煤矿回风巷掘进抽放钻孔施工安全技术措施

       根据《煤矿安全规程》第145条要求，结合15#煤层西翼南回风巷、西翼轨道巷瓦斯涌出量分析，西翼北回风巷掘进工作面通风排瓦斯难度大，为降低瓦斯涌出量、保障安全生产，决定采用采前预抽钻孔抽放法。每40m循环在巷道左右帮及正前布置钻场及钻孔，严格按设计参数控制深度、间距及角度，并配套封孔、钻机操作及避灾等安全措施。　　

      一、回风巷掘进抽放钻孔设计：

　　1、抽放方法、抽放方式

　　本煤层瓦斯抽放方法为：采前提前预抽，采用钻孔抽放方式;

　　本煤层掘进抽放钻孔施工顺序

　　西翼北回风巷根据掘进进度每40m分别在巷道左、右帮各布置一个钻场，每个钻场施工13个掘进抽放钻孔;巷道正前施工10个深度为70m的掘进抽放钻孔，按照40m为一个抽掘循环依次施工。

　　3、本煤层掘进抽放钻孔设计

　　钻场钻孔布置参数

　　1、钻孔深度

　　设计抽放钻孔沿煤层走向布置，在巷道左帮、右帮各施工一个钻场(钻场规格长5m、宽4m、高2.8m)，左钻场与右钻场间距5m，每个钻场施工10个深度为70m、1个60m、1个50m、1个45m。Ф120mm的本煤层掘进抽放钻孔。正前抽放钻孔深度70m。巷道正前掘进抽放钻孔预留20m超前距离，允许掘进距离为50m。如果正前及钻场掘进抽放钻孔施工深度不足时，按最短掘进抽放钻孔预留20m掌握允许掘进距离。

　　2、钻孔水平间距

　　1)钻场钻孔

　　每个钻场抽放钻孔呈两排布置，第一排均匀布置7个抽放钻孔，第二排均匀布置6个抽放钻孔。

　　2)正前钻孔

　　正前抽放钻孔呈两排布置，第一排均匀布置5个抽放钻孔，第二排均匀布置5个抽放钻孔。

　　3、钻孔垂直间距

　　1)钻场钻孔

　　西翼北回风巷沿15#煤层底板掘进，SGZL-3B或ZQJC-300/9气动架柱型钻机自身高度为1.1m，设计下排掘进抽放钻孔距底板1.1m、距顶板1.7m处布置;上排掘进抽放钻孔距底板1.4m、距顶板1.4m。

　　2)正前钻孔

　　西翼北回风巷沿15#煤层底板掘进，呈两排布置(第一排预抽钻孔距底板1.1m布置5个，第二排预抽钻孔距第一排孔0.6m布置5个)。SGZL-3B或ZQJC-300/9型钻机自身高度为1.1m，设计下排掘进抽放钻孔距底板1.1m、距顶板1.9m处布置;上排掘进抽放钻孔距底板1.6m、距顶板1.4m。

　　4、钻孔个数及进尺

　　西翼北回风巷掘进抽放钻孔沿煤层倾向布置，需施工掘进抽放钻孔巷道长度为922m。需施工钻场23组，钻场抽放钻孔数量为598个，钻场抽放钻孔进尺为39330m;正前抽放钻孔数量为230个，抽放钻孔进尺为16100m。

　　5、钻孔角度

　　1)钻孔倾角

　　煤层倾角按8°—11°倾角计算，下排抽放钻孔在距底板1.1m处以9°开孔，在70m位置钻孔距底板2.3m，加上钻杆自身下沉1m，预计终孔距底板1.3m左右;上排抽放钻孔在距底板1.4m处以-10°开孔，在70m位置钻孔距底板3.84 m，加上钻杆自身下沉1m，预计终孔距顶板2.84m左右;设计上排抽放钻孔倾角β为9°，上排抽放钻孔倾角β为10°。

　　2)钻孔方位角

　　钻场钻孔以-21°—21°方位角施工,正前掘进钻孔以0°方位角施工。

　　二、回风巷掘进钻孔的封孔

　　封孔管必须具有抗静电、阻燃性，(我公司采用Φ63mmPVC管、管壁厚度3mm);封孔采用人工聚氨酯封孔，封孔深度不得小于9m，封孔管外露长度为15-20cm。

　　三、回风巷掘进钻机施工安全措施

　　1) 开机前的准备

　　1、检查各管路、钻具、接插件、管件、套管、钻杆等配件情况。必须确保设备及其安全装置处于良好的工作状态，方能开机。

　　2、安装钻机时，将工作地点顶部的活矸及底板的浮煤、杂物清理干净，保证见实底实顶，立柱必须戴木帽，安设底木必须摆好摆平，有问题时必须及时处理好。

　　3、机长要携带便携式瓦检仪并将瓦检仪吊挂在孔口下风侧0.5m处，随时检查施工地点钻场的瓦斯情况，发现瓦斯浓度达到1%，立即停机、撤人并汇报通风调度处理。

　　4、各连接螺栓必须拧紧,立柱必须固定牢固，立柱必须有防倒措施。固定夹头把钻机前端与固定装置的横梁连接，必须拧紧螺栓。防止松动跑偏。

　　5、钻机在固定装置上作业时，定位必须适当。使其在不同的高度水平，能平稳作业。

　　6、钻机试运行时，给进、旋转应试运转1—2次，钻头、马达空转均以最高转速旋转，空转时间不宜过长。

　　2)钻进时的操作

　　1、钻机操作时，必须机长统一指挥，要严格按照钻机操作程序进行。施工人员要穿戴整齐，防止手套或衣袖接触机器;人员相互配合，统一口令。

　　2、必须严格按照钻孔设计执行，抽放钻孔的角度吊挂，钻孔的完孔，必须由机长、工长或队长详细记录在进尺表上。钻孔角度误差不大于±1°，钻孔位置误差不大于±0.2米，开孔要圆滑，给进速度要慢，终孔达到设计要求。

　　3、上、下钻杆人员必须站在钻机上风侧，不得影响开机人员的视野，由开机人员指挥操作。拆装钻杆时必须停机。钻机施工过程中人员不得进入钻机操作区。正常打钻时，距钻杆1米处要拉起警戒绳，开机时严禁进入。

　　4、操纵正、反旋转手把至正转位，使动力头带动钻杆正转。

　　5、在钻进过程中，可根据钻进阻力的变化，调节推进速度。若出现喷孔、卡钻、吸钻、抱钻、瓦斯忽大忽小，瓦斯持续上升，连续煤炮声，矿压显现等明显瓦斯突出预兆时，必须立即停止作业，由机长负责将人员全部撤至新鲜风流安全处并及时汇报队值班长、通风调度及公司调度室。

　　6、钻进中出现掉杆或断杆无法打钻时，必须注明孔号及钻杆长度，汇报队值班长、通风调度及公司调度，并在掉杆或断杆地点做明显标识，以便掘进时采取相应措施。

　　3)加接钻杆时的操作

　　1、在需加接钻杆时，先停止推进，再停止旋转。

　　2、钻机夹持器夹紧钻杆，解下钻杆与动力头连接插销。

　　3、动力头退后，将钻杆与前部钻杆末端对接上并插好插销。

　　4、往前缓慢推动给进控制手柄，直至主轴插座轻柔的与加接的钻杆尾端的凸接头接合。

　　4)卸钻杆的操作

　　1、操作动力头边旋转排粉边退后，直至整根钻杆全部退出。

　　2、解下最后一根钻杆与前一根钻杆的连接插销。

　　3、夹持器夹紧前部钻杆，动力头退后，解下钻杆与动力头插销，取下钻杆。

　　4、如此循环反复，直到卸完全部钻杆。

　　5)钻机搬移安全措施

　　1、钻机搬移过程中，应对全部管路进行防护，把各接口密封防尘。

　　2、搬运整机时，人员要配合好，统一口令，重物下严禁有人。

　　3、各独立的组件应稳妥的固定在钻机上，搬运过程中，检查是否有超长及凸出部位，避免搬运时碰坏。

　　4、钻机搬家时必须将立柱和跑道拆开，分别搬运，要将外露气嘴堵好，细小零件单独保管好。拆卸立柱和跑道时要注意安全。

　　5、钻机在搬移时，必须有钻机队工长现场指挥。

　　6) 孔口除尘器的安装和注意事项

　　1、钻机安装完成后要安装孔口除尘装置，我队采用KCS-23QK型矿用气动水射流孔口除尘器。

　　2、注意事项

　　①射流除尘管出口严禁站人。

　　②高压胶管和进气管要连接可靠，U型卡必须卡牢，防止脱开。

　　③钻机钻杆要通过集尘器口圆孔的中心位置，集尘器要固定牢固，严防偏移松动，造成与钻杆的相互碰撞产生火花引起瓦斯爆炸。

　　④油雾器和高压泵无油时严禁使用。

　　⑤减速齿轮箱顶端注油口螺栓只有在注油时才能打开，正常使用时每个月加油锂基润滑脂一次。

　　⑥严禁在无水的情况下运行高压泵。

　　四、回风巷掘进抽放钻孔施工突出预兆和发生突出的避灾程序

　　(1)、有声预兆：地压显现、顶板来压、顶板掉渣、手扶煤壁有冲击。

　　(2)、无声预兆：工作面瓦斯浓度突然增大或忽大忽小，工作面变冷，出现瓦斯涌出的蜂鸣声，打钻时出现顶钻、卡钻、喷孔等现象。

　　(3)、避灾程序：一旦发生突出预兆，必须停工撤人，当班跟班队干、工长或机长必须立即组织施工人员佩戴自救器沿避灾路线进行撤退，并及时向公司调度汇报。

　　(4)、避灾路线：西翼北回风巷→西翼轨道巷→集中皮带巷→主、副斜井→地面。(详见附图5)

　　五、回风巷掘进抽放钻孔施工安全技术措施其他规定

　　1、钻机施工时，每台钻机不得少于3人。

　　2、在钻机施工过程中，在加、卸杆完毕后，由加、卸杆人员通知机长开机，机长再次确认加、卸杆人员撤至钻机1m以外时，放可开机。

　　3、钻孔施工完毕后，要及时封堵，并且清理于15301进、回风巷的煤溜或皮带上，钻机钻进时，严禁人员清理煤粉。

　　4、钻机施工或退钻杆作业时，严禁敲打钻杆。防止因敲打产生的明火引起瓦斯爆炸。

　　5、钻孔施工期间如遇喷孔、卡钻、吸钻、抱钻、瓦斯忽大忽小，瓦斯持续上升或遇水、遇岩等异常情况必须及时汇报通风调度和公司调度，并由专人记录。

　　6、施工过程中，所有人员不得正对钻孔滞留或作业，必须站立在钻孔两侧，尤其加、卸钻杆人员必须侧身作业，在加、卸杆完毕后必须撤离至钻机1m以外，防止钻孔眼内来压或钻机钻杆伤人。

　　7、当钻机队施工人员进入到工作面的钻孔区后，必须及时采用黄土封堵报废钻孔，封堵长度不得少于2米。

　　8、加卸钻杆过程中禁止人员站在皮带或煤溜上作业。

　　在钻机操作过程中钻机和孔口除尘器的电缆、风管、水管必须吊挂整齐，防止影响行人的正常通行和工作。

　　10、所有施工人员必须使用专用手套，穿着专用衣服，佩戴袖套，严禁穿猴衣或大衣作业。

　　以上未提之处，严格按照《煤矿安全规程》和《钻机操作规程》有关规定进行操作。