煤矿瓦斯地质超前钻探管理办法

2024-06-17

煤矿瓦斯地质超前钻探管理办法(共4篇)

篇1:煤矿瓦斯地质超前钻探管理办法

###矿瓦斯地质超前钻探管理办法

为认真贯彻落实《关于2018煤矿重大灾害防治工作指导意见》(豫能„2018‟2号)和《河南能源化工集团2018年安全“双基”建设标准及考核办法的通知》(豫能„2018‟3号)精神,严格执行《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》、《防治煤与瓦斯突出规定》、《煤矿安全生产标准化基本要求及评分办法》,《煤矿地质工作规定》等相关要求,坚持“主动防御、超前治理”的理念和“预测预报,有疑必探,先探后掘,先治后采”的防治水原则,有效杜绝误揭煤、地质构造和水害事故,保障矿井安全高效生产。根据###公司###地„2018‟71号文件精神,加强瓦斯地质超前探管理工作,查明采掘工作面前方煤层、构造等地质条件,为防治煤与瓦斯突出等提供基础地质参数,结合###矿实际,特制定《###矿瓦斯地质超前钻探管理办法》,具体内容如下:

一、组织机构

(一)矿成立瓦斯地质超前钻探领导小组,负责瓦斯地质超前钻探的组织、领导工作。

组 长:总经理

副组长:总工程师 地测副总

成 员:生产副总经理 安全副总经理 机电副总经理

防突副总经理、通风副总 生产副总 机电副总 调度室主任 安检科长 生产科长 地测科长、机运科长、通防科长、人力资源科长、企管科长、供应科长等相关单位

(二)领导小组下设办公室,办公室设在地测科,办公室主任由地测科长兼任,主要负责矿井瓦斯地质超前钻探日常管理工作。调度室具体协调瓦斯地质超前钻探的实施工作;钻探队与施工单位具体负责瓦斯地质超前钻探的组织和施工。

二、瓦斯地质超前钻探工作流程

(一)矿地测科负责地质资料收集、分析,提出瓦斯地质超前钻探目的和任务,编制瓦斯地质超前钻探设计,经矿地测副总审核,总工程师签批后发送相关单位。

(二)钻探施工单位负责编制瓦斯地质超前钻探作业规程或施工安全技术措施,经总工程师组织会审签批后实施。

(三)施工单位严格按照设计和措施施工,钻孔施工结束后,由施工跟班人员、安监员、瓦检员现场联合签字验收,并及时报送原始钻探记录和单孔验收单。

(四)地测科负责对超前钻探资料进行整理分析,并绘制超前钻探实钻图,若钻孔误差超出设计要求或井下地质条件发生显著变化时,应补充设计,增打钻孔。

(五)超前钻探工程结束后,地测科应及时对超前钻探效果进行评价,编制准许掘进通知书,经地测副总及总工程师审批后发送相关单位。掘进单位接到通知书后,在巷帮标注打钻位臵,并悬挂超前距控制管理牌,掘进期间认真填绘控制管理牌,严格控制超前距。

(六)巷道掘进期间地测部门要经常收集实际揭露地质资料,与超前钻探资料进行对比分析,进一步验证超前钻探成果,为下循环钻探设计做准备。

三、瓦斯地质超前钻探设计管理

(一)瓦斯地质超前钻探技术要求

1.超前钻探必须查清巷道前方60m以上、巷道两侧15m以上三维空间内的地层、构造、煤层等隐蔽致灾地质因素。

2.岩巷掘进工作面超前距不少于20米,煤巷掘进工作面超前距按《防治煤与瓦斯突出规定》执行。

3.设计钻孔意外揭露煤线、煤层、构造时,要立即通知地测部门进行分析研判,予以查明。

(二)煤巷瓦斯地质超前钻探钻孔布臵

煤巷瓦斯地质超前钻探钻孔数量原则上布臵3个,巷道正前方沿煤层布臵1个,沿巷道两侧各布臵1个。煤巷工作面设计掘进区段已经有瓦斯抽放钻孔控制时,可不施工超前探钻孔,但必须有瓦斯抽放钻孔实钻资料,并进行评价。

(三)煤层底板岩巷瓦斯地质超前钻探钻孔布臵 煤层底板岩巷瓦斯地质超前钻探钻孔数量每循原则上布臵5~7个。预掘巷道正前方布臵1~2个钻孔,预掘巷道方向斜上方布臵2~3个钻孔,终孔间距不应超过30m,探查煤层、瓦斯及构造等,其中一个钻孔要穿透煤层进入顶板1m以上,其它钻孔进入煤层不小于2m;预掘巷道两帮分别设计一个钻孔,控制巷道轮廓线外15m以上。发现断层可适当增加钻孔,分别控制断层的上、下两盘。

(四)瓦斯地质超前钻探设计规范 瓦斯地质超前钻探设计应包含钻孔平面图、钻孔剖面图、钻场断面图、钻孔设计参数表及文字说明等,其中:

1.钻孔平面图以采掘工程平面图为底图,标注内容包括指北针、煤层底板等高线及标高、巷道名称、构造名称及参数、导线点及高程、设计打钻位臵、钻孔及编号等相关内容,比例尺1:500或1:1000。

2.钻孔剖面图标注内容包括高程线及标高、方位角、巷道名称、构造名称及参数、标志层、导线点及高程、设计打钻位臵、钻孔及编号、钻孔倾角、终孔层位及岩性等相关内容,比例尺1:500或1:1000。

3.钻场断面图应标注断面大小、钻孔编号、开孔位臵等相关内容,比例尺1:100或1:50。

4.钻孔参数表内容应包含钻场编号、钻孔编号、钻孔方位、钻孔倾角、开孔孔径、见煤孔深、止煤孔深、终孔孔深、终孔层位等相关内容。

掘进工作面超前钻探设计见附件1

四、瓦斯地质超前钻探施工管理

(一)瓦斯地质超前钻探现场管理

1.钻机应安装在通风良好、顶板支护完整的巷道内,现场施工图板悬挂规范,包括超前钻探设计图、避灾路线图、操作规程、安全技术措施等。

2.钻机各部件完好,运转正常,设备各连接部件紧固牢靠,油管绑扎顺畅、固定可靠,施工时压柱打设牢固,压柱数量满足要求,水平钻孔或小角度近水平钻孔要加设戗柱。

3.钻机操作台应保持整洁,不得存放工具、配件,钻杆、工具、配件等码放整齐,归类保管,油箱油位保持在2/3以上,压力表完好,压力显示准确。4.钻场消防设施齐全完好,在巷道低洼处钻进时,应配备相适应的排水设备。

(二)瓦斯地质超前钻探开孔管理

1.钻探开孔前,地测人员应按照设计参数挂线标定钻孔方位及开孔位臵,施工人员检查钻机及相关设备是否完好,运转是否正常,立柱是否支牢立稳,有无安全隐患。

2.严格按照地测部门标定的钻孔位臵及倾角开孔,钻孔方位、倾角误差控制在±1°以内,开孔顺序按照设计要求依次施工。

(三)瓦斯地质超前钻探钻进管理

1.施工过程中要认真做好原始记录工作,严禁漏记、误记。打钻期间发生的瓦斯地质现象,如喷孔、卡钻、顶钻、煤炮等,要详细记录。

2.每孔开孔3m校正钻孔参数,此后每班钻进前必须重新校正钻孔方位与倾角。钻进前先供水再钻进,不准打干钻,钻进期间给压应均匀,接钻杆时钻杆上紧,防止漏水,拧、卸钻杆时,保护好钻杆丝扣。

3.钻孔施工过程中揭露断层或破碎带时,应精心操作,严格按措施及操作规程要求施工,防止卡钻事故发生。

4.钻机运转过程中出现震动声音异常,应立即停机检查,待故障消除后方可继续工作。整个钻孔施工结束后,用水将钻孔内的岩粉冲洗干净,然后开始拔钻杆,严禁打反转卸钻杆。

5.钻探施工过程中如出现瓦斯、顶板、水害等灾害事故或预兆时,要及时停钻撤人,向矿调度室汇报,并与相关业务科室联系。

(四)瓦斯地质超前钻探钻孔揭煤管理

钻孔预计揭煤时,应调整钻机压力缓慢钻进,钻进过程中应认真做好“三看、二听、一及时”(三看即看进尺速度,看压力表,看孔口返水情况;二听即听机器运转声,听孔内震动声;一及时即发现异常及时处理),仔细判断孔内异常情况,如发现瓦斯异常情况时,应立即停止钻进,采取措施,防止瓦斯超限。

(五)瓦斯地质超前钻探钻孔封孔及验收管理 1.钻孔达到设计要求后及时封孔,封孔前采用压风或压水等方法将封孔段内的煤、岩屑清扫干净,保持钻孔内平整。

2.全岩钻孔封孔长度应不小于巷道轮廓线外5m,封孔材料可使用黄泥、水泥砂浆、聚氨酯封孔剂等,封严堵实,保证孔口不漏气、不漏水。

3.见煤钻孔封孔长度应大于巷道轮廓线10m以上,封孔材料可使用黄泥、水泥砂浆、聚氨酯封孔剂等,封严堵实,保证孔口不漏气、不漏水。

4.对于瓦斯涌出量较大的钻孔可以与通防部门结合,安装抽采管路,改为抽采钻孔。

5.单孔结束后由安检员、瓦检员、钻探施工单位跟班干部等进行现场验收,并在验收单上签字,实行谁签字谁负责,确保验收质量。

钻孔单孔验收单见附件2 6.钻探施工单位应及时将单孔验收单复印件报送地测部门,地测部门及时进行整体分析,确认达到设计要求和预期目的后,施工单位方可拆除钻机。

(六)瓦斯地质超前钻探动态管理

1.矿井地测部门对超前钻探工作负技术管理责任,实施超前钻探作业的区队对超前钻探工作负直接责任,矿井安检部门对超前钻探工作负安全监管责任,生产、调度部门对超前钻探工程施工负协调管理责任,通防、机电等部门对超前钻探工作负配合管理责任。

2.钻孔施工过程中,矿井地测、安检、调度、通防等部门要加强动态监控,施工过程中出现瓦斯异常,通防部门要有专业技术人员现进行场指导。

3.钻探施工过程中如出现实际钻探情况与设计偏差较大,要及时向地测部门汇报,地测部门及时查阅图纸等资料或现场查看,分析原因,提出处理意见,需要重新设计或补孔的尽快编制变更或补充设计。

4.钻探施工单位在井下现场填写的当班原始记录,每天复印一份送至地测等部门。原始记录内容真实、齐全、准确,字迹清楚、工整,无涂改现象。

钻探原始记录见附件3

五、瓦斯地质超前钻探效果评价及成果应用

(一)瓦斯地质超前钻探效果评价

1.超前钻探工程结束后,地测部门组织技术人员对超前钻探资料进行整理,将钻孔成果资料填绘至实钻图或素描图上,标注钻孔实际参数,研究分析钻探效果,编制钻场总结及效果评价,报地测副总工程师及总工程师审批。

2.评价主要内容为各钻孔施工参数是否与设计一致,钻孔数量、质量是否达到设计要求,施工效果是否达到设计目的。通过分析总结,说明采掘工作面安全区段长度

钻场总结及效果评价见附件4

(二)瓦斯地质超前钻探成果应用

1.超前钻探工程应查明巷道掘进前方一定范围内地层、煤层、煤线、构造、瓦斯等地质状况,编制准许掘进通知书,根据超前见煤钻孔控制距离,说明允许掘进范围,采取的针对性措施,并附巷道允许掘进区段平、剖面图,由地测副总、总工程师审批后发放到相关单位。

准许掘进通知书见附件5 2.掘进单位接到准许掘进通知书后,按通知书内容填绘超前距控制管理牌,掘进期间每班填绘。

超前距控制管理牌见附件6

六、瓦斯地质超前钻探实施要求

(一)高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井,水文地质条件复杂、极复杂矿井,及存在瓦斯异常区、构造异常区、物探异常区的掘进工作面施工前必须进行瓦斯地质超前钻探工作,并严格执行本规定。

(二)瓦斯地质超前钻探可以利用瓦斯抽放钻孔,但地测部门仍需编制瓦斯地质超前钻探设计。抽放钻孔施工期间地测部门必须现场指导并收集相关资料,施工结束后对抽放钻孔作出效果评价。

(三)采、掘工作面前方存在积水、强含水层等水害威胁或正常块段突水系数大于0.1MPa/m、底板受构造破坏块段大于0.06 MPa/m时,应按照相关规程、规定,编制专项探放水设计或底板注浆加固设计进行治理。

七、具体职责及处罚办法

为确保矿井瓦斯地质超前钻探工作顺利开展,认清瓦斯地质超前钻探工作的重要性,矿井各级相关人员要切实保证瓦斯地质超前钻探的技术管理、施工组织、超前距的控制,要严格落实责任,确保 “主动防御、超前治理”的理念和“预测预报,有疑必探,先探后掘,先治后采”的防治水原则落到实处。

(一)地测科职责

1.负责编制瓦斯地质超前钻探规划、月计划并纳入矿生产经营计划。

2.负责编制瓦斯地质超前钻探设计;因未及时编制钻探设计而影响施工的,一次对责任人扣减当月薪酬200元;内容不符合规定要求的,每处对责任人扣减当月薪酬50元。

3.根据钻探设计及时标定打钻线,对因未及时送线而影响施工,一次对责任人扣减当月薪酬100元。

4.地测科须建立专门的掘进头面瓦斯地质超前钻探原始记录档案盒,对钻探期间每天收交的钻探原始记录进行存档。每次打钻结束后,对钻探原始数据要及时进行分析整理,发现问题及时汇报,一项不按规定对责任人扣减当月薪酬100元。

4.根据瓦斯地质超前钻探的完成情况,由地测科牵头,组织相关单位对施工组织及施工结果进行抽查验收。

5.积极推广新技术、新手段,条件许可的情况下,尽可能采取物探、钻探相结合的方法进行探测。

6.参加采区、工作面设计审查,并从瓦斯地质超前钻探方面提出合理的意见和要求。组织审查单位未通知地测部门的一次扣减当月薪酬100元,一次未参加审查的对责任人扣减当月薪酬100元。

(二)钻探队职责

1.建立健全瓦斯地质超前钻探工作岗位责任制及有关规章制度,每少一项对责任人扣减当月薪酬50元。

2.需要瓦斯地质超前钻探的掘进头面,钻探队必须保证有一套完整的并能够正常使用的钻机设备,钻探队作为瓦斯地质超前钻探工作的主要施工单位,具体负责钻机的日常管理和维护工作,钻机的各类配件、消防设施等均由钻探队负责。对因钻机维护管理不到位,缺少钻机配件、消防设施等影响瓦斯地质超前钻探施工的,对钻探队队长、党支部书记及主管技术员各扣减当月薪酬300元.3.根据地测科设计要求及时编制安全技术措施,安排瓦斯地质超前钻探工作,每滞后一个小班,对钻探队队长、党支部书记及主管技术员各扣减当月薪酬100元,钻孔未达到设计深度,每孔对钻探队队长、党支部书记及主管技术员各扣减当月薪酬100元。

4.钻探队在打钻期间认真做好小班记录,钻孔施工结束后,由施工跟班人员、安监员、瓦检员现场联合签字验收,并及时报送地测部门原始钻探记录和单孔验收单。打钻结束超过二个小班未及时上报,每次对钻探队队长、党支部书记及主管技术员各扣减当月薪酬50元,签字不齐少一人次对责任人扣减当月薪酬50元,对主管队长扣减当月薪酬100元。

5.严格按照设计的方位、倾角进行施工,钻孔质量要达到规范要求,发现一次不按规定设计的方位、倾角进行施工的,对钻探队队长、党支部书记及主管技术员各扣减当月薪酬200元。发现弄虚作假,虚报进尺的一次对责任人扣减当月薪酬300元,并按“严重三违”处理,钻探队扣减当月薪酬2000元,情节严重者给予责任人行政处分。

6.打钻过程中发现异常情况要及时向地测科及有关单位汇报,未及时汇报对责任人扣减当月薪酬300元,并按“严重三违”处理。

7.钻探结束后,具体负责钻孔的封孔工作。未按规定要求封孔的对钻探队队长、党支部书记、主管技术员及跟班队长扣减当月薪酬300元,按“严重三违”处罚并重新按要求封孔。

8.钻探队具体负责瓦斯地质超前钻探的现场管理和文明卫生。发现现场管理和文明卫生较差的,一次对跟班队长扣减当月薪酬100元。

(三)其它

1.需要施工瓦斯地质超前钻探的区队应根据地测科下发的准许掘进通知书及时掌握掘进头进尺,允许掘进距离剩余(岩巷10m、煤巷15米)后由区队技术员及时通知地测科,进行下次超前探设计。由于通知不及时造成影响掘进,施工单位负全责,队长、党支部书记及主管技术员一次扣减当月薪酬100元,按一般“三违”处罚。

2.施工瓦斯地质超前钻探区队必须建立超前钻探牌板管理制度,制作超前钻探管理牌板并在每个掘进头悬挂,超前钻探牌板规格、所填内容按照附件下发牌板规格、内容填写。超前钻探牌板必须由当班验收员或跟班人员填写,填写时间为进班后1小时内;填写不及时、未填写、填写错误、版面污浊不清、牌版损坏,对当班验收员、跟班人员扣减当月薪酬100元,对责任人按照一般“三违”处罚。

3.矿各相关单位应积极配合瓦斯地质超前钻探工作,为瓦斯地质超前钻探提供有利的条件,对因不积极配合影响瓦斯地质超前钻探工作的,每小班对相关责任人扣减当月薪酬500元。

4.施工钻孔前,掘进区队要提供好电源及风、水管路及接口,电源距离窝头不得超过50m,风、水管路接口不得超过15m。否则每项对责任人扣减当月薪酬200元,对责任单位负责人扣减当月薪酬300元,并按照###矿安全责任追究办法予以不低于一般“三违”处理。

5.掘进区队施工瓦斯地质超前钻探前迎头必须接通排水系统,排水系统要完善,保证钻进用水能及排走。因排水系统不完善,积水无法及时排放,造成文明卫生差、影响钻进、影响施工时间由区队负责,并对相关责任单位负责人扣减当月薪酬300元,按照较重“三违”处罚。

6、.打钻期间井下各区队需停电、停水、停风要提前一天向调度要时间,并及时通知施工区队,以便于重新安排工作。否则早调度会通报,按矿时间买卖制度执行罚款。

7.与瓦斯地质超前钻探工作相关的单位应对钻机、钻杆等钻机设备加以保护,对随意使用钻杆造成钻杆丢失的,每发现一根,对当班班长扣减当月薪酬100元,跟班队长扣减当月薪酬200元,区队长扣减当月薪酬500元。对故意破坏钻机设备人员,由矿组织进行责任追究。对巷道放炮、维修落底等影响的钻机设备应加以保护或及时回收。

8.超前钻探牌板允许掘进距离严格按照地测科下发“准许掘进通知书”为准,严禁超掘,一经发现超掘,应立即停止施工并进行责任追究,对主管队长扣减当月薪酬1000元,主管技术员扣减当月薪酬500元,队内其他管理人员各扣减当月薪酬400元,所掘进尺不予验收,因超掘造成事故者,由施工单位负全部责任。另:责任人按“严重三违”进行处罚。

9.超前钻探牌板悬挂位臵为当次超前探位臵后退(煤巷20m、岩巷50m),风筒对帮悬挂,悬挂处用红漆画一竖线,竖线高1米,左侧为箭头,箭头上方为“超前探位字样,右侧悬挂超前探牌版。

10.本办法依自###公司„2018‟71号关于印发《###公司瓦斯地质超前钻探管理办法》的通知,其他未尽事宜仍按原瓦斯地质超前钻探管理办法执行。

篇2:煤矿瓦斯地质超前钻探管理办法

各单位:

为规范我公司钻孔设计、施工、验收及考核工作,使钻孔达到设计施工的目的,特制定本规定。

第一条 钻孔设计:地质钻孔、探放水钻孔由各单位生产技术部门负责设计;揭煤抽采钻孔、取芯钻孔、煤层注水钻孔、穿层钻孔、测压钻孔、底板抽采钻孔、本煤层抽采钻孔、超前钻孔、排放钻孔和高位拦截钻孔由瓦斯部(工区)负责设计。

第二条 审批程序:

地质钻孔、探放水钻孔设计审批:生产技术部设计→技术部长→地质(技术)副总→通风副总→掘进副总→总工程师。

揭煤抽采钻孔、取芯钻孔、煤层注水钻孔、穿层钻孔、测压钻孔、底板抽采钻孔、本煤层抽采钻孔、超前钻孔、排放钻孔和高位拦截钻孔等设计审批:

瓦斯部(工区)设计→瓦斯部长(工区区长)→通风副总→掘进副总→总工程师。

第三条 施钻程序: 地质(技术)副总、通风副总下达指示给相关的业务科室,由相关单位出具设计,并按照审批程序审批。审批完后由掘进(生产)副总根据施钻地点要求安排施工单位创造施钻条件→施钻条件创造后→由生产技术部、安检科和瓦斯部(工区)进行验收→验收合格后→由技术部按照设计明确的基准线并打桩放线→由瓦斯部技术员按照设计根据基准线标明各个钻孔的开孔位置→放完线后由施钻人员施工。其中,地质钻、放水钻由技术部标明

施工方位,并跟班施工。

第四条 施钻顺序:按照设计确定的施钻顺序施钻。出现废孔后及时书面汇报给技术部或瓦斯部负责人,相关单位下达补充设计,按照补充设计施钻。

第五条 验收程序:验收单一式四份→安检科、通风(部)工区按照要求进行验收→验收完后安检部收集验收单→第二天下午五点半前送通风、地测和瓦斯部。

第六条 钻孔成果图:由地测科负责填写成果图,抽采(瓦斯)工区负责出具评价报告。图纸要求:平面图(1:500)标明煤岩情况,剖面图(1:500)每一组钻孔都要上剖面。

填图要求:钻孔成果单→地测填图分析→第二天四点前调度室填图→每周二、周五下成果建议书→送通防科、抽采、调度、通风副总、地质副总、总工程师→根据建议书分析施钻情况。

第七条 测流要求:揭煤钻孔、迎头抽采钻孔、夹抽钻孔、工作面低负压、高位拦截钻孔、工作面距上下出口和各抽采支管每天检测一次,其余地点每周检测一次。抽采工区负责出具日、周报表、每周四出具系统分析报告→送通风副总审批后→送通防科、通风副总、总工程师。

第八条 放水要求:放水地点实行挂牌管理,填写放水时间、放水人员。各掘进迎头放水、工作面支管距工作面最近的一个钻场由瓦检员放水,其他地点由抽采工区安排专职放水工放水。

第九条 施钻人员必须详细记录钻进过程中的煤岩情况以及钻进过程中出现的异常情况。钻孔施工过程中发现异常时,施钻人员要及时向抽采工区及矿调度室汇报。

第十条 施工钻孔要进行编号管理,施工钻孔时要悬挂对应的孔号牌,钻孔

施工结束后孔号牌由施钻人员固定在该孔上。

第十一条 施钻人员必须严格按设计进行施工,施钻时打到矸石的,打矸石的深度不能超过10根钻杆(特殊钻孔除外),多余的进尺由地测科扣除。

第十二条 封孔时必须保证封孔质量,岩巷封孔深度不得低于5米,煤巷封孔深度不得低于8米。

第十三条 施钻人员必须积极与瓦检员、安检员配合,钻孔的施工及封孔均必须接受监督,严禁弄虚作假。

第十四条 验收人员必须严格按要求验收,并积极监督施钻过程,施钻完毕,积极主动及时进行验收,出现问题及时向矿调度室汇报。

第十五条 抽采(瓦斯)工区管理人员每人每月至少验收二个钻孔,验收完钻孔后现场向调度室汇报,并在钻孔验收单上签字。通防科每周必须对各个抽放地点进行督察,并出督察报告交通风副总和总工程师。

第十六条 钻孔施工地点必须悬挂瓦斯抽放参数检测牌板,牌板上填写的各种参数必须与实际参数相符,严禁弄虚作假。

第十七条 抽采(瓦斯)工区在按设计施工完钻孔后,及时出具竣工资料,统计抽放量、预算抽放时间,抽放效果达到规定后,上报成果给通防科,由通防科通知通风工区安排对预抽块段煤层进行取芯测定煤层瓦斯含量。

第十八条 施工单位必须严格按照通知单要求及时施工钻场,作钻场时,一并连水窝作出。

第十九条 抽采工区各掘进工作面施工的钻孔进尺,与掘进进尺挂钩进行考核,各掘进工作面抽放进尺单独核算,单独考核,钻孔进尺考核后按正常单价核算。

第二十条 各施工地点抽采工区严格按照作业计划规定的进尺施工,如滞后

一天作业计划扣减抽采工区工资500 第二十一条 从施钻开始,保证单孔抽采负压不低于0.013Mpa,抽采工区逐日对抽放循环瓦斯抽放量进行检测分析,计算残余瓦斯含量,经计算残余瓦斯含量小于8m3/t,支管瓦斯浓度小于13%,瓦斯抽放纯量小于0.3m3/min时,通知通防科,由通防科通知通风工区取芯进行煤层瓦斯含量测定,实测残余瓦斯含量小于8m3/t,通风工区进行防突效检,考察指标不超限由抽采工区出具评价报告,按照评价报告掘进。如理论计算抽放到位,实测瓦斯含量大于8m3/t或考察指标超标,继续做补充措施进行抽放,但本循环施工的钻孔进尺支付1/3工资。

第二十二条 经计算和实测残余瓦斯含量小于8m3/t,由抽采工区按照防突管理规定出具抽放效果评价资料送矿分管领导签字后交通防科一份、通风工区一份、地测科一份、矿调度室一份、抽采工区保存一份,抽放工区根据抽放效果评价资料出具循环消突评价评价报告明确循环允许掘进距离送相关单位组织施工。在施工过程中,达到允许掘进距离的80%-90%之间,该循环钻孔进尺按100%考核;达到允许掘进距离90%-100%之间,该循环钻孔进尺按120%考核。中途效检考察指标超限或炮后瓦斯超过3%时,停头重新施钻,按实际掘进进尺比例套算施工钻孔进尺(即:实际施工进尺/本循环允许掘进距离×循环施工钻孔进尺=实际考核钻孔进尺),如钻孔进尺低于30%,按30%执行。

第二十三条 钻孔进尺统计由安检科逐日提供钻孔验收票据给地测科,地测科分类进行统计考核,月底报矿分管领导审核签字送人力资源科进行考核。

第二十四条 矿成立考核领导小组

组 长:总工程师

副组长:通风副总、地质副总

成 员:通防科、通风工区、抽采工区、地测科、矿调度室、人力资源科负

责人。

第二十五条 其他制度、规定如与本规定相抵触,按本规定执行。

篇3:煤矿瓦斯防治形势及钻探技术应用

1 安全生产形势

1.1 煤矿安全逐步好转

近年来, 随着煤矿管理水平提高、生产工艺革新、防治措施落实, 煤矿事故发生的总量呈逐年下降趋势。据统计, 2006-2010年, 我国煤矿共发生事故10388起, 死亡人数16811人。2010年我国煤矿事故起故起数和死亡人数分别为1403起和2433人, 百万吨死亡率为0.749。其中, 发生瓦斯事故145起, 死亡623人, 发生较大瓦斯事故57起, 死亡299人, 发生重大以上事故11起, 死亡220人。

2011年我国煤矿事故起数和死亡人数分别为1201起和1973人, 百万吨死亡率为0.564。其中, 发生瓦斯事故119起, 死亡533人, 发生较大瓦斯事故24起, 死亡143人, 发生重大以上事故8起, 死亡137人。

2012年我国煤矿事故起数和死亡人数分别为779起和1384人, 百万吨死亡率为0.374。其中, 发生瓦斯事故26起, 死亡212人, 发生较大瓦斯事故20起, 死亡98人, 发生重大以上事故5起, 死亡113人。

近年来, 煤矿企业生产状况趋于稳定。据统计, 在2012年, 包括北京、山东、广西、浙江、江苏、青海等省区内单位没有发生特大事故, 山东、江苏的煤矿百万吨死亡率也降到了0.5%以下 (见表1) 。

1.2 煤矿安全生产存在的问题

目前, 国内煤矿事故总量有所下降, 但百万吨死亡率仍远高于发达国家, 尤其是特大煤矿事故有所抬头, 仅2013年就发生特大事故10起, 煤矿的安全生产工作形势依然严峻。从国内工矿商贸企业总体看, 煤矿企业发生的事故起数及死亡人数处于首位。而从事故的总量来看, 事故多发于乡镇煤矿、大型煤矿。

据统计, 煤矿特大事故尚未有效扼制, 瓦斯事故占较大比例, 煤矿瓦斯事故严重制约国内煤矿安全生产形势走向稳定。国内煤矿发生特大事故导致死亡的人数在全部事故导致的死亡总人数中, 比例不断上升。其中在事故死亡的总人数中, 煤矿瓦斯与顶板事故发生的起数占据了35%, 而在特大事故中, 仅瓦斯事故导致的死亡人数就占据了80%, 顶板事故占据了1%。煤矿瓦斯事故摧毁力强, 影响范围大, 造成生命和财产损失巨大, 因此, 瓦斯成为影响国内煤矿安全的主要因素。

2 我国煤矿瓦斯治理的措施

第一, 对煤矿现场进行严格管理, 确保开采措施与安全规程能够有效落实。严格监督各煤矿企业对国家制定的“先采气, 后采煤”标准的施行, 将地面与井下抽采相结合, 促进安全型煤矿的建设。

第二, 加强对煤矿瓦斯防治的技术与装备的研究, 促进瓦斯防治效率的提高。通过组建一个针对煤矿瓦斯治理的国家煤矿工程研究中心, 对相关资源进行整合研究, 并建立示范工程, 促进煤矿瓦斯的综合治理和利用。

第三, 制定优惠政策并加大对煤矿瓦斯抽采、采集以及利用的力度。制定的政策可以从产品定价、税费减免等方面进行研究制定, 鼓励煤炭企业对煤矿瓦斯开展治理和利用工作。

第四, 加强与国际煤炭企业的交流合作, 提高国内煤炭瓦斯治理、利用的水平。我们应该学习、借鉴国外的先进技术和经验, 提高我国煤炭企业瓦斯治理的技术水平, 并促进煤层气产业的对外开放, 实现煤矿的有序、大规模开发。

3 钻探技术在煤矿瓦斯防治中的应用

3.1 地面上钻井抽采瓦斯技术

地面瓦斯抽采主要采用了以下几种瓦斯抽采技术即垂直水平压裂钻孔、采空区垂直钻孔、地面定向钻孔、垂直钻孔等。从我国煤矿瓦斯抽采技术来看, 以地面垂直井技术为主, 在采动区的单井抽采中一个地面垂直钻孔的半径就达到了200m, 抽采范围达到了120m2。

为了使地面瓦斯抽采能够发挥更大效果, 就需要加大对定向钻井抽取瓦斯技术的推广力度。该技术在煤层上方的地面上设置一个钻台, 并在矿区进行钻井抽取瓦斯。实际上, 该技术就是在地面上采用垂直向下钻探的方法钻入并穿透煤层, 再沿着地下煤层的走向在煤层的上、下以及中间分别钻进, 并使沿着地下垂直方向打的井拐个弯, 然后再顺着煤层的方向进行横向打井, 利用这一技术不仅能够对正在开采的煤矿进行钻井抽取瓦斯, 也可以对没有开采的煤田进行钻井抽取瓦斯。而定向钻井进行煤层气采集的原理与传统采集方法是相同的, 都是通过抽水减压来逼出煤层气, 然后对煤层气进行采集。但与传统方法也存在一定的区别, 传统的采集方法只是使用竖井穿至煤层进行采集, 而定向钻井进行煤层气采集还使用横向井沿着煤层的走势进行采集, 相对的采集煤层气的面积增加很多, 效率有了很大提高。

在石油与天然气的开发中, 多使用定向钻井技术, 但随着煤炭行业的发展, 该技术也用于矿山在开采之前的瓦斯抽采、瓦斯排水以及矿井探查方面。目前该技术在国外的煤炭领域中应用较多, 像美国、澳大利亚等国通过使用该技术大大提高了其煤层气的产量。

3.2 井下钻孔瓦斯抽采技术

在矿井下钻孔瓦斯抽采技术通过将钻场设置在矿井下的巷道中, 穿透煤层或者沿着煤层来钻进抽取瓦斯。国内煤矿主要采用的方法包括:

1、顺层密集长钻孔抽采本煤层瓦斯技术

该技术主要适用区域性的瓦斯抽采, 降低综采面或者综放面的煤层瓦斯含量以及工作面防突问题的解决。一般情况下, 钻孔的深度在80m以上, 孔距在3~5m之间, 预抽时间在半年以上。可以在布孔时通过采用交叉布孔、斜向布孔的方式来提高煤矿瓦斯抽采的效果, 交叉布孔能够提高本煤层抽采瓦斯的效果, 而斜向布孔则有利于一边采集一边抽取瓦斯。

优点:无须施工专门瓦斯抽采巷道, 布孔方便, 投入小。

缺点:巷道综合管理水平要求高;适合坚固性、透气性适中的煤层, 坚固性系数过低煤层成孔率低, 抽采效果有限;透气性系数小的煤层, 抽采效果欠缺。

2、网格式穿层钻孔抽采本煤层瓦斯技术

该技术的优点就是在突出煤层进行打顺层孔时能够有效解决出现的塌孔和喷孔问题。同时这项瓦斯抽采技术也是解决低透气性煤层进行瓦斯抽采的有效手段。但是这项抽采技术实施时需要在煤层的底板打岩巷, 相对抽采瓦斯的成本较高。

优点:钻孔成孔率高, 能够应对各种类型的煤层, 煤层群瓦斯抽采最为经济, 在按钻孔编号按系列进行施工的时, 能按系列或单孔抽采煤层瓦斯, 最大限度提高钻孔利用率。

缺点:需施工专门瓦斯抽采巷, 钻孔施工进尺总量大, 工期长, 单一煤层抽采不经济。

3、顶板走向长钻孔抽采邻近煤层瓦斯技术

该技术主要根据高瓦斯无煤柱综放工作面或综采工作面具有的特点, 通过顺着开采煤层的顶板岩层走向, 将顶板瓦斯巷道抽采上邻近层的瓦斯用迎面定向的水平钻孔来替代, 从而解决瓦斯的超限问题。从经济与技术层面来看, 这项瓦斯抽采技术比其他方法更具优越性。尤其是对于连续紧张的煤矿矿井进行采掘时, 优越性更加明显、突出。

优点:对于连续紧张的煤矿矿井进行采掘时, 在对邻近层瓦斯进行抽采的同时, 可有效解决采空冒落区、应力集中区瓦斯问题。

缺点:对施钻水平、施工组织水平、综合管理水平要求较高, 管理不当, 易造成混乱。

目前, 地面上钻井抽采瓦斯技术是近年来尝试的新技术, 抽采成功率有待提高;井下钻孔瓦斯抽采技术已较为成熟, 是当前应用较多的主要技术。但是, 地面钻井抽采瓦斯技术以其独立、经济、不受矿井建设的影响而成为未来瓦斯抽采技术的发展方向。

4 结束语

通过对对煤矿瓦斯进行科学开发与合理利用, 采取地面钻探抽采、井下钻孔抽采煤层气, 能够降低煤矿瓦斯事故直接危险源等级, 减少温室气体排放, 既有利于煤矿安全生产, 为入井人员安全提供保障, 又有利于保护环境, 促进经济发展。

摘要:煤炭作为我国一次性能源的重要组成部分, 在国民经济发展中是不可或缺的支撑, 随着煤炭开采行业的发展, 煤矿事故频繁发生, 是能源安全的隐患。其中, 煤矿瓦斯引发的事故越来越突出。本文主要对当前国内的煤矿瓦斯防治形势进行分析, 并就钻探技术在煤矿瓦斯防治应用进行探讨。

关键词:煤矿,瓦斯防治,形势,钻探技术

参考文献

[1]陈铭, 王继人.煤矿瓦斯灾害防治技术的研究[J].煤炭技术, 2009 (03) .

[2]陈国新.我国煤矿瓦斯防治形势与任务[J].中国煤气层, 2006 (11) .

[3]武喜尊.中国煤矿瓦斯防治形势及钻探技术应用[J].中国煤田地质, 2006 (04) .

[4]张建国, 赵丽彬.煤矿瓦斯防治技术现状及对策分析[J].山东煤炭科技, 2012 (05) .

[5]刘杰, 等.浅论煤矿瓦斯治理中存在的问题即对策[J].科教导刊 (电子版) , 2013 (13) .

篇4:气动钻机在煤矿地质钻探中的应用

关键词: 超前探 气动架柱式 钻机

前 言

随着开采的推进,工作面条件越来越复杂,顶板下沉、底板鼓起、局部瓦斯积聚等不利因素对电器的安全要求也越来较高,在以往采用电为动力的液压坑道钻机受到很大的局限性,不能满足特殊条件下的钻探工作。其体积重量大、需要敷设电缆、布置电器开关、安设排水泵等特点给工作带来了很大困难,而采用压缩气体为动力源的大功率气动架柱式钻机弥补了这些缺点。ZQJ-300/6气动架柱式钻机的效率高、钻孔直径大、深度深、操作简单、易于转运、使用安全的特点在探查唐口煤矿1306皮带顺槽T14-1断层走向中得到了良好的应用。

1. ZQJ-300/6气动架柱式钻机的特点

1.1. 结构特点

1.1.1.主机回转马达、给进马达都具有正反转功能,实现了打孔完成后,主机自动退出钻具的功能。

1.1.2.实现远控操作,使操作者可远离施工地点,极大的提高了施工安全性。

1.1.3.钻机轨道采用夹板固定,钻机角度及高度易于调节。

1.1.4.主机可解体为回转总成、行走总成、导轨总成极大的方便了巷道内的运输。

1.2. 钻机结构

ZQJ-300/6气动架柱式钻机整机结构如图1所示。

1-导轨 ;2-回转器; 3-一级消声器;

4-内注式液压支柱;5-操作台;6-二级消声器

图1 ZQJ-300/6气动架柱式钻机整机结构示意图

2.工作面情况

2.1.地质概况

该工作面回采煤层为3上煤,煤层倾角平均2°,厚度在3.0m~6.5m之间,平均厚度为4.8m。

2.1.1.老顶为深灰色细砂岩,平均厚度6.9m,抗压强度50MPa,属较稳定顶板。

2.1.2.直接顶为灰黑色泥岩,平均厚度为3.5m,抗压强度为30MPa,属不稳定顶板。

2.1.3.直接底为灰黑色泥岩,平均厚度为1.8m,抗压强度为30MPa左右,属不稳定底板。

2.1.4.老底为灰白色细砂岩,平均厚度为17m,抗压强度为50MPa,属较稳定底板。

2.2. 顺槽概况

2.2.1. 1306工作面为唐口煤矿西部130采区第6个工作面,顺槽断面设计为矩形断面,巷道净宽4500mm,净高3800mm,采用锚网索支护。顺槽设计长度为1800m,切眼设计长度为150m。

2.2.2. T14-1为三维地震查明断层,为正断层,断层倾角∠56°~64°,落差在0~24m,向工作面延伸,摆动幅度大,局部走向模糊。1306皮带顺槽已掘进至设计位置,轨道顺槽在掘进至1000m处揭露T14-1断层,采取缩面措施将轨道顺槽里缩30m另开2号轨道顺槽,掘进至1300m处再次揭露T14-1断层。

3.钻孔布置及技术参数

3.1.钻孔布置

钻孔布置在1306皮带顺槽,自距工作面切眼60m处起,在巷道东帮向轨道顺槽方向施工钻孔,钻孔间距为20m。

3.2.钻孔参数

钻孔呈单排布置,开孔距巷道底板1.5m,孔径Φ76mm,设计孔深60m(实际深度已见岩石为准),钻孔倾角根据实际煤层倾角确定。

4.结果分析

根据现场施工的20个钻孔的施工情况来看,钻孔揭露断层较为准确,根据实际揭露位置更加精确的绘制出了T14-1断层走向,为确定工作面长度及轨道顺槽位置提供了可靠的技术资料,部分钻孔施工情况一览表。

表2 部分钻孔施工情况一览表

孔号 参数钻孔直径钻孔深度钻孔倾角岩粉性质距离切眼长度总计用时

1号钻孔Ф76mm66m+2°细砂岩60m9h

2号钻孔Ф76mm62m+2°细砂岩80m10h

3号钻孔Ф76mm67m+1°细砂岩100m7h

4号钻孔Ф76mm62m+2°细砂岩120m8h

5号钻孔Ф76mm70m+2°细砂岩140m11h

6号钻孔Ф76mm73m+1°细砂岩160m10h

7号钻孔Ф76mm71m+2°细砂岩180m12h

4.1.根据钻孔钻进数据分析,从切眼60m处往外T14-1断层走向整体向轨道顺槽方向摆动。摆动幅度在10m左右,通过钻孔实际数据较为直观和具体的说明了T14-1断层的走向。为轨道顺槽确定位置提供了依据。

5.结 论

随着煤矿开采深度的增加,矿压显现加剧,地质条件复、地温升高和勘探困难等一系列突出问题显现出来。开采深度的增加也使瓦斯压力增高,煤与瓦斯突出危险严重。而我国深部开采已经成为煤矿生产的必然过程,深部开采遇到的矿压、地热、瓦斯等主要技术问题日益增多,因此如何面对深部开采的复杂地质条件和环境,在做好人的主导作用的同时,对设备进行升级改造和更新换代是适应深部开采的又一途径。气动架柱式钻机的优良性能,对深井煤矿开采解决突出问题起到很大作用。ZQJ-300/6气动架柱式钻机对高瓦斯区、高应力区、突出危险区适应能力强,它的远控操作对应对这些复杂环境起到了重大意义。

参考文献:

[1] 宋建峰,李伟亮. 架柱式大功率气动钻机.石家庄中煤装备制造有限公司

[2] 吴卫荣. 气动技术[M].徐州:中国轻工业出版社,2005,8

[3].王春来,吴爱祥,刘晓辉. 深井开采技术[M].冶金工业出版社,2011 ,05

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