。
(4)当压风压力小于额定值或孔口不返渣时应停止进尺,钻具后退一定距离并来回拉动旋转后方可停钻,查明原因。
(5)为彻底消除钻进中孔内或喷出的煤粉,必须在孔口上方设置喷雾一个,在钻场下风口20m内设置二道喷雾净化。在施工中应保持喷雾完好使用。
(6)施工人员应及时清孔内或喷出的煤粉。
(7)使用压风严禁管头对人,防止管接头脱落现象发生。
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(八)岩巷探煤操作规定
1.在岩巷探煤时,钻孔的方位和角度尤为重要,一定要有专业和有经验的工程技术人员确定孔位。
2.钻深孔时(超过30m) ,按不同直径岩芯管、钻头分段钻进,形成外大内小的钻孔,减少阻力和磨擦。
3.钻探岩层一定要保存岩芯完好,并依次前后排列整齐。 4.根据不同的岩芯情况,确定煤层位置。
5.在钻探过程中,如感觉手轮由重变轻,钻孔内向外溢流黑水即遇到煤层(岩层孔内溢出的是灰色渣液)。
(九)处理钻具折断与脱落事故时应按以下要求操作
1.钻进中发现钻杆折断、脱扣后,应立即停机丈量残(余)尺,起钻检查钻杆断头形状。 2.根据断头形状选择合适的公(母)丝锥进行打捞,工具准备好后要迅速处理,减少事故钻具在孔内停留的时间,防止事故复杂化。
3.钻杆如系多头断脱,应先下打捞器查明情况,先捞活头后捞死头。
4.钻进中发生钻具折断或脱落事故,用丝锥对上后人工拧紧,不准继续钻进,应立即提钻。 5.使用管子钳拧紧钻具时,要防止管子钳打滑脱落伤人,并注意钻杆及管子钳反弹伤人。 6.采用掏心方法处理岩芯管事故时应使用比事故钻具小二级的钻具。 八、各类钻机操作
各类钻机的操作方法必须按其使用说明书执行,严禁盲目开钻。 (一)ZDK系列液压钻机的操作方法:
该系列钻机主要用于煤矿探放水、探放瓦斯、钻孔抽放瓦斯(特别是 “石门揭煤”)、防突和探煤找煤(找矿)以及地面房屋基础勘探、水文地质勘探和架桥修路钻孔等。
1.使用前首先擦洗油管接头,然后按照油管连接示意图,连接所有的油管。连接时不得将脏物混进液压系统内,油管必须排列整齐。
2.开机前应做好以下各项工作:
(1)检查液压泵站(油缸)是否加足液压油。 (2)检查钻机各部紧固件是否松动。
(3)主机安装是否牢固。固定安装,将钻机活动撑板放平,并在机座底部塞入硬质枕木垫平。在井下可借钻机机座和活动支撑板上前后左右四个圆环孔用木柱与巷道顶部(板)或横梁支撑,在地面可用机座上的四个螺栓孔用螺栓与基础固定,同时,在机座的左右和后部都应支撑,防止机体左右摆动和钻机受力后向后移动。
(4)检查各油管连接是否正确无误,安放是否妥当。
(5)检查各操作手柄、给进机构和手轮是否放置正确位置。
(6)接通电源,观察点动试转电动机转向是否符合油泵要求(注意,在油管未连接完,不得点动试转)。
(7)在各需润滑部位加注润滑油,特别是蜗轮箱内的机油不能少于最低要求。
(8)检查与之配套的水源,有一定压力(钻头处不低于0.55MPa即5kg的水压)和流量(100升/分)。钻进时正常供水,确保排碴,并达到防尘降温作用。
3.电动机启动后,应做以下检查:
(1)开钻前,先不要锁紧钻杆,先试旋转方向(主轴应顺时针方向),待方向正确后,再锁紧钻杆。
(2)观察液压泵站(油缸)运转是否正常。 (3)检查各部件有无漏油。
(4)检查回转器运转是否正常、平稳。
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(5)检查卡盘和夹持器开合是否灵活,动作是否准确。
4.升降钻具时,司钻人员要精力集中,操作手把位置要准确到位,严防误操作。
5.钻进时要由司钻操作,其他人不得随意扳动操作手把和手轮。司钻不得远离操纵台,钻进过程中要随时注意观察各压力表的压力变化,发现异常及时处理。
6.钻孔方位和角度的调整:
钻进前,须确定钻孔的方位、角度。方位是靠移动机体来确定的,角度则是在蜗轮箱支承座上正反面四个M16螺帽松开后再上下搬动主轴获得,调至所需角度后,再紧固蜗轮箱支承座上正反面的四个M16螺帽。
7.操作中应特别注意以下几点:
(1)不允许电动机反转。使用地质钻杆时,不要开反转,以免钻头、岩芯管和钻杆脱落,无法钻进。钻进后,更不能开反转,那会将钻头、岩芯管和钻杆等脱落在岩石或煤层内。如使用的是螺旋钻杆,由于接头结构是四方体的快速接头,则可以反转,也不会脱落。
(2)孔内有钻具时,除按规定程序卸钻杆外,绝不允许回转器反转。 (3)停止钻进时,要及时打开截止阀使夹持器夹住钻杆,防止跑钻。
(4)机械拧、卸钻杆时,为保护钻杆丝扣、卡盘和夹持器,不得夹住钻杆丝扣部分。 (5)液压系统的油温过高(一般规定不得大于55℃)时,应立即接通冷却水。
(6)升降钻具时,夹持器如不能完全打开,则应检修夹持器,不许调整系统安全阀,防止钻具震掉岩芯。
8.钻杆和钻头选择、使用:
根据所钻岩层或煤层以及深度,确定何种钻杆、岩芯管、规格、数量和钻头形式。
(1)如果使用地质钻杆、岩芯管和通用地质钻头,那前卡盘体离钻孔点(挡头)至少保持1.2m的距离,以便地质钻杆插入后有空间来连接岩芯管、钻头。先将二根地质钻杆连接后,将前后卡盘体顶丝松开至能放入钻杆,将连接好的二根钻杆(带接头的朝后)从后卡盘体插入至前卡盘体出头至0.1m,将前后卡盘体顶丝对中固定钻杆后,在前端连接岩芯管和通用地质钻头,在后端地质钻杆接上给水器(待需加装地质钻杆后,可将给水器拆下,接上所需钻杆后,再接给水器)。接上水源,即可开机钻进作业(注:将钻孔点用手镐凿一小孔,以便钻头归中)。
(2)如果使用地质钻杆,二翼钻头、三翼钻头或扩孔钻头以及瓦斯抽放钻头直接钻孔,则不用岩芯管。可将二至三根钻杆连接后,从后卡盘体直接插入前卡盘体,对中锁紧钻杆后,装上所需钻头,在钻杆后部装上给水器,连接水源即可开钻。
(3)如果使用螺旋钻杆煤层钻孔(探水和防突)则不用岩芯管和给水器。将连接后的辅助钻杆(为便于携带和运输分成二段),带快速接头(小四方体或锥丝接头)朝前从后卡盘体插入前卡盘体出头至100mm(注意:落机前考虑使用哪种类型螺旋钻杆、钻头),前卡盘体与钻孔点(挡头)至少要保证使用螺旋钻杆、钻头的长度距离,为便于安装钻杆、钻头。将前后卡盘体顶丝对中固定辅助钻杆后,连接螺旋钻杆和钻头就可开机钻孔。
在一至二行程内,螺旋钻杆还未完全进入煤层,可松开两端卡盘顶丝,调节辅助钻杆来继续钻进。待螺旋钻杆钻进于煤层内后,停机,松开卡盘体顶丝,后退主轴。辅助钻杆能自由调节至装连下一根螺旋钻杆,再进行自由钻进,如此反复即可。如遇卡钻顶钻,可反转调整后,再钻进(带锥丝接头的不能反转)。如遇瓦斯浓度超标,应立即停钻。
(二)ZY-650系列全液压钻机的操作方法:
该系列钻机主要用于煤矿井下钻进瓦斯抽(排)放孔、注浆防灭火孔、煤层注水孔、防突卸压孔、地质勘探孔及其他工程孔。适用于岩石坚固性系数f≤8的各种煤层、岩层。
1.地面试车:
(1)将泵站、机架(出厂时已将动力头安装在机架上)放在适当位置,按液压系统图连接各油管。连接油管时应检查快换接头的动作灵活性和清洁度,连接应正确、牢固可靠。
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(2)经空气滤清器油网加入46#抗磨液压油至油位计上标位。开机试车后油位会降,应及时补油至上标位。
(3)接通电源,电动机接线电压等级应与电源电压等级相符合(380V或者660V) ,电动机的旋转方向应与油泵标注的箭头方向一致。
(4)调定工作压力:将动力头和推进油缸的2对快换接头拔下,松开泵站上的溢流阀,旋紧多路换向阀组上的各过载阀(3个)。开机后将旋转手把往前推至正转位置,缓慢调节泵站上油泵的溢流阀,使油压逐渐上升,当操纵台右边压力表指示为13MPa时,锁紧该溢流阀,此压力为液压系统总压力;调节旋转阀体上方的过载阀,当操纵台右边压力表指示为llMPa,锁紧该过载阀,此压力为动力头正转工作压力;将旋转手把向后拉至反转位置,慢慢调节多路换向阀组右边第二片阀体上方过载阀,当操纵台右边压力表指示为12MPa时,锁紧该过载阀,此压力为动力头反转工作压力;将旋转手把打回中位,此时旋转油路上各工作压力调定完毕。将正常进退手把向前推或向后拉,调节多路换向阀组右边第二片阀体下方过载阀,当操纵台左边的压力表指示为10.5MPa时,锁紧该过载阀,此压力为推进油路压力。
(5)试车:接上全部油管,开机空载运转,操作旋转手把,动力头正反转各5min;操作正常进退手把,推进油缸往复运动10次;操作节流阀,调节推进油缸往复运动速度;操作快速进退手把(旋转手把应置于中位),推进油缸快速往复运动5次。观察操纵台上压力表压力情况,动力头正反转压应小于4MPa,油缸往复运动压力小于 2MPa,总回油压力小于0.4MPa。钻机各部运转应平稳,不得有异常声响和异常现象,否则应停机检查。
(6)将立柱竖立,加载手把内四方端插入三用阀一端上下摇动,立柱逐渐上升;将加载手把扁方端插入三用阀另一端,上下搬动,立柱慢慢下降。立柱上下运动应平稳。
2.下井运输:
(1)为了正确完成钻机的拆卸和井下安装,从事该项工作的人员应根据技术文件,熟悉本机结构,详细了解并掌握各连接部位的连接和拆卸方法。
(2)钻机下井前可根据井巷和运输设备的大小将钻机解体成若干部件。钻机可解体成泵站、动力头、机架、操纵台、立柱框架和钻具等部件,泵站油箱内的液压油放置于干净的容器内,单独运输。
(3)解体时各胶管应卷成圈,固定在相应的部件上,弯曲不要过大,所有外露孔要包裹或加帽罩,防止脏物进入元件和胶管内。拆下的各紧固件和连接件应带在相应的零部件上,以免丢失或混淆。
(4)解体后的各部应牢固地固定在运输设备上(内),运输过程中应避免各部件碰撞和跌落。 3.井下安装试车:
(1)钻机安装前,首先清理好钻场,钻场周围的岩层应安全可靠,且具有足够的空间,通风良好。
(2)配有与钻机相适应的水源,电源及相应的配套设备。冷却水量Q>50L/min,0.3MPa≤ 冷却水供水压力≤1Mpa;用压风排渣时,风压≥0.5MPa。钻机在使用过程中,为了不影响冷却器的冷却效果,冷却水应和钻机钻孔使用的排渣水分开,不能使用一根水管。
(3)将泵站和操纵台安放在既安全又利于操作和观察钻机工作情况的地方,泵站电机一侧应置于进风侧。按要求加油,接上电源。
(4)根据钻孔的方位角将立柱框架牢固地锚固在顶底板之间。为适应不同的钻场高度,可用初定立柱伸缩套管长度,用立柱上端丝杆调节高度并预紧,立柱下端可用内注式单体液压支柱加载锚固。在锚固立柱框架时,立柱与顶底板之间加木垫。
(5)将动力头装在机架土,一起吊装在机架座上或先吊装机架再安装动力头。
(6)确定钻孔高度、方位角、倾角的操作:通过横梁两端的抱箍调整横梁的位置,即可调整钻孔的高度;通过机架座下面的抱箍调整钻孔的倾角;通过转盘调整钻孔的方位角。
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