反井钻机施工安全技术措施

寺河矿上庄回风暗立井施钻

施 工 安 全 技 术 措 施

施工单位：重庆川九第一项目部 编制时间：二〇一二年三月

寺河矿上庄回风暗立井施工安全技术措施

一、编制依据

1、《煤矿安全规程》2011年版 2、《防治煤与瓦斯突出规定》 3、《BMC400钻机操作规程》

二、工程概况

根据矿方需要，在下水平井底回风巷和上水平井底绕道之间施工回风暗立井，暗立井直径为3500mm，此次施工处于全风压当中，首先采用地质钻机自上而下施工导孔，导孔直径为φ216mm，然后用BMC400型反井钻机自下而上扩孔至φ3500mm，为保证施工过程中安全有效进行，特编制此措施。（贯通时另行编制安全技术措施）

三、施工准备：

1、检查施工地点的支护是否完成并由项目部验收合格，修建循环水池（长3m，宽2m，深1m）及围栏，巷道内底板淤泥、浮矸清理干净，并在钻机安装范围内施工长6m，宽2.8m，厚2m的基座，确保打钻安全。

2、风、水、排水管路及瓦斯抽放系统延接至打钻地点。 3、提前检修好钻机，确保完好状态。

4、施工附近上下口各安装一部电话，以便快速联络。

5、施工前在施工的钻孔下风侧300～500mm范围内悬挂一个便携式瓦检仪、CO便携仪，当便携式瓦检仪发生报警后，应立即停止施钻，采取相应措施进行处理后待瓦斯小于%方可继续施钻。

6、施工地点准备1台风泵，以便施工所用。

7、组织技术与管理人员认真审阅图纸，学习技术规范，安全要求，准备好各种技术资料和表格，开工前对技术员、管理人员及施工人员做好技术交底。

8、组织测量人员做好接点复测工作，按业主提供的导线、水准点进行全面复核校验，进行井口十字基桩的布设。

9、技术人员尽快完成技术交底，完成反井钻机基础图纸（长6米，宽2.8米，厚2米）、循环水池（长3米宽2米深1米）施工图纸等技术资料的交底工作。

四、施工方法

（一）反井钻机施工方法

反井钻机是连续钻进导井的机械化设备，其施工工艺是将反井钻机安装在上部浇筑好的混凝土基础上，由上向下钻进小直径导向孔，导孔和下部巷道贯通后，拆掉导孔钻头，连接扩孔钻头，由下向上扩孔（工作原理见图3-1）。导孔钻进时破碎下来的岩屑由循环液带出地面，扩孔时破碎下来的岩屑靠自重落到下水平，由耙矸机配合溜子上皮带运出。

图3-1 BMC400型反井钻机施工工艺图

（1） 钻机安装

反井钻机主要设备及部件的尺寸和重量见下表。

BMC400型反井钻机主要部件尺寸及重量

名称 外形尺寸（mm） 数量 重量（t） 总重(T)

主机 4600×3100×1600 1400×1350×1250 2350×1300×1500 1800×850×1500 1 操作台 1 泵站 1 油箱车 扩孔钻头 钻杆 1 φ3500×1600 1 4 4 φ228×1550 3275×1020×1210 540 120 泥浆泵 1 8 8 根据设备尺寸、重量及现场道路通行能力，井下用专用起吊锚杆协助将钻机主机吊装到基础上方，其余各部件以及辅助设备吊装到位。接通油路、电路、水管，加油，通电，超平主机，打地锚，钻机安装完毕。

导孔刷大：

将φ216mm（地质钻机导孔）导孔刷大至φ270mm（BMC400型反井钻机刷孔）若钻孔发生坍塌堵孔，可使用泥浆泵将钻孔冲开。如果高压水仍不能冲开，则需要制作专用捞渣筒将堵塞处捞通（另行制定安全技术措施）。

处理好φ216mm导孔后即可安装塔形钻头将导孔刷大。钻具排布顺序如下：塔形钻头+异型接头+稳定钻杆+普通钻杆，在两个马达同时工作的情况下，每根钻杆上丝扣时扭矩压力表示数不小于7Mpa。

（该数据由煤炭科学研究总院北京建井研究所提供，计算过程属该所知识产权。）

扩孔钻进：

、换接扩孔钻头

导孔刷大与下水平巷道贯通后，在下水平拆下塔形钻头，安装φ3.5m扩孔钻头。安装前首先将吊帽等各种专用工具运至井底，扩孔钻头运到钻孔中心点地面。确保上下水平通讯通畅，连接时上下呼应，上水平钻机操作手根据下水平指令操作。

、锚杆、锚索段扩孔

下水平巷道顶板以倒孔中心点为圆心，直径3.5米范围内的锚杆、架棚及悬挂金属网均为放下(另行制定专项措施)，用玻璃钢锚杆和塑料网片做临时支护。此时需要降低钻压、减小扭矩，尽量避免卡钻。更换滚刀期间需做好防水、防落石措施。

、正常扩孔

锚索锚杆段顺利通过后，进入正常扩孔阶段。扩孔期间整盘滚刀钻压为70吨，不可猛加钻压。当遇到破碎地层发生憋钻现象时，立即降低钻压、扭矩，平稳通过该地层后在逐渐将钻压扭矩恢复正常参数。扩孔时，要及时出渣，防止堵孔，当下水平出渣不及时，应当立即通知上水平停止钻进，待出渣结束后再开始扩孔。扩孔过程，也是拆钻杆的过程，拆下的钻杆要进行必要的清理，上油带好保护帽。

扩孔过程中如需更换滚刀或大钻头，应选派四名有经验的钻工，并且在下水平巷道内做好防护设施，防止孔内落石伤人。

完孔及钻机拆除：

当钻头始至距基础2.5m时，要降低钻压慢速钻进，并且要认真观察基础周围是否有异常现象，如果有，要及时采取措施处理。继续缓慢进行扩孔，直至钻头露出地面。完孔后，将扩孔钻头固定悬挂，将钻架主机和一些辅助设备拆下。然后将钻头提出孔外，运到井上；再将泵车、油箱等拆装整理、运输。清理现场后，全部钻孔工作结束。

五、工艺参数的确定

1、反井钻机参数

该机主要性能技术参数为： 导孔直径：270mm 扩孔直径：3.5m 设计钻孔深度：86.827m

钻机最大扭矩：钻机拉力：3000kN 钻机推力：2000kN 转速：0～32 r/min

单根钻杆有效长度/重量：1400mm/295kg 钻机功率：辅泵功率 主泵功率 110kW 主要辅助设备功率：

Tbw-1200-7b型泥浆泵：185 kW 冷却水泵：3 kW 2、通风、排烟、降温 3、井下照明

井下照明选用投光距离远、照度高、能耗小、防震性能好、安全性能好的DGC175/127型隔爆投光灯，投光距离40m。

4、供电系统

根据施工需要，利用建设单位提供的施工临时电源对钻机供电。

六、电气管理

1、井下电器设备及线路必须在地面经过严格检查，具备有产品合格证；

生产许可证、防爆合格证、煤矿用产品安全标志及安全性能并且完好，在贴有防爆合格证、符合《煤矿安全规程》后方可入井。

2、施工前电工必须要加强电气设备的检查与维修，严禁电器设备失爆、失保，确定电器设备完好，要做到检修制度化、维护正常化。

3、严禁带电检修、搬运电气设备；检修或搬运前必须切断电源，并使用随身携带的瓦斯便携仪检查瓦斯，当瓦斯浓度达到%时，严禁打开电器设备进行检修；检修电气设备要悬挂“正在检修，严禁送电”字样的停电牌，坚持执行“专人看护，专人停送电”以及“谁挂牌，谁摘牌”的制度。

4、电器开关要安放在无淋水和井壁完好的地方，设备表面要保持清洁干净。 5、严禁非机电人员打开各种电气设备，井下的所有开关必须上架。 6、井下电缆必须按标准吊挂，消灭脱钩、压埋现象，严禁用铁丝吊挂电缆，杜绝电源冷包头；电缆吊挂严禁接触瓦斯管路，需保持0.3m的距离。 7、严禁非专职电工打开、检修各种电器开关。

8、使用中的防爆设备必须定期检查，电气设备的橡套电缆绝源要定期检查，检查应由当班电工或司机检查外皮有无破损。

9、井下电器设备、电源必须实现瓦斯闭锁。所有电器设备停用时必须将电源开关打到零位，闭锁并停电挂牌。

10、施工过程中严格执行停电制度及《煤矿安全规程》制度。 11、所有电器设备不允许放在钻场内或钻场下风侧。 12、机电科派人进行专项防爆检查。

七、井筒测量

严格按照矿方提供的坐标点施工。

八、监测监控

1、在反井钻施工的电气设备上风侧10～15m处安装一台瓦斯传感器，报警浓

度断电浓度大于等于%，复电浓度小于%。断电范围：回风巷内所有非本质安全电气设备。

2、提前3-5天提出安装申请，填写瓦斯传感器通知单经相关科室审批后方可安装。

九、施工总进度控制

施工阶段 钻机安装调试 直径270mm导孔施工 正常扩孔 钻机拆除 总计 天数 3 4 10 2 19 3 4 10 2 十、反井施工安全技术措施

1．凡参加反井钻机施工人员均应熟悉反井钻机的构造、性能，并认真执行本规程及本工种的《操作规程》等有关规程规定，严禁违章作业，确保人身与设备的安全。

2．凡参加反井钻井施工的司机、吊装钻杆工等施工人员，必须学习反井钻机操作规程，熟悉设备构造、性能及操作方法，并经培训考试合格后，方准操作。

3．反井钻机在拆装、吊运、运转等施工过程中，应设专人负责该工程和各段工序施工的指挥及安全措施与任务的落实。

4．对反井钻机施工所需供水系统、供电系统、循环水系统、泥浆系统，满足规程规定。

5．钻机现场通风良好。

6．主机基础等必须按图纸设计要求施工，并经有关技术人员检查验收。主机安装前必须把现场清理干净。

7．所有的钻机设备、配件进行必要的检修和拆装时，卸下的零部件必须妥善保管，防止丢失。

8．在拆装油管等液压系统零部件时，必须保持该部件的绝对清洁，发现异物，即时用压风或氧气及油冲洗干净，即时堵装。

9．钻机架竖立前，应检查各联接部件是否紧固、齐全、可靠。

10．主机竖起，超平找正，清洗地脚螺栓的基础孔无矸石、杂物，找正后进行基础的二次浇注，捣固筑实。养护三天后，才准钻进。

11．安装机械手、转盘吊等过程中，必须互叫互应，不应将手伸放底盘下，防止碰手伤人等。

12．钻机放倒时，应将动力头放置在翻转架位置并与机架底盘垫实固定，确保运输平稳。

13．司机必须现场交接班，对直径深度、设备运转状况、实际地质与地质柱状图对比岩石状况等，交清接明，双方司机共同试运正常后，才为接交完毕，并做好运转钻进及交接班记录。

14．钻进前施工人员对钻机进行全面检查各部螺栓、滑道、活塞杆、油管及接头、U型卡等部件是否齐全、完整、准确牢固，传动灵活可靠，操纵手把放置正确（起动前闭锁状态），供水水源，油箱油量，以及设备的完好等是否达到设计与规程要求，如发现问题，应及时处理。

15．钻进前应进行全面空载试运转，包括动力头上下运行和旋转、机械手和转盘吊工作状况、有无漏油和卡阻现象、仪表指示等是否正常，发现问题及时处理。

16．钻进时，必须先检查操作手把，是否处理闭锁状态，接着起动水泵后开机，发现不上水，及时处理后方能运转。

17．钻机扫孔接钻杆前，推进油缸停止推进，把钻具提起一定高度，继续冲水至无沉渣，如下班无人接班，停运一班以上时，停机前必须把动力头提到一定高度。

18．钻进时，司机精神要集中，要根据地质资料和井深；以及给定的转速、背压，钻进速度等进行作业。并经常注意压力变化情况，应即时调整。

19．钻进前，其它工作人员要经常清理钻机及周围的杂物，并注意机器的运转情况，发现电机、动力头、马达等及其它部件有异响，工作不正常时，应及时通知司机，停钻检查处理。

20．油箱油温超过50℃应停机冷却，或增加冷却水流量，保持不超温。 21．正常钻进时，要定期检查钻架导向轨、辅助卸扣油缸等部位的润滑状况与有无异物，及时清除异物和注油等，并检查各部联接部件有无松动，油管是否漏油等，发现问题及时处理。

22．接钻杆时，动力头应提至最高位置，以免机械手输送钻杆时，发生钻杆与协力头碰撞，每次所接钻杆，必须将钻杆丝扣清洗干净并抹丝扣油。

23．用转盘吊、机械手运送钻杆时，如需扶正，只能从钻杆两端挪动，严禁用手抱住钻杆体，以防伤人事故发生。

24．卸钻杆时，卸松钻杆和接头体丝扣，然后，装上卡瓦，卸掉钻杆下部丝扣，上提动力头，用机械手抱住钻杆，取下上卡瓦，卸下钻杆和接头体丝扣。卸扣时，人员必须撤离至主机一侧指挥，慢速卸扣，丝扣较紧时，可用辅助卸扣装置。

25．卸下的钻杆必须套上保护帽，才准吊运，防止钻杆的丝扣碰坏和保护帽的丢失。

26．在扩孔开始前，必检查处理距孔中心1.5m范围内，扩孔工作面的平整和有无锚杆，对工作面凸起的岩石用风镐等找平，有锚杆要取掉。

27．凡反井施工人员，应正确使用、维护设备，定期进行日常保养，确保设备完好，安全运转，当设备发生故障时，及时查明原因，进行处理，并及时向主管领导汇报。

28．钻进时，液压马达油压最大不得起过16MPa，副泵油压不得超过17MPa。 29．在钻机开钻前应检查，动力头减速箱及油箱车的油质与油量，合格适当。

每班检查一次，机架滑轨及各个油缸的润滑情况，及时清擦与注油等。

30．机械手工作时，注意油管不要挤坏。卸装、检修时所用的零部件，必须轻拿轻放，并妥善保管防止损坏和丢失。

31．钻进导向孔时，如发现钻具旋转困难时，可能遇到裂隙或岩层塌落，此时应把钻具边旋转边提到一定高度，再慢速向下扫孔，若经反复扫孔，仍无效果时，提钻等查明原因进行处理。

32．扩孔钻进时，发现排矸不畅，钻头激烈晃动，压力不稳，钻进困难时，可能大块矸石落在刀盘上磨挤刀具所致，此时将刀具下放一定距离，试着将矸石甩掉，若无效果时，把钻头下放到底进行处理。

33．每班在钻进前，应对液压马达、主、副泵进行无负荷空转5～10min，应无噪音、无剧烈振动，空载正常油压为：主泵～；副泵～。

34．液压油采用68号抗磨液压油，油箱油面不低于600mm，钻机运转500h必须更换，更换或添加的耐磨液压油型号、厂家必须相同，往油箱注油时，必须用带过滤网的手动油泵，严禁将油直接倒入油箱和将杂物带进入油箱内。

35．电机接线时及开动油泵送电时，必须检查油泵旋转方向，严禁油泵反转。 36．正常扩孔时，必须及时将岩渣清除运走，下孔口不能堵塞。扩孔时工作人员绝对不允许到下口处10m范围内，两头设置警戒，严禁人员进入回风绕道，防止钻头掉落砸伤，如果必须通过时，另行制定安全措施。

37．泥浆泵管理按泥浆泵操作规程执行,对皮带机皮带轮要做保护，防止人员闯入，造成伤害。

38．更换扩孔钻头或者滚刀时应根据下水平洞室的条件搭建防护设施，确保工作人员安全后方可工作。

39、扩孔浮矸严禁封堵断面的2/3。 40、严禁人员进入空顶作业。

41、在上下水平施工地点10米范围内设置警戒。 42、未尽事宜，按有关规程规定执行。

十一、灾害预防措施

1、作业过程中，若发现巷道发冷或出现雾气、由井壁来压和底鼓现象、工作面有害气体增加等水灾事故预兆时，必须立即停止钻进，切断电源，人员按避灾路线撤出，并向调度室和有关单位汇报，待方案确定后方可进行处理。

2、若发现工作面由煤岩松软、片帮、透水、突水、来压或钻孔中水压水量突然增大、瓦斯突出、顶钻等异常情况时，必须立即停止钻进，但不得拔出钻杆，切断电源，人员按避灾路线撤出，并向调度室和有关单位汇报，待方案确定后方可进行处理。

3、钻探作业发生任何异常情况时，工作人员都要沉着冷静，立即向调度室和有关单位汇报，选择正确的避灾路线撤出。

4、、工作面发生瓦斯、火灾事故，要先停掉工作面的电源；要听从班长的指挥、佩戴好自救器，按避灾路线迅速撤离，并及时向项目部调度室汇报。调度室在接到井下事故报告后应及时安排电工启动发电机，为风机、安全梯提供电源。

5、避灾路线：上水平：上庄回风绕道施工地点→东二盘区回风巷→东轨大巷→东风井；上庄回风绕道施工地点→上庄东回风巷→东区北翼运输巷→东轨大巷→东风井

下水平：施工地点→东井区胶带措施巷→东轨大巷→东风井

十二、其他

未尽事宜《煤矿安全规程》及《反井钻机机电操作规程》中有关条款执行。

十三、附图及附表

1、平面示意图 2、循环水池示意图 3、钻机基座示意图

4、避灾线路示意图 5、供电系统图 6、地质柱状图

上庄回风暗立井施钻电气设备管理安全技术措施

一、 概述

根据矿方生产安排，需在上庄回风立井附近施工C15煤层回风暗立井，为了保证在回风巷内安装使用反井钻机的安全，特编制本安全技术措施，待审批后认真贯彻执行。

二、 对钻机司机及相关人员的要求

1、司机必须熟悉钻机的相关操作规程。接班后要对设备仔细的巡查一遍。 2、司机要求具备相关的防突、通风知识，发现意外情况要及时向区值班汇报。

3、每名司机要求携带便携仪并将其悬挂于钻机5米范围内，当便携仪发出警报时（便携仪警报值为%），严禁启动设备，已经启动的设备要及时断电并立即汇报。只有回风流中的瓦斯浓度降至%以下，并经瓦检员同意方可恢复送电。

4、通风队加强对整个回风巷道的瓦斯检查，特别是机电硐室、挑顶区域等死角进行检查，发现异常情况变化要立即断电处理，无法处理的要及时汇报监测部门等待处理意见。

5、机电工要求每班必须进行一次全面安全隐患排查，细致检查各个电气设备及信号的防爆情况。发现失爆现象要立即处理，坚决杜绝失爆，确保100%完好；机修工要对钻机认真排查，发现隐患要立即处理，否则严禁使用。

三、 电气设备的要求

1、电缆悬挂：电缆应用吊钩悬挂，两电缆勾之间保持1.5米距离；巷道中县挂的电缆应有适当的弛度，并能在意外受力时自由坠落。其悬挂高度应保证不受设备、人员进出撞击。

2、回风巷道内使用的所有信号必须是本安型。

3、所有设备在投入使用前均要进行各种保护、闭锁实验，实验合格方可投入使用。

4、防爆电气设备入井前，应检查其“产品合格证”、“煤矿矿用产品安全标志”及安全性能；检查合格并由防爆组签发粘贴防爆合格证后方可入井。

5、瓦斯电闭锁要灵活可靠，每周确保要做一次断电实验。 6、完善电气设备的各种保护，确保各种保护动作灵敏可靠。

7、加强电气设备的使用管理：

（1） 电气设备的安设：运输线路上的电气设备必须留有500mm的安全距离；

（2） 加强电气设备的管理，杜绝人为破坏而造成的失爆现象发生； （3） 严禁带电搬迁和检修电气设备、移动电缆，电气设备必须先停电并挂停电牌。

（4） 搭火必须有停送电申请，并严格按照《停送电作业规定》作业，停送电应严格按照停电、闭锁、挂牌的规定执行，坚持谁停电谁送电的原则进行操作。

（5） 操作电气设备之前应检查作业地点20米范围内的瓦斯浓度情况，瓦斯浓度大于%时严禁作业；

（6） 在搭接电源前一定将该回路上级馈电开关停电、闭锁并挂上停电牌，并严格执行验电、放电要求；

8、 安全保障措施：

（1） 加强设备检修，确保设备安全可靠运转，发现重大设备隐患时应放时采取有效措施进行处理并汇报单位主要领导；

（2） 现场操作人员在设备运行过程中应认真设备各部件是否存在隐患，并按照规定填写设备运转日志及检修记录；

（3） 加强对各种漏电继电器的试验，保护应确保动作灵敏可靠，发现问题立即进行处理并做好记录；

（4） 当发生掉电情况时，施工单位应汇报到值班处，安排小班电工赶赴现场处理，严禁强行送电。并查明故障主要原因、故障点，迅速采取果断的处理办法，如半小时内处理不了故障，机组班长和副队长应立即下井处理，供电正常后方可继续作业。

（5） 应急保障 ① 应急队伍的保障

当发生事故时，所有的抢修人员必须在接到事故通知后迅速到达现场，参与抢修的人员应备好个人工具并确保其完好、可靠；

② 应急物资的保障

地面备好万用表、摇表、电气配件的主要配件并确保其可靠使用； ③ 通讯与信息保障

地面值班应一部电话，确保其正常使用；所有的组织机构人员和骨干、班组长等人员应保证手机24小时开机或在手机关机状态下用固定电话可以随时联系到。

9、 加强通风及瓦斯管理：

（1） 回风巷作业区域内必须设置专职瓦检员，随时检查瓦斯浓度，确保施工安全。

（2） 操作电气设备时，应先检查电气设备20米范围内的瓦斯浓度，瓦斯浓度≥%时严禁操作电气设备。

（3）班队长必须将便携仪吊挂在施工地点，每班必须三检查三汇报。 其余未尽事宜与《煤矿安全规程》、《机电技术管理规定》、《井下各种司机操作规程》及岗位责任制、寺河矿特别管理规定一并贯彻执行。

重庆川九第一项目部措施会审表

项目经理 安全经理 机电经理 会审地点 会审时间

技术经理 生产经理 编制人

会 审 意 见 审 批

措施名称：

编制人： 编制时间： 生产技术科: 调度室：

通风科： 机电科： 安监科： 生产副总： 机电副总： 通风副总： 总工程师：

施工安全技术措施学习、贯彻记录表

措施名称 贯彻地点 贯彻人 贯彻时间 学习人员案签字

寺河矿上庄暗立井施钻施工安全技术措施学习考试试卷

姓名： 成绩：

1、 钻具排布的顺序是什么顺序？

2、 当钻头施工至基础 米时，要降低钻速，使用慢速并认真观察基础及周围是否有异常现象。 3、 油箱油温超过 度时应停机冷却。

4、 当瓦斯浓度 时，瓦斯传感器必须能发出警报，必须停止设备运转；当瓦斯浓度 时，瓦电闭锁装置断电；当瓦斯浓度 时，恢复供电。

5、钻进时，液压马达油压最大不得超过 MPa，副泵

油压不得超过 MPa。