二采四中反石门揭煤钻孔水力扩孔施工安全技术措施.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流二采四中反石门揭煤钻孔水力扩孔施工安全技术措施.精品文档.二采四中反石门揭煤钻孔水力扩孔施工安全技术措施壶镟烯一、 编制说明壶镟烯根据二采四中反石门揭18煤专项防突设计及通防科下发的业务联系书（编号：通FJMSJ20140531），将在二采四中反石门施工揭煤钻孔，为为提高瓦斯抽采效率，缩短瓦斯抽采达标时间，需采用MJ-1型高化水力射流钻孔一体化装置扩孔施工，为确保施工安全，特编制本施工安全技术措施。壶镟烯二、概况壶镟烯（一）巷道相对位置及临近采区开采情况壶镟烯采区名称 : 二采区。壶镟烯巷道名称：二采四中反石门。壶镟烯巷道长度：二采四中反石门

2、巷道长约132m。 壶镟烯地面标高：+1220m+1250m 。壶镟烯煤层底板标高： +974.4m+1006.1m（18煤）。 壶镟烯井下位置及掘进对地面的影响：井下位于二采区，二采区回风下山与轨道下山之间。地面无建筑，掘进对地面无影响。壶镟烯相邻近巷道、采区开采情况：巷道北东临二采轨道下山，南西临二采区回风下山，北西临二采四中正石门。工作面布置详见附图一：二采四中反石门布置图壶镟烯（二）煤（岩）层赋存特征壶镟烯开门点层位为18煤层底板，为深灰色粉砂岩，呈互层状，水平层理发育，厚约11.5 13.5m；巷道按设计水平施工、穿层掘进，自上而下依次穿过层位为：粉砂岩，厚约11.5 13.5m，f

3、=46；18煤，厚约2.84.0m，f=1；18煤层底板粉砂岩，厚约3.66.0m，f=46；L9上灰岩层位，厚约1.01.5m，f=68；L9上灰岩底板粉砂岩，厚约3.44.2m。壶镟烯煤层埋藏深度：该区域18煤埋深为225270m。壶镟烯矿井瓦斯等级： 煤与瓦斯突出矿井。壶镟烯（三）煤层自燃及煤层爆炸情况壶镟烯根据贵州省煤田地质局实验室2014年4月4日提供的检测报告（报告编号：2014-M060），二采区18煤无煤尘爆炸危险性，属不易自燃煤层。壶镟烯（四）地质构造壶镟烯该区域地质构造相对较简单，为单斜构造，沿施工方向煤岩层1215上升。地层未发育古河流冲刷、岩浆岩侵入体及陷落柱。壶镟烯（

4、五）瓦斯地质壶镟烯根据瓦斯地质图资料显示，该区域18煤层瓦斯含量值为1618cm3/g.r（12.4814.04m/t），实测瓦斯含量值为19.9529m/t，属高瓦斯含量区。壶镟烯（六）水文地质情况壶镟烯 二采四中反石门直接充水水源为L9灰岩水及18煤层顶、底板砂岩水，间接含水层为18煤顶板砂岩及L9下灰岩。18煤顶、底板为灰色细粒砂岩，含裂隙水，富水性弱，补给条件差，以静储量为主，充水途径为裂隙；L9上灰岩厚约1.11.4m，平均厚1.3m，富水性中等，以静储量为主；18煤顶为灰深灰色细粒砂岩，含裂隙水，富水性弱，补给条件差，以静储量为主，充水途径为裂隙； L9下灰岩厚约3.45.8m，平

5、均厚4.2m；为巷道掘进期间的主要充水水源，巷道前掘局部顶板可能出现淋水，探煤钻孔可能出现涌水。预计掘进期间正常涌水量为28m3/h，最大涌水量为20m3/h。壶镟烯（七）煤层及顶底板柱状图壶镟烯三、钻孔设计及参数壶镟烯（1）钻孔参数壶镟烯钻场壶镟烯钻孔编号壶镟烯与巷道中心壶镟烯线夹角（。）壶镟烯倾角壶镟烯（。）壶镟烯设计长壶镟烯度（m）壶镟烯开孔高壶镟烯度(m)壶镟烯开孔直径(mm)壶镟烯开孔长度(m)壶镟烯终孔直壶镟烯径(mm)壶镟烯封孔长壶镟烯度(m)壶镟烯钻孔间壶镟烯距(m)壶镟烯备注壶镟烯左帮硐室壶镟烯1壶镟烯43壶镟烯-28壶镟烯30壶镟烯0.2壶镟烯94壶镟烯1.5壶镟烯75壶镟

6、烯8壶镟烯0.4壶镟烯水力扩孔壶镟烯2壶镟烯38壶镟烯28壶镟烯3壶镟烯32壶镟烯-27壶镟烯26壶镟烯4壶镟烯26壶镟烯25壶镟烯5壶镟烯19壶镟烯-26壶镟烯24壶镟烯迎头壶镟烯6壶镟烯12壶镟烯23壶镟烯7壶镟烯4壶镟烯23壶镟烯8壶镟烯-4壶镟烯23壶镟烯9壶镟烯-12壶镟烯23壶镟烯右帮硐室壶镟烯10壶镟烯-19壶镟烯24壶镟烯11壶镟烯-26壶镟烯-25壶镟烯25壶镟烯12壶镟烯-32壶镟烯26壶镟烯13壶镟烯-38壶镟烯-24壶镟烯28壶镟烯14壶镟烯-43壶镟烯30壶镟烯左帮硐室壶镟烯15壶镟烯36壶镟烯-20壶镟烯34壶镟烯16壶镟烯31壶镟烯33壶镟烯17壶镟烯26壶镟烯-

7、19壶镟烯32壶镟烯18壶镟烯21壶镟烯30壶镟烯19壶镟烯15壶镟烯-18壶镟烯30壶镟烯迎头壶镟烯20壶镟烯10壶镟烯29壶镟烯21壶镟烯4壶镟烯28壶镟烯22壶镟烯-4壶镟烯28壶镟烯23壶镟烯-10壶镟烯29壶镟烯右帮硐室壶镟烯24壶镟烯-15壶镟烯30壶镟烯25壶镟烯-21壶镟烯-17壶镟烯30壶镟烯26壶镟烯-26壶镟烯32壶镟烯27壶镟烯-31壶镟烯-16壶镟烯33壶镟烯28壶镟烯-36壶镟烯34壶镟烯左帮硐室壶镟烯29壶镟烯29壶镟烯-15壶镟烯39壶镟烯0.6壶镟烯30壶镟烯25壶镟烯38壶镟烯31壶镟烯21壶镟烯-14壶镟烯37壶镟烯32壶镟烯16壶镟烯36壶镟烯33壶镟烯

8、11壶镟烯-13壶镟烯36壶镟烯迎头壶镟烯34壶镟烯7壶镟烯35壶镟烯35壶镟烯2壶镟烯35壶镟烯36壶镟烯-2壶镟烯35壶镟烯37壶镟烯-7壶镟烯35壶镟烯右帮硐室壶镟烯38壶镟烯-11壶镟烯36壶镟烯39壶镟烯-16壶镟烯-12壶镟烯36壶镟烯40壶镟烯-21壶镟烯 37壶镟烯41壶镟烯-25壶镟烯-11壶镟烯38壶镟烯42壶镟烯-29壶镟烯39壶镟烯左帮硐室壶镟烯43壶镟烯26壶镟烯-10壶镟烯47壶镟烯44壶镟烯22壶镟烯46壶镟烯45壶镟烯17壶镟烯-9壶镟烯45壶镟烯46壶镟烯13壶镟烯44壶镟烯47壶镟烯10壶镟烯-8壶镟烯44壶镟烯迎头壶镟烯48壶镟烯6壶镟烯43壶镟烯49壶镟

9、烯2壶镟烯43壶镟烯50壶镟烯-2壶镟烯43壶镟烯51壶镟烯-6壶镟烯43壶镟烯右帮硐室壶镟烯52壶镟烯-10壶镟烯44壶镟烯53壶镟烯-13壶镟烯-7壶镟烯44壶镟烯54壶镟烯-17壶镟烯45壶镟烯55壶镟烯-22壶镟烯-6壶镟烯46壶镟烯56壶镟烯-26壶镟烯47壶镟烯左帮硐室壶镟烯57壶镟烯19壶镟烯-6壶镟烯56壶镟烯1.0壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯不采用水力扩孔壶镟烯58壶镟烯16壶镟烯55壶镟烯59壶镟烯13壶镟烯-5壶镟烯55壶镟烯60壶镟烯10壶镟烯54壶镟烯61壶镟烯7壶镟烯-4壶镟烯54壶镟烯迎头壶镟烯62壶镟烯4壶镟烯53壶镟烯63壶镟烯1壶镟烯53壶镟烯64壶

10、镟烯-1壶镟烯53壶镟烯65壶镟烯-4壶镟烯53壶镟烯右帮硐室壶镟烯66壶镟烯-7壶镟烯54壶镟烯67壶镟烯-10壶镟烯-3壶镟烯54壶镟烯68壶镟烯-13壶镟烯55壶镟烯69壶镟烯-16壶镟烯-2壶镟烯55壶镟烯70壶镟烯-19壶镟烯56壶镟烯左帮硐室壶镟烯71壶镟烯14壶镟烯-2壶镟烯70壶镟烯72壶镟烯13壶镟烯69壶镟烯73壶镟烯10壶镟烯-1壶镟烯69壶镟烯74壶镟烯8壶镟烯69壶镟烯75壶镟烯6壶镟烯0壶镟烯68壶镟烯迎头壶镟烯76壶镟烯4壶镟烯68壶镟烯77壶镟烯1壶镟烯68壶镟烯78壶镟烯-1壶镟烯68壶镟烯79壶镟烯-4壶镟烯68壶镟烯右帮硐室壶镟烯80壶镟烯-6壶镟烯68壶

11、镟烯81壶镟烯-8壶镟烯1壶镟烯69壶镟烯82壶镟烯-10壶镟烯69壶镟烯83壶镟烯-13壶镟烯2壶镟烯69壶镟烯84壶镟烯-14壶镟烯70壶镟烯左帮硐室壶镟烯85壶镟烯11壶镟烯0壶镟烯80壶镟烯1.4壶镟烯86壶镟烯10壶镟烯80壶镟烯87壶镟烯8壶镟烯1壶镟烯79壶镟烯88壶镟烯6壶镟烯79壶镟烯89壶镟烯4壶镟烯2壶镟烯78壶镟烯迎头壶镟烯90壶镟烯3壶镟烯78壶镟烯91壶镟烯1壶镟烯78壶镟烯92壶镟烯-1壶镟烯78壶镟烯93壶镟烯-3壶镟烯78壶镟烯右帮硐室壶镟烯94壶镟烯-4壶镟烯78壶镟烯95壶镟烯-6壶镟烯3壶镟烯79壶镟烯96壶镟烯-8壶镟烯79壶镟烯97壶镟烯-10壶镟烯

12、4壶镟烯80壶镟烯98壶镟烯-11壶镟烯80壶镟烯左帮硐室壶镟烯99壶镟烯9壶镟烯2壶镟烯98壶镟烯100壶镟烯8壶镟烯98壶镟烯101壶镟烯7壶镟烯壶镟烯3壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯4壶镟烯98壶镟烯102壶镟烯5壶镟烯97壶镟烯103壶镟烯4壶镟烯97壶镟烯迎头壶镟烯104壶镟烯2壶镟烯97壶镟烯105壶镟烯1壶镟烯97壶镟烯106壶镟烯-1壶镟烯97壶镟烯107壶镟烯-2壶镟烯97壶镟烯右帮硐室壶镟烯108壶镟烯-4壶镟烯97壶镟烯109壶镟烯-5壶镟烯5壶镟烯97壶镟烯110壶镟烯-7壶镟烯98壶镟烯111壶镟烯-8壶镟烯6壶镟烯98壶镟烯112壶镟烯-9壶镟烯98壶镟烯（2） 二采四中

13、反石门（采用水力扩孔）钻孔布置图壶镟烯四、 石门揭煤高压水射流扩孔防突工艺技术壶镟烯（一）高压水射流扩孔防突技术概述壶镟烯高压水射流钻扩一体化扩孔是一种提高钻孔瓦斯抽采效率的技术，其在已施工的石门揭煤钻孔、穿层钻孔中，利用钻机带动高压钻杆及扩孔钻头旋转，储水箱高压水通过高压胶管、高压旋转水尾、高压钻杆及扩孔钻头喷嘴对钻孔煤壁进行打击、切割或剥离，通过高压扩孔钻杆沿钻孔轴向方向运动形成对整个钻孔的径向连续扩孔，达到扩大钻孔直径，增加煤层暴露面积和钻孔径向卸压范围目的，从而提高煤层的透气性和瓦斯抽采效果，进一步降低煤层瓦斯压力，同时煤层润湿后，煤体弹性减少，煤体卸压、瓦斯放散初速度降低，以有利于防

14、治煤与瓦斯突出。重庆煤科院研制开发的WJ-I型高压水射流钻扩一体化扩孔装置如图4.1所示。钻扩一体化装置技术特点如下：壶镟烯壶镟烯1轴向喷嘴；2-中心钻头；3-径向喷嘴；4-高压钻杆；5-高压旋转水尾；6-快速接头 壶镟烯图4.1 高压水射流钻扩一体化扩孔装置图壶镟烯 可适应不同钻孔倾角、煤层特性扩孔，扩孔过程应根据煤层硬度、钻孔角度及水压选择不同型号的扩孔钻头，以实现最佳扩孔效果；壶镟烯 实现了在突出煤层采用高压扩孔过程中的钻杆旋转，较好地解决了采用水力扩孔时钻孔排渣困难等问题；壶镟烯 钻孔排出的煤量和瓦斯显著增加，卸压排放瓦斯效果显著，扩孔后煤孔直径增加39倍。壶镟烯（二） 高压水射流结合

15、钻齿联合破煤机理壶镟烯射流对煤岩体材料的破坏作用过程极为复杂，不仅与射流工况有关，而且与材料的非均质等性质密切相关。关于射流对煤岩体破坏的作用，归纳起来有下几种：射流冲击力作用；水楔作用；射流产生的应力波作用；气蚀破坏作用。壶镟烯对于破坏过程的不同阶段，不同工况条件和对不同的岩体，上述四种作用的重要程度是不同的。但是射流的冲击力及产生的应力波是从开始就起作用并贯穿全过程的，是主要作用。另外两者则起到促进扩大加速破坏的作用。根据已有研究成果，岩石破坏有两种方式，一种是延性材料在切应力作用下的塑性破坏；另一种是脆性材料在拉应力作用下的脆性破坏。另外还有些材料在破坏过程中两者破坏形式同时产生。但不论

16、是塑性破坏，还是脆性破坏，都是在射流冲击下材料应力超过抗剪或抗拉强度出现裂纹破坏才能产生。壶镟烯当射流和冲击面正交时，射流冲击平面后向下游折转，其折转程度随岩体破坏成凹陷的形状而发生变化如图4.2所示。壶镟烯壶镟烯图4.2 正冲击射流及其作用于岩体表面后的不同反射方向壶镟烯射流冲击岩体表面总作用力可以应用动量定理求得：壶镟烯 (4-1)壶镟烯式中：流体密度，kg/m3；壶镟烯q射流体积流量，m3/s；壶镟烯v射流冲击岩体表面时速度，m/s；壶镟烯射流方向变化的角度，。壶镟烯当流体刚接触岩体表面时，=90，总冲击力为qv；当冲击使岩体表面成凹陷形状时，角增大，虽然在切割时靶距增加，到达接触面时射

17、流速度v减小，但角增大，(1-cos)增大，总打击力并不一定减小，在一定深度范围内甚至有可能增大。壶镟烯上面分析方法是采用了刚性或质点碰撞假设，刚体及质点均不变形，碰撞前后不仅动量守恒，其总能量也守恒。相互碰撞后立即分开，即接触时间趋于零，而射流流体均非刚体，发生碰撞时进行切割的射流冲击压力肯定超过岩体强度，不仅有弹性变形而且有塑性变形，冲击压力足够大时还会产生流体动力学的特征，即在冲击地方岩体不再有刚性，呈现可压缩流体性质，部分强度较低的岩体将在冲击压缩过程中破碎。射流冲击岩体表面将有一部分使动能转变为应变能，碰撞前后总动能不守恒，相碰撞的弹性体本身的弹性恢复力作用下才能再次分开。壶镟烯当射

18、流冲击岩体的压缩波传播到岩体的自由表面时，岩体所受到的应力从入射时的压缩应力变成全反射时的拉伸应力。当拉伸应力超过部分低强度岩体的拉伸强度时，则在那里发生拉伸破裂，形成裂隙。非均质材料的水射流破碎机理如图4.3所示。壶镟烯壶镟烯图4.3 非均质材料的水射流破碎机理壶镟烯（三） 高压水射流防突措施工艺、合理化参数及设备集成壶镟烯1、 高压水射流防突措施工艺壶镟烯高压水射流扩孔用于对已施工的钻孔进行扩孔，因此，扩孔操作须在钻孔打钻完成之后进行。如图4.4所示，高压水射流扩孔的工艺过程包括：壶镟烯壶镟烯图4.4 高压水射流钻扩一体化扩孔工艺示意图壶镟烯 先用钻机打出要求深度的钻孔，拔出钻杆后，将钻扩

19、一体化中心钻头及连接的高压水钻杆送入孔内，并通过连接一定数量的高压水钻杆使其送入要求的深度。壶镟烯 钻杆的尾部用采用高压旋转水尾与高压管、高压水泵相连，然后开动水泵，则高压水通过高压管、高压水钻杆到钻扩一体化中心钻头，喷嘴在旋转的高压钻杆驱动下对钻孔的孔壁进行旋转切割，此时，可用人工或钻机沿钻孔轴向以适当的速度移动高压水钻杆，扩孔钻头便开始了扩孔作业。壶镟烯 当钻杆移动一定长度后，可暂停供水，增加或卸掉一根或几根钻杆，然后继续进行扩孔。直到扩孔段的长度达到设计要求时，关掉高压水，拔出高压钻杆和钻扩一体化中心钻头。壶镟烯2、 高压水射流防突措施设备壶镟烯 高压水射流钻扩一体化防突技术设备壶镟烯高

20、压水射流钻扩一体化防突技术设备主要包括：钻扩一体化系列钻头、高压旋转水尾、高压水泵及水箱、过滤装置、高压钻杆及胶管、高压闸阀、排水泵等。壶镟烯 钻扩一体化钻头壶镟烯钻扩一体化钻头如图4.6所示，采用硬质合金片钻头，扩孔喷嘴结构参数主要根据高压水射流理论进行设计，满足扩孔直径大于300mm。径向喷嘴系列2.0型、2.5型、3.0型、3.5型、4.0型；轴向喷嘴为2.0型；钻头规格：75mm接50mm高压扩孔钻杆。壶镟烯 壶镟烯图4.5 钻扩一体化钻头结构图壶镟烯1-推进喷嘴；2-钻头牙齿；3-旋转喷嘴壶镟烯 高压旋转水尾壶镟烯高压旋转水尾是连接高压钻杆和高压水管的关键部件，在一定的供水压力(16

21、25MPa)和钻机转速下旋转力矩要能克服摩擦阻力保证钻杆正常转动，且高压水管不旋转，同时保证水尾处的密封性，如图4.7所示。壶镟烯 高压钻杆及胶管壶镟烯高压钻杆及胶管用于输送高压水。钻杆能承受高压并保证密封(承受压力大于80MPa)，承受扭矩大于1500Nm。高压胶管承受高压大于32MPa。壶镟烯 高压水泵及水箱壶镟烯高压水射流扩孔的动力装备，用于提供高压水，其主要技术参数为：额定压力25MPa；额定流量200L/min。水箱储蓄能力大于1.5m3。壶镟烯壶镟烯图4.6 高压旋转水尾示意图壶镟烯 高压闸阀壶镟烯承受压力大于32MPa。壶镟烯 过滤装置壶镟烯过滤装置安装在高压水泵的入水口和出水口

22、，对进出的高压水流进行过滤，有效防止水中的杂质磨损高压旋转水尾。壶镟烯 钻机壶镟烯施工钻孔用的钻机应满足瓦斯抽采钻孔长度的要求。壶镟烯 工具壶镟烯管钳、扳手、螺丝刀等。壶镟烯 工作参数壶镟烯扩孔后钻孔直径大于300mm；扩孔介质的坚固性系数f 1。壶镟烯（四）高压水射流措施工艺技术操作规范及注意事项壶镟烯1、高压水射流措施工艺技术操作规范壶镟烯 地面设备试运转和相关人员培训壶镟烯 对高压水泵的工作流量、工作压力进行测定，检查其性能参数是否达到试验要求；壶镟烯 对扩孔钻杆的密封性进行测试。在高压水泵额定工况下检查高压钻杆、高压水尾，过滤装置等的耐压情况，以及它们之间连接处的密封性，如发现问题，及

23、时处理或更换设备；壶镟烯 对钻扩一体化钻头进行试验。在高压水泵额定工况下，检查它是否能正常工作；壶镟烯 培训高压水泵操作人员；壶镟烯 培训水力扩孔操作人员。壶镟烯 井下扩孔系统连接壶镟烯 选择合适的位置安放高压水泵；壶镟烯 将高压水泵的进水口同进水管相连，并保证连接密封；壶镟烯 将高压水泵的出水口与高压胶管连接，并保证连接安全可靠；壶镟烯 连接足够数量的高压胶管，使之到达钻机打钻扩孔位置；壶镟烯 将高压胶管的出水口端与高压旋转水尾连接；壶镟烯 将高压水尾与高压钻杆相连接；壶镟烯 将高压钻杆与扩孔钻头相连接。壶镟烯 井下设备试运转壶镟烯确保钻扩一体高压水射流系统连接安全可靠以后，开启高压水泵，进

24、行系统的试运转，检查连接的密封性、高压泵的旋向是否正确以及射流器运转的可靠性。试运转时要注意人员安全，避免水射流伤人。壶镟烯 扩孔流程及步骤壶镟烯 扩孔前，用煤气表等计量器具测定钻孔瓦斯自然涌出流量，并作好记录，可按表4-2填写。壶镟烯表4-1 钻孔瓦斯涌出量测定记录表壶镟烯孔 号壶镟烯钻孔参数壶镟烯壶镟烯方位()壶镟烯倾角()壶镟烯长度(m)壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯时 间壶镟烯涌出量(L/min)壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯 将钻扩一体化钻头与高压钻杆连接，在钻机的带动下，连接足够数量的高压钻杆，送至扩孔的预定位置，然后将高压钻杆通过高压旋转水尾与

25、高压胶管相连接；壶镟烯 开启高压水泵，开始扩孔作业，根据返渣情况，前后移动及间歇旋转钻杆，以提高扩孔效果；壶镟烯 扩孔推进一定深度后，增加一根或多根钻杆，继续进行扩孔作业，直至达到要求深度为止；壶镟烯 在扩孔的过程中，收集扩孔出来的煤屑量，并作好记录，记录按表4-3填写；壶镟烯表4-2 煤屑量统计表壶镟烯钻孔壶镟烯编号壶镟烯孔深壶镟烯(m)壶镟烯煤孔长度壶镟烯(m)壶镟烯方位角壶镟烯()壶镟烯倾角壶镟烯()壶镟烯排出煤屑量壶镟烯(t)壶镟烯备注壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶

26、镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯 钻孔扩好后，用煤气表等装置测定扩孔后钻孔瓦斯自然涌出流量，并作好记录；壶镟烯 每个钻孔在施工(扩孔)完后记录终孔时间，及时封孔接入抽采管道，并记录开始抽采的时间。通过安装在抽采管路上的孔板流量计，对瓦斯抽采流量进行测定，以便对该区域的瓦斯抽采量进行考察，瓦斯流量参数测定记录按表4-4填写；壶镟烯表4-4 瓦斯流量参数记录表壶镟烯钻孔壶镟烯编号壶镟烯时间壶镟烯压差壶镟烯(MPa)壶镟烯负压壶镟烯(MPa)壶镟烯混合量壶镟烯(m3/min)壶镟烯纯量壶镟烯(m3/min)壶镟烯浓度壶镟烯(%

27、)壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯 重复以上扩孔步骤，对其它钻孔进行扩孔。壶镟烯2、高压水射流措施工艺技术注意事项壶镟烯 在扩孔设备下井之前，须在地面调试运转正常方可下井。在地面设备调试时，须由专业技术人员对操作人员进行培训，使之能够熟练操作相关设备；壶镟烯 扩孔设备运送下井过程中，不能碰撞、不能自由摇晃，以保证设备的性能可靠性。设备到达预定扩孔位置后，须由相关操作人员重新对设备进行安装调试和试运转。当调试好设备后，须对钻孔进行稳定性加固，防止钻机在打钻

28、过程中出现晃动出现事故；壶镟烯 扩孔前先检查工作地点的供水、供电、通风以及瓦斯监测探头是否正常；壶镟烯 水力扩孔应在钻孔施工完成后立即进行，二者间隔的时间最长不超过8小时，以减少钻机重新对孔环节和防止孔内垮落煤炭堵塞钻孔；壶镟烯 在加接每根高压钻杆时，必须将钻杆的两端和钻杆内孔冲洗干净，以免残留的煤屑及其它细小颗粒进入。加高压钻杆时应用管钳或扳手将钻杆的连接螺纹旋紧，以保证扩孔钻杆的密封效果；当连接钻杆的长度接近预定煤孔深度时，应迅速停止钻机推进，并重新核对推入孔内的钻杆深度；壶镟烯 在检查确认扩孔钻杆和高压胶管等的连接牢固、可靠后，开动高压水泵。待高压水泵出水压力达到要求数值后，开动钻机以适

29、当的速度推进高压钻杆，开始进行扩孔作业；壶镟烯 当钻机推进完一根扩孔钻杆时，若孔口仍有大量的煤屑排出，说明该段钻孔尚未达到充分地扩孔，应边扩孔边以缓慢的速度拉出和推进扩孔钻杆，直到钻孔内返水量正常且排出煤屑显著减少后，方可结束该根钻杆的扩孔作业。壶镟烯 如果钻孔被煤屑堵塞，可利用钻机缓慢地来回或旋转推送扩孔钻杆以帮助排渣。如果经多次推送扩孔钻杆仍未排除堵塞，可换上静压水，并操作钻机慢速旋转推拉高压钻杆，直到将孔内堵塞的煤屑排出后，再接上高压旋转水尾，开动高压水泵继续扩孔。钻机旋转时，一般不要使高压钻杆做大幅度地快速推拉；壶镟烯 在完成一个钻孔的扩孔作业后，关闭高压水泵，卸下高压旋转水尾，退出高

30、压钻杆及扩孔钻头。每卸下一根扩孔钻杆都应整齐地放置在专用的铁架上，以保护钻杆螺纹和防止杂物进入钻杆；壶镟烯 扩孔作业完成后应将扩孔钻头冲洗干净，并检验其是否完好。扩孔钻头及高压旋转水尾为水力扩孔的关键部件，应有专人负责保管，在携带和储存过程中应严禁跌落或受到其它物体的碰撞和冲击，且不能随意拆卸；壶镟烯 对于孔底间距设计为22.5m措施孔，应采用间隔扩孔的施工方式，以实现安全和效益的最大化；壶镟烯 扩孔过程不能一味的强求单孔多出煤。根据淮南矿区的高压水射流扩孔经验将均匀排出煤屑率控制在的2.5%3%为宜。特别指出，石门揭煤高压水射流快速消突措施效果评价不能简单执行防突规定第八十三条规定：石门全断

31、面冲出的总煤量(t)数值不得小于煤层厚度(m)乘以20的规定，因为防突规定的制定主要针对原断面较小且埋深较浅的石门巷道；另外，对于急倾斜煤层应严格控制巷顶措施钻孔的扩孔煤量，以防止扩孔空洞过大引起局部瓦斯集聚、冒落而诱发突出，同时避免后期的掘进支护困难。壶镟烯（五）高压水射流钻扩一体化技术适用条件壶镟烯 适用于石门揭煤(倾斜石门揭煤、平石门揭煤、下山石门揭煤)消突、穿层钻孔消突。壶镟烯 适用于不同角度钻孔(上向孔、下向孔和平孔)：其中上向孔在保障冲孔效果前提下要控制冲孔，防止过度冲孔诱导突出；下向孔和平孔要适度加大水量冲孔，并依据不同煤层硬度选择合适的扩孔钻头，保障钻孔内水的流量和流速，使得孔

32、内排渣顺畅。壶镟烯 长钻孔扩孔高压水沿程阻力损失过大，扩孔效率下降；现有集成扩孔设备钻孔孔深一般不宜超过60m。壶镟烯（六）高压水射流钻扩可能存在的隐患和应对措施壶镟烯1、高压水射流扩孔存在隐患分析壶镟烯（1）高压水射流施工过程中，钻屑可能会堵塞钻孔，排渣不畅通，孔内水压和瓦斯压力增大会造成喷孔瓦斯超限异常现象。（2）高压水射流扩孔过程中，由于水压大，钻孔孔径扩大到300mm左右，煤体结构可能会发生变化，扩孔堵塞时可能会诱导突出。壶镟烯2、应对措施壶镟烯（1）扩孔前必须安装防喷孔装置。进行水力扩孔时必须再次检查防喷孔装置和抽放系统是否良好，抽放负压是否正常，扩孔高压管路是否畅通，各连接处有无遗

33、漏管卡。（2）在扩孔期间要时刻观察防喷装置排渣口的流水情况，当钻孔内不流水时应查明原因，必要时立即停止供水，采取旋转或后退钻杆进行处理；将高压水切换成静压水排除孔内煤渣。钻杆或钻孔被煤粉堵死不通时，供水时间不应过长，应停泵，卸压进行拆卸钻杆，待孔内水正常流出后方可继续进行扩孔。拆卸钻杆时为防止瓦斯涌出溢向巷道内造成瓦斯超限，可采用一根带负压的连抽管对着钻杆口抽放，毎拆卸一根钻杆都要及时把抽放管对着钻杆口，手不能直接触碰旋转部位，要听从钻机操作员和现场跟班人员的指挥。（3）随着扩孔深度的增加，煤孔跨孔的可能性和频率会增加，喷孔现象和强度增加，必须在施工过程中，负责防喷箱放水和排渣人员要通过现场的

34、出煤、出水、瓦斯等变化，应及时调控现场作业。如喷出煤量过大，造成现场堆煤、堵塞防喷装置时，必须立即停止作业，进行处理。（4）在扩孔前必须在钻机后部操作台前部设置防护栏。壶镟烯五、乳化泵的使用及维护壶镟烯（一）泵的使用壶镟烯1、使用单位必须指定经专门培训的泵站司机操作管理，操作管理人员必须认真负责。壶镟烯2、安装时泵应水平放置，以保持良好的润滑条件。壶镟烯3、在使用泵站前，首先应仔细检查润滑油的油位是否符合规定，油位在泵运转时不应低于油标玻璃的下限或超过上限，以中位偏下为宜。各部位机件有无损坏，各紧固件，特别滑块锁紧螺套不应松动。各连接管道是否有渗漏现象，吸排液软管是否有折叠。壶镟烯4、在确认无

35、故障后，接通电源，将吸液腔的放气堵拧松，把吸液腔空气彻底放尽，待出液后拧紧。点动电源开关，观察电机转向与所示箭头方向是否相同，如方向不符，应纠正电机接线后，方可起动。壶镟烯5、泵启动后，拧松泵头高压腔放气螺钉，放尽高压腔内空气（出液后即拧紧），应密切注意它的运转情况，先空载运行5-10分钟，泵应没有异常噪音、抖动、管路泄漏等现象。检查泵头吸排液阀压紧螺堵，泵与箱体连接螺钉等应无松动现象方可投入使用。壶镟烯6、投入工作初期，要注意箱体温度不宜过高，油温应低于80，注意油位的变化，油位不得低于下限，油压0.1MPa。液箱的液位不得过低，以免吸空，液温不得超过40。壶镟烯7、在工作中要注意柱塞密封是

36、否正常，柱塞上有水珠是正常现象。如发现柱塞密封处漏液过多，要及时更换和处理。壶镟烯（二）泵的维护和保养壶镟烯泵是整个液压系统的关键设备，维护保养工作是直接影响泵使用寿命和正常工作的重要环节，因此，必须十分重视这项工作。壶镟烯1、润滑油壶镟烯用N68机械油，不应使用更低粘度的机油，以免影响润滑。壶镟烯建议润滑油应在运转50小时后换第一次油（第二次500小时，第三次1500小时），同时清洗油池，加油必须在滤网口加入，正常运转作适当补充，严防杂质颗粒进入箱体内。壶镟烯2、日常维护保养壶镟烯（1）检查各连接运动部件、紧固件是否松动。各连接接头是否渗漏。拧紧柱塞滑块部连结处锁紧螺套，消除柱塞滑块间轴向间

37、隙。壶镟烯（2）要求用板手经常进行检查吸液阀压紧螺堵是否松动。并用力拧紧至拧不动为止。此项检查每周不得少于两次。壶镟烯（3）检查吸排液阀的性能。平时应观察阀组动作的节奏声和压力表的跳动情况，如发现不正常应及时处理（详见第六节）。壶镟烯（4）泵启动后，应经常检查齿轮油泵的工作油压，若低于0.1MPa应及时停泵处理。壶镟烯（5）检查各部位的密封是否可靠，主要是滑块油封和柱塞密封。壶镟烯（6）检查曲轴箱的油位和润滑池的油量，必要时加以补充。壶镟烯（7）每月检查一次蓄能器内的氮气压力，充分发挥蓄能器的作用。壶镟烯（8）当使用泵的环境温度0时，停泵后必须将吸液胶管取下放掉泵吸液腔内液体，以免冻坏箱体。壶

38、镟烯（9）每班检查吸液螺堵是否松动，必要时拧紧。壶镟烯3、密封圈更换方法壶镟烯拆下泵头，用两只M12的螺栓拧入高压钢套上，抽出高压钢套组件更换密封圈，柱塞密封为四道矩形密封结构，装配时四道矩形圈的接口位置应相互错开（见图6）。壶镟烯4、升井维修壶镟烯泵在长期运行过程中，由于磨损和锈蚀等原因，失去了原有的精度和性能，应进行升井检修，根据实际情况，更换必要的易损零件，基本恢复原来的性能。壶镟烯(1)连杆大头前后轴瓦不能装错。本泵的连杆螺栓拧紧力矩180Nm，泵头螺钉应交叉拧紧，并加垫圈锁定防松。壶镟烯(2)新曲轴装配前必须对每个曲柄销轴颈表面进行研磨抛光，方法如下：将新曲轴安装于两高V形块上，用宽

39、度约2/3曲轴颈长度的“0号”铁砂皮纸整圈包住轴颈，再用一根长约2.5米的绳子包在砂皮纸上绕两圈，两手分别捏住绳的一头，拉紧绳子前后摆动双臂，牵拉出金属本色，换用金相砂纸重复上述操作，至表面光滑指甲刮无凹凸感方可使用。壶镟烯（三）泵的故障与排除方法壶镟烯故 障壶镟烯产 生 原 因壶镟烯排 除 方 法壶镟烯起动后无压力壶镟烯1.卸载阀主阀卡住，关不上壶镟烯2.卸载阀中、下节流孔堵塞壶镟烯3.卸载阀主阀推力活塞密封面或453.1的O圈损坏壶镟烯1.检查清洗主阀壶镟烯2.检查并排除杂物壶镟烯3.更换损坏零件壶镟烯壶镟烯压力脉动大，流量不足甚至管道振动，噪音严重壶镟烯1.泵吸液腔气未排尽壶镟烯2.柱塞

40、密封损坏,排液时漏液吸液时进气壶镟烯3.吸液软管过细过长壶镟烯4.吸排液阀动作不灵，密封不好壶镟烯5.吸排液阀弹簧断裂壶镟烯6.蓄能器内氮气无压力或压力过高壶镟烯1.拧松泵放气螺钉，放尽空气壶镟烯2.检查柱塞副，修复或更换密封壶镟烯3.调换吸液软管壶镟烯4.检查阀组，清除杂物，使动作灵活，密封可靠壶镟烯5.更换弹簧壶镟烯6.充气或放气壶镟烯壶镟烯柱塞密封处泄漏严重壶镟烯1.柱塞密封圈磨损或损坏壶镟烯2.柱塞表面有严重划伤拉毛壶镟烯1.更换密封圈壶镟烯2.更换或修磨柱塞壶镟烯泵运转噪音大，有撞击声壶镟烯1.轴瓦间隙加大壶镟烯2.泵内有杂物壶镟烯3.联轴器有噪音、电机与泵轴线不同轴壶镟烯4.柱塞与

41、承压块间有间隙壶镟烯1.更换轴瓦壶镟烯2.清除杂物壶镟烯3.检查联轴器、调整电机与泵同轴壶镟烯4.拧紧锁紧螺套壶镟烯箱体温度过高壶镟烯1.润滑油太脏,不足壶镟烯2.轴瓦损坏或曲颈拉毛壶镟烯3.润滑冷却系统出故障壶镟烯1.加油或清洗油池，换油壶镟烯2.修理曲轴和修刮、调换轴瓦壶镟烯3.检查并排除壶镟烯泵压力突然升高超过卸载阀调定压力或安全阀调定压力壶镟烯1.安全阀失灵壶镟烯2.卸载阀主阀芯卡住不动作或先导阀有蹩卡壶镟烯1.检查调整或调换安全阀壶镟烯2.检查清洗卸载阀壶镟烯壶镟烯壶镟烯壶镟烯1.卸载阀单向阀漏液壶镟烯2.去支架的输液管漏液壶镟烯3.先导阀泄漏壶镟烯4.蓄能器内氮气无压力或压力过高壶

42、镟烯1.检查、清洗单向阀壶镟烯2.检查更换输液管壶镟烯3.检查先导阀阀面及密封壶镟烯4.充气或放气到规定压力壶镟烯壶镟烯卸载阀不卸载壶镟烯1.上节流堵孔堵塞壶镟烯2.先导阀有蹩卡壶镟烯1.清除节流堵杂物壶镟烯2.拆装检查先导阀壶镟烯乳化液温度高壶镟烯单向阀密封不严或卸载阀主阀推力活塞部位O形圈损坏，正常供液时此处有溢流壶镟烯检查更换相关零件壶镟烯壶镟烯（四）随机备件和随机工具壶镟烯1. 随机备件 见随机备件清单壶镟烯2. 随机工具 见乳化液泵站随机工具清单及使用方法(在所配乳化液箱内)壶镟烯（五）泵站司机安全生产责任制壶镟烯1、精心操作、经常观察泵的运转情况，检查各部位温度油位，液位指示和供液

43、压力是否正常，不经领导批准，不准随意调整泵站压力。壶镟烯2、保持泵站周围清洁卫生，泵站周围不准有积水和杂物，如泵站上方有淋雨时，必须采取措施，防止电机受潮。壶镟烯3、不经批准不许随意停泵，工作当中要与其他工种搞好协作。壶镟烯4、乳化液配比浓度必须符合要求。壶镟烯5、对泵站压力达不到要求所造成事故负责（扩孔30MPa）壶镟烯6、认真填写运转记录。壶镟烯六、其他注意事项壶镟烯1、施工钻孔处及泵站处必须分别准备好至少两台灭火器，无失效。壶镟烯2、打钻过程中要检查瓦斯情况，每班班长或机长及跟班电工必须携带便携式瓦检仪，将便携式瓦检仪吊挂在施工钻孔上方回风侧距顶板不大于300mm，距施工钻孔处及巷道帮不小于200mm，如遇瓦斯浓度超过1%要立即停钻及时汇报处理，待瓦斯浓度降低到1%以下时方可继续施工。壶镟烯3、每班上井后必须作好原始记录，并由班长向矿调度室汇报：本班打钻的班次、地点，钻孔的孔号、方位、倾角、扩孔长度及排除煤屑量。壶镟烯4、高压泵不得在无人照管的情况下运转，高压泵任何部位出现故障时都应立即停机检查。壶镟烯5、扩孔时所用的材料、钻杆等要堆放整齐，严禁人员正对钻机操作。壶镟烯6、移钻时严禁带电移钻及相关电气设备，必须将钻机开关闭锁。钻机上的电气设备必须防爆，钻场积水多时，必须及时排