提高钻孔垂直.pptx
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1、1 11工程概况湖北三鑫金铜股份有限公司 矿山综合防治水工程 副斜井注浆止水工程 桃源铜铁矿民采区 帷幕注浆防治水工程 浅部老空区注浆充填防治水工程 工程目的:通过在地面钻孔,将注浆管下入到目标巷道(采空区),再通过压力注浆对巷道(采空区)进行充填注浆,对围岩裂隙进行注浆固结,达到堵塞涌水通道,固结充填区内的尾砂,切断采空区与生产采场的地下水联系通道,达到防水防渗的目的。工程施工方法:地面钻孔 压力注浆第1页/共38页2 2第2页/共38页采用新钻机施工施工前桃源尾矿库发生地面塌陷中国黄金集团专家来指导工作3 3三鑫公司综合注浆防治水工程工地第3页/共38页姓姓 名名小组成员小组成员性别性别年
2、龄年龄组内分工组内分工文化程度文化程度职务职称职务职称总工程师本 科高工项目经理高 中技师技术负责本 科工程师生产调度大 专工程师质检员、测斜员大 专工程师施工员本 科工程师记录员本 科助工施工班长高 中技师 小组成员小组成员8名,都经过了名,都经过了TQC基本知识培训并取得了较好的基本知识培训并取得了较好的成绩,各成员具体情况见表成绩,各成员具体情况见表1:表表12QC小组简介4 4第4页/共38页5 53选题理由 理由1:钻孔垂直度质量合格是保证整个 工程成功的重要环节 三鑫公司鸡冠咀矿区岩溶发育,民采矿井多,钻孔穿越的溶洞及采空区较多,地质情况复杂,易产生孔斜,本工程主要的难点是钻孔垂直
3、精度要求高,若钻孔垂直度达不到设计要求,在方位角不利的情况下,钻孔可能钻不到设计的靶区,后续灌浆及砂浆充填工作无法开展。巷道或采空区孔斜后钻不到目标巷道或采空区钻机第5页/共38页6 6 理由2:钻孔垂直度质量合格是降低成本 及保证按期完工的关键 该工程有部分巷道注浆孔要求100m控制在0.6 度以内钻孔垂直度质量若达不设计要求,要进行重新封孔纠偏,会新形成水泥浆封孔费、纠偏扫孔费等新费用,造成的钻探费用大幅上升,工期延长,严重影响单位的形象和后续工程的展开,钻孔偏斜过大还可能使钻孔钻至相邻巷道,对三鑫公司安全生产造成严重影响。为此,将“提高钻孔垂直度”为本QC小组课题。钻机孔斜后要进行重新封
4、孔纠偏巷道或采空区第6页/共38页4课题目标 注:根据地质岩心钻探规程16.1.2.2条,直孔施工中每100m顶角偏斜不应超过2度。钻孔垂直度必须首先达到地质岩心钻探规程对钻孔垂直度的要求,在达到该标准的前提下,力争90%的钻孔各个测斜段达到设计任务书对垂直度的要求。7 7第7页/共38页可行性分析各级领导对我们QC小组的工作十分重视。要求我们通过QC活动,积极探索,不断创新,找出一套提高钻孔垂直度的有效办法。小组内有经验丰富的高级工程师及技师,小组成员理论功底扎实,知识结构合理,分工明确。项目要求领导重视小组能力提高钻孔垂直度是保证整个工程成功的关键,是降低成本及保证按期完工的重要要求。目标
5、可以达成5可行性分析8 8第8页/共38页6开展活动6.1第一轮PDCA循环P阶段:1、调查研究 分析现状 我们对首先施工的副斜井注浆止水工程测斜结果进行分析,该工程是对副斜井轴线两侧8m各布设一排注浆孔,对副斜井巷道围岩进行注浆加固,为防止注浆孔发生孔斜钻入副斜井巷道,在副斜井上部10m处开始测斜,共对10个钻孔的10个测斜数据进行分析,其中有4个孔顶角超过国家行业标准,测斜结果让我们QC小组触目惊心。合格率仅为60%,检查结果见表2。9 9 注:针对磁性矿区及套管内测斜对普通钻孔测斜仪的偏差影响,为本工程能顺利实施,我院新购了武汉基深测斜仪有限公司生产的CX-6B型陀螺测斜仪,该仪器具有体
6、积小、寿命长、无零点漂移、不用电缆、携带及使用方便等优点。顶角测量范围:060度;精度:0.1度;方位角测量范围:0 360度;精度:2度。第9页/共38页表表2P阶段:注浆孔号测斜深度(m)孔偏R(cm)方位角(度)顶 角(度)行业标准(度)钻孔垂直度合格情况ZJ1-178462.7357.0 3.4 2不合格ZJ1-370231.7205.7 1.9 2合格ZJ1-560331136.8 3.2 2不合格ZJ1-75126.764.9 0.3 2合格ZJ1-950187.21.2 2.2 2不合格ZJ2-27338.230.0 0.3 2合格ZJ2-465115.610.6 1.0 2合格
7、ZJ2-657109.492.5 1.1 2合格ZJ2-849235.7175.7 2.8 2不合格ZJ2-105013.6350.7 0.5 2合格副斜井注浆止水工程测斜结果统计表6.1第一轮PDCA循环1010 注:该工程钻孔垂直度4个钻孔虽然达不到地质岩心钻探规程的要求,但基本满足工程设计的要求。第10页/共38页序号序号 造成不合格的原因造成不合格的原因ZJ1-1ZJ1-5ZJ1-9ZJ2-8频数频数1机台地基土质较松软,易下沉机台地基土质较松软,易下沉32地层溶洞多地层溶洞多43钻机立轴磨损大,旷动较大钻机立轴磨损大,旷动较大14换径没采取必要措施换径没采取必要措施45注浆后扫孔发生
8、孔斜注浆后扫孔发生孔斜16员工思想松懈员工思想松懈1表表3P阶段:不 合 格 因 素 统 计 表 在对测斜数据分析中,我们对4个不合格钻孔垂直度影响因素进行了分类统计,统计结果见表3。6.1第一轮PDCA循环1111第11页/共38页P阶段:根据统计结果绘制出钻孔垂直度影响因素排列图(见图2)。从图表的质量情况分析可以看出,钻孔垂直度差主要表现在三个方面:地层溶洞多、换径没采取必要措施和机台地基土质较松软易下沉。图2 钻孔垂直度影响因素排列图6.1第一轮PDCA循环1212测斜第12页/共38页P阶段:为此,项目部QC小组成员专门召开了专题会议,对存在的问题进行了全面的分析和研究,从人员、钻机
9、、钻具、地层、工艺等五个方面对钻孔垂直度合格率偏低的现状进行了全面分析,对各个因素进行了汇总整理,汇总结果参见因果图(见图3)。从因果图中可以看出,影响钻孔垂直度的因素较多,于是项目部QC小组对目前存在的问题一一列出,为制定对策打下基础。2、针对现状、制定对策 我们对因果分析图中列出的诸多因素进行了研究,制定了相应的措施,并且针对不同的措施实现了定人定时间落实整改,具体措施参见表4。6.1第一轮PDCA循环1313第13页/共38页图3 因 果 分 析 图影响钻孔垂直度的因素地层因素钻机因素钻具因素人员因素技术工艺因素溶洞与采空区较多机台地基土质较松软,易下沉钻探设备磨损严重,立轴旷动大 缺少
10、必要的设备操作人员嫌麻烦存在侥幸心理钻探人员技术水平低 整改措施无针对性 钻压、钻速参数不合理 钻具与孔壁环状间隙大,未配扩孔器未及时测量孔斜未把好安装、开孔关 缺少长钻具 粗径钻具未随孔深的延长而加长钻杆弯曲1414第14页/共38页对 策 表序号影响钻孔垂直度的原因对 策 措 施具体负责人1缺少必要的设备购买相关设备朱益明2钻探设备磨损严重,立轴旷动大 在开新孔时淘汰磨损严重的旧钻机,选用新钻机朱益明3钻杆弯曲检查钻杆的弯曲度是否合格,不合格的坚决不用张 云4缺少长钻具 加工多套长钻具吴国宏5钻具与孔壁环状间隙大在岩芯管变径接头下安装金刚石扩孔器吴国宏6未及时测量孔斜缩短测斜间距,及时测斜
11、,发现倾斜加大时采取措施张 云7存在侥幸心理教育机台操作人员按规范操作,不得有侥幸心理范中林8整改措施无针对性 针对出现的问题提出可行的具体整改措施 胡 飞9操作人员嫌麻烦对钻机操作人员进行教育范中林10钻探人员技术水平低 进行相应培训胡 飞11未把好安装、开孔关 对钻机安装进行检查,对开孔进行把关吴 明12钻压、钻速参数不合理 对不同的地层情况制定不同的钻探参数胡 飞13粗径钻具未随孔深的延长而加长孔深增加时,要相应采用长钻具进行钻进冯 斌14机台地基土质较松软,易下沉对垂直度要求较高的钻孔,钻机安装前采用混凝土地坪吴传忠15溶洞与采空区较多对溶洞进行灌浆充填,对溶洞及采空区采用长钻具轻压慢
12、钻吴 明表表46.1第一轮PDCA循环 D阶段:根据对策 落实实施1515第15页/共38页D阶段:根据对策 落实实施 QC小组成员为落实制定的措施,到工地召开了专题会议,强调了本课题研究的重要性,传达了鄂东南地质大队对技术创新和技术成果奖励的有关文件。项目部于2010年 9月15日召开了全体施工人员大会,会上提出对钻孔垂直度和争创优质工程的有关措施,项目部于 9月18日-21日组织了管理人员和技术人员到其它公司鲤泥湖矿注浆止水工程进行了现场观摩和学习,参照这些项目的成功经验,并根据本项目的实际情况制定了相应的技术和管理措施,根据这些措施改进了施工。收获很大。项目部对操作人员、技术人员、施工员
13、和专职质检员进行了详尽的技术质量书面和口头交底。通过一系列的活动,使管理人员、机长和钻探工人都做到心中有数,为确保质量打下了坚实基础。在施工中,通过操作人员自检、质检员验收复核等程序并根据质量标准严格把关,查出问题,及时整改。6.1第一轮PDCA循环1616第16页/共38页C阶段 检查验证 2010年10月中旬新开工的分项工程-桃源铜铁矿民采区帷幕注浆防治水工程,QC小组对第1序及第2序钻孔垂直度进行了实测实量,测量结果见表5,并和活动前的数据进行了对比。6.1第一轮PDCA循环1717第17页/共38页表表5注浆注浆孔号孔号测斜深度测斜深度(m m)孔偏孔偏R R(cmcm)方位角方位角(
14、度度)顶角顶角(度度)行业标准行业标准(度度)垂直度情况垂直度情况WMZJ-15016060262.6262.693.693.62.5 2.5 2 2不合格不合格WMZJ-15036060127.8127.8111.6111.61.2 1.2 2 2纠偏后合格纠偏后合格WMZJ-15056363154.6154.6308.7308.71.4 1.4 2 2合格合格WMZJ-40019090234.2234.2173.4173.41.5 1.5 2 2合格合格WMZJ-40035050191.1191.1266.9266.92.2 2.2 2 2不合格不合格8585221.8221.820020
15、01.5 1.5 2 2纠偏后合格纠偏后合格WMZJ-40055050176.5176.5189.7189.72.0 2.0 2 2合格合格9090204.3204.3156.4156.41.3 1.3 2 2合格合格WMZJ-40074545161.6161.6161.3161.32.1 2.1 2 2不合格不合格9090214.3214.3170.2170.21.4 1.4 2 2纠偏后合格纠偏后合格XDZJ-150121213.73.7223.6223.60.1 0.1 2 2合格合格XDZJ-40013535115.2115.2285.5285.51.9 1.9 2 2合格合格9090
16、188.5188.5303.2303.21.2 1.2 2 2合格合格XDZJ-7002454595.995.9111.6111.61.2 1.2 2 2合格合格959599.599.531.131.10.6 0.6 2 2合格合格XDZJ-70045050218.9218.9261.8261.82.5 2.5 2 2不合格不合格7575235.6235.681.381.31.8 1.8 2 2纠偏后合格纠偏后合格9292112.4112.4234.6234.60.7 0.7 2 2合格合格9898208.7208.7111.6111.61.2 1.2 2 2合格合格XDZJ-40086060
17、969671.371.30.9 0.9 2 2合格合格XDZJ-4009313151.151.1229.9229.90.9 0.9 2 2合格合格民采区帷幕注浆防治水工程第民采区帷幕注浆防治水工程第1序注浆孔测斜统计表序注浆孔测斜统计表1818第18页/共38页A A阶段 总结评价 从表5可以看出,通过第一轮循环,钻孔垂直度有了明显提高,活动前的合格率为60%,活动后的合格率为81.0%(按总测斜次数21点次有4点次不合格计算),通过缩短测斜间距,及时测斜,发现倾斜加大时采取相应措施,注浆孔终孔时都达到了合格,基本达到了优良的标准,但与项目部争创优质工程的目标还有差距,主要存在以下问题:1、垂
18、直度有所提高,但个别对垂直精度要求更高的钻孔始终难以达到 要求;2、对不同地层情况采用不同的钻探工艺及钻探参数还有待研究;3、各班组有人员调动,新操作人员对标准和要求了解不充分;部分管 理人员和班组长产生了松懈的思想,侥幸心理依然还存在。针对出现的问题,小组经过讨论和分析,认为要继续提高质量,必须制定新的措施,主次分明,责任到位。于是,项目部QC小组又进行了第二轮的PDCA循环。6.1第一轮PDCA循环1919第19页/共38页6.2第二轮PDCA循环P阶段:1、现状调查 QC小组于2010年11月19日在工地会议室对存在问题进行了具体讨论,大家一致认为,第一次PDCA循环由于问题多,落实的难
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