建筑土木瓦斯抽放工三實用教案

1、1 鉆鉆 探探 設(shè)設(shè) 備備第1頁/共49頁第一頁，共50頁。2 瓦斯(w s)抽放工第2頁/共49頁第二頁，共50頁。3 瓦斯抽放工 第三章 鉆探(zuntn)工具及鉆孔施工 第一節(jié) 鉆探(zuntn)工具導(dǎo)語： 目前煤礦井下常用的鉆機類別主要有杭州鉆探(zuntn)機械制造廠的SGZ1型鉆孔、煤炭科學(xué)研究總院西安分院生產(chǎn)的MK系列鉆機及煤炭科學(xué)研究總院重慶分院生產(chǎn)的ZSM250型和ZY50型鉆機等。一、鉆機的性能 第3頁/共49頁第三頁，共50頁。4 瓦斯抽放工 鉆機(zunj)性能參數(shù)如下表第4頁/共49頁第四頁，共50頁。5 瓦斯(w s)抽放工 鉆機性能參數(shù)如下表第5頁/共49頁第五頁

2、，共50頁。6 瓦斯抽放工二、鉆機的構(gòu)造及優(yōu)缺點（一）MK系列鉆機1、主要用途：主要用于煤礦井下鉆進地質(zhì)勘探孔、抽放瓦斯孔、注水孔及其他工程用孔，既適用于硬質(zhì)合金鉆進，又可使用沖擊器進行沖擊一回轉(zhuǎn)鉆進。2、結(jié)構(gòu)：分為主機、泵站、操作臺3大部分。其泵站由電動機、油泵(yubng)、油箱組成。其主機由回轉(zhuǎn)器、夾持器、給進裝置、機架組成。第6頁/共49頁第六頁，共50頁。7 瓦斯抽放工3、優(yōu)點：結(jié)構(gòu)合理、技術(shù)先進、轉(zhuǎn)速范圍寬、工藝適應(yīng)性強、操作(cozu)省力、安全可靠、解體性好、搬運方便。（二）SGZ系列鉆機1、主要用途：適用于工程鉆孔和地質(zhì)勘探取芯鉆孔，既能用于鋼粒鉆進，又能用于金剛石鉆進，該機

3、機身小，尤其適應(yīng)于煤礦井下作業(yè)。2、結(jié)構(gòu)由動力機和主機兩部分組成。其主機有離合器、變速箱、卷揚機、回轉(zhuǎn)器、機架第7頁/共49頁第七頁，共50頁。8 瓦斯抽放工和液壓系統(tǒng)等，回轉(zhuǎn)器采用合箱式，立軸給進操作閥設(shè)有停止、上升、下降3個位置，節(jié)流閥全部打開時，立軸全速下降，全部關(guān)閉時，立軸停止不動。3、優(yōu)點：通過液壓控制，可調(diào)節(jié)給進速度和給進力，還可控制液壓卡盤的松緊(sngjn)，操作方便，安全、省力，鉆進速度較高，此外，液壓給進裝置還可作起重機用。缺點：給進行程短、操作頻繁。第8頁/共49頁第八頁，共50頁。9 瓦斯抽放工三、鉆機常見故障（一）MK系列鉆機1、卡瓦卡不住鉆桿 碟簧爛，碟簧內(nèi)墊卡位置

4、不對；卡瓦磨損嚴重，鉆桿磨損超過規(guī)定；碟簧疲勞(plo)壓力不足；卡瓦固定螺絲松動或斷裂，銅滑塊與卡瓦脫落或松動。2、回轉(zhuǎn)器不前進也不后退 給進壓力太小，拖板與導(dǎo)軌卡??；系統(tǒng)壓力不夠，油泵不工作無壓力；給進油缸活第9頁/共49頁第九頁，共50頁。10 瓦斯抽放工塞內(nèi)部串油。3、油泵噪聲大 進油濾網(wǎng)被糊，油箱與油泵連接處進氣；油不夠循環(huán)吸空氣，油泵磨損嚴重。4、系統(tǒng)壓力(yl)上不去 操作手把位置不當；內(nèi)部串油，調(diào)整安全閥；回油濾芯器被堵，進油管關(guān)上或被卡偏。第10頁/共49頁第十頁，共50頁。11 瓦斯抽放工5、馬達回轉(zhuǎn)無力 配油套漏油，精濾網(wǎng)密封損壞；馬達磨損(m sn)嚴重，燒結(jié)式濾油器堵

5、塞。6、卡盤松不開 復(fù)位彈簧失去彈力，卡盤端蓋壓死卡瓦；回油壓力太大。7、動力頭跑油 膠筒損壞，后端蓋油眼密封圈爛；十字第11頁/共49頁第十一頁，共50頁。12 瓦斯(w s)抽放工盤、斜墊穩(wěn)定部件磨損嚴重；處理孔內(nèi)事故；膠筒不是原廠生產(chǎn)。8、回轉(zhuǎn)速度慢或轉(zhuǎn)不起來 系統(tǒng)工作壓力正常而不能給進，給進時泵壓上升而回轉(zhuǎn)速度慢或轉(zhuǎn)不起來鉆孔壓力大。（二）SGZ系列鉆機1、組裝機時立軸合不上第12頁/共49頁第十二頁，共50頁。13 瓦斯抽放工 把立軸向上方(shn fn)托平抬起，清查齒輪與合箱夾盤內(nèi)有無臟物。2、液壓系統(tǒng)不工作 檢查油泵濾網(wǎng)是否被糊上；油泵滾鍵或軸斷；油箱沒油或油少。3、液壓系統(tǒng)工

6、作立軸不工作 立軸與軸套卡??；油缸與活塞卡住。4、液壓系統(tǒng)單向工作第13頁/共49頁第十三頁，共50頁。14 瓦斯抽放工(fng gng) 檢查單相閥是否打開到位，閥芯偏；溢流閥芯內(nèi)小眼被堵。5、立軸退出而進不去或進去而退不出 快速接頭有一向打不開或閥芯偏；單向節(jié)流閥芯卡死，調(diào)節(jié)失靈；操作閥桿不到位或過位。6、壓力不穩(wěn)，進、退一股一股的 油位過低不夠循環(huán)、系統(tǒng)進入空氣、進油濾網(wǎng)被堵，吸油不暢；油泵鍵滾掉，對輪第14頁/共49頁第十四頁，共50頁。15 瓦斯抽放工銷甩掉。7、壓力大小或沒有壓力 溢流閥芯卡死、彈簧失去(shq)彈力；溢流閥與單向節(jié)流閥調(diào)整不當。8、齒箱掛擋困難或掛不上 齒輪與立軸

7、齒輪不對位；操作面板內(nèi)滑塊掉，軸銷斷或變形。9、齒箱內(nèi)有異常聲音第15頁/共49頁第十五頁，共50頁。16 瓦斯抽放工 齒箱內(nèi)無潤滑油，齒輪磨損有斷齒；軸承損壞，箱內(nèi)有異物，撥叉損壞，滑塊脫落。10、立軸油缸漏油 O型密封圈磨損老化；軸套磨損嚴重；拉桿(lgn)銹斑嚴重或有傷痕。第16頁/共49頁第十六頁，共50頁。17 瓦斯抽放工 第二節(jié) 鉆孔設(shè)計一、鉆孔直徑的確定 鉆孔直徑大，鉆孔暴露煤的面積亦大，則鉆孔瓦斯涌出量也較大。根據(jù)測定結(jié)果表明，鉆孔直徑由73mm提高到300mm,鉆孔的暴露面積增至4倍，而鉆孔抽放量增加到2.7倍。鉆孔直徑應(yīng)根據(jù)鉆機性能，施工(sh gng)速度與技術(shù)水平、抽放

8、瓦斯量、抽放半徑等因素確定，目前抽放瓦斯鉆孔直徑一般為60110mm。第17頁/共49頁第十七頁，共50頁。18 瓦斯抽放工二、鉆孔深度的確定 根據(jù)實測結(jié)果表明，單一(dny)鉆孔的瓦斯抽放量與其孔長基本上成正比關(guān)系，因此在鉆機性能與施工技術(shù)水平允許的條件下，盡可能采用長鉆孔以增加抽放量和效益。目前掘進工作面一般使用SGZ1型鉆機，掘進迎頭的鉆孔深度可施工1620m,巷道兩幫鉆場內(nèi)的鉆孔深度可施工50m；高瓦斯回采工作面一般使用MK系列鉆機，鉆孔深度可施工150m。第18頁/共49頁第十八頁，共50頁。19 瓦斯抽放工三、鉆孔有效排放半徑的確定 鉆孔有效排放半徑是指在規(guī)定的排放時間內(nèi)，在該半徑

9、范圍內(nèi)的瓦斯壓力或瓦斯含量降到安全允許值。鉆孔排放瓦斯有效半徑?jīng)Q定于鉆孔排放瓦斯的目的，如果為了防突，應(yīng)使鉆孔有效范圍內(nèi)的煤體喪失瓦斯突出能力；如果為了防瓦斯?jié)舛瘸?，?yīng)使鉆孔有效范圍內(nèi)的煤體瓦斯含量或瓦斯涌出量降到通風(fēng)可以安全排放程度(chngd)。因此鉆孔排放第19頁/共49頁第十九頁，共50頁。20 瓦斯抽放工瓦斯半徑可根據(jù)瓦斯壓力或瓦斯流量的變化來確定(qudng)，根據(jù)測定，鉆孔有效排放半徑一般為0.51.0m，鉆孔的有效抽放半徑一般為1.02.0m。-3-2-2-1-1-2-1四、鉆孔四、鉆孔(zun kn)間距的確定間距的確定 鉆孔鉆孔(zun kn)孔底間距應(yīng)孔底間距應(yīng)小于或等

10、于鉆孔小于或等于鉆孔(zun kn)有效有效排放半徑的排放半徑的2第20頁/共49頁第二十頁，共50頁。21 瓦斯抽放工(fng gng)倍。如上表為鉆孔間距參數(shù)值表，抽放時間短而煤層透氣性系數(shù)低時取小值，否則取大值。第21頁/共49頁第二十一頁，共50頁。22 瓦斯抽放工 第三節(jié) 鉆孔施工一、瓦斯抽放鉆孔施工注意事項（1）鉆孔要嚴格按照標定的孔位及施工措施(cush)中規(guī)定的方位、角度、孔深進行施工，嚴禁擅自改動。（2）安裝鉆桿時應(yīng)注意以下問題：先檢查鉆桿，應(yīng)不堵塞、連接鉆桿時要對準絲扣，避免歪斜和漏水。第22頁/共49頁第二十二頁，共50頁。23 瓦斯抽放工裝卸鉆頭時，應(yīng)嚴防管鉗夾傷硬質(zhì)合

11、金片、夾扁鉆頭和巖芯管。安裝鉆桿時，必須在安完第一根后，再安第二根。（3）鉆頭送入孔內(nèi)開始鉆進時，壓力不宜太大，要輕壓慢轉(zhuǎn)，待鉆頭下到孔底工作平穩(wěn)后，壓力再逐漸(zhjin)增大。（4）采用清水鉆進時，開鉆前必須供水，水返回后才能給壓鉆進，不準鉆干孔；孔內(nèi)巖第23頁/共49頁第二十三頁，共50頁。24 瓦斯抽放工粉多時，應(yīng)加大水量，切實沖好孔后方可停鉆。（5）鉆進過程中要準確測量距離，一般每鉆進10m或換鉆具時必須量一次鉆桿，以核實孔深。（6）鉆進過程中注意事項如下(rxi)：發(fā)現(xiàn)煤壁松動、片幫、來壓、見水或孔內(nèi)水量、水壓突然加大或減小以及頂鉆時，必須立即停止鉆進，但不得拔出鉆桿。第24頁/共

12、49頁第二十四頁，共50頁。25 瓦斯抽放工 鉆孔透采空區(qū)發(fā)現(xiàn)有害氣體噴出時，要停鉆加強通風(fēng)并及時封孔。鉆孔鉆進時出現(xiàn)瓦斯急劇增大、頂鉆等現(xiàn)象時，要及時采取措施進行處理。（7）臨時停鉆時，要將鉆頭退離孔底一定距離，防止煤巖粉卡住鉆桿；停鉆8h以上時應(yīng)將鉆桿拉出來(ch li)。（8）提出鉆具時的注意事項如下：提鉆前，要丈量機上余尺。第25頁/共49頁第二十五頁，共50頁。26 瓦斯抽放工提鉆前，必須用清水沖孔，排凈煤、巖粉。二、鉆孔施工中常見安全事故1、在鉆孔施工過程中發(fā)生瓦斯燃燒、爆炸(bozh)和熏人窒息事故。2、在鉆孔施工過程中發(fā)生煤和瓦斯突出事故。3、在鉆孔施工過程中由于電氣設(shè)備失爆失

13、保而造成電氣傷人事故。4、鉆孔施工作業(yè)場所由于片幫冒頂而造成傷第26頁/共49頁第二十六頁，共50頁。27 瓦斯抽放工人事故。5、鉆孔施工作業(yè)人員由于操作鉆機不熟練而造成鉆桿攪人及牙鉗傷人事故。6、在鉆孔施工過程中由于排屑不及時，產(chǎn)生煤塵積聚，從而造成煤塵燃燒、爆炸事故等。三、鉆孔施工安全措施1、為了防止在鉆孔施工過程中發(fā)生瓦斯超限事故，鉆孔施工作業(yè)場所必須要有良好的通風(fēng)，并安設(shè)瓦斯自動報警(bo jng)斷電儀。第27頁/共49頁第二十七頁，共50頁。28 瓦斯抽放工對于瓦斯涌出量大的作業(yè)場所，鉆孔也必須裝有防止瓦斯大量泄出的防噴裝置(zhungzh)，實行“邊鉆邊抽”。2、在鉆孔施工過程中

14、，必須安設(shè)專職瓦檢員加強對鉆孔施工處的瓦斯等氣體的檢查，嚴禁瓦斯超限作業(yè)，施工作業(yè)人員在鉆孔施工過程中還必須佩帶便攜式瓦斯自動報警儀。3、為了防止在鉆孔內(nèi)發(fā)生瓦斯燃燒、爆炸和第28頁/共49頁第二十八頁，共50頁。29 瓦斯抽放工熏人事故，采用風(fēng)力排屑時，必須保證鉆孔排屑暢通，且施工地點必須配備足夠數(shù)量的滅火器材(qci)。采用水力排屑時，鉆孔直徑應(yīng)比鉆桿直徑大50以上，并且在鉆孔施工過程中，嚴禁用鐵器敲砸鉆具。4、為了防止在鉆孔施工過程中發(fā)生煤和瓦斯突出事故，在突出煤層中打鉆時，鉆孔施工處必須用厚度不小于50mm的木板一次性被嚴被實，并在被板外側(cè)用直徑不小于180mm,向第29頁/共49頁第

15、二十九頁，共50頁。30 瓦斯抽放工下插入底板不得少于300mm。封孔時套管長度應(yīng)大于2m,套管口應(yīng)裝密封(mfng)安全裝置，以保證鉆孔噴孔或突出時人員和設(shè)備的安全。5、為了防止鉆孔施工作業(yè)場所發(fā)生片幫冒頂事故，必須加強鉆孔施工作業(yè)場所及周圍巷道的支護，嚴禁空幫空頂。 6、為了防止在鉆孔施工過程中發(fā)生電氣傷人事故，施工鉆孔的所有電氣設(shè)備的防爆質(zhì)量必須符合煤礦安全規(guī)程中的有關(guān)規(guī)定第30頁/共49頁第三十頁，共50頁。31 瓦斯抽放工，加強電氣設(shè)備的檢查與維護，嚴禁電氣設(shè)備失爆失保，確保設(shè)備完好。7、為了防止在施工過程中發(fā)生機械傷人事故，施工鉆孔前，必須將鉆機擺放平穩(wěn)，打牢壓車柱，吊掛好風(fēng)水管路

16、及電纜(dinln)。鉆孔施工過程中，鉆桿前后不準站人，不準用手托扶鉆桿，所有施工人員要將工作服穿戴整齊，佩戴好護袖或?qū)⑿淇谠?。?1頁/共49頁第三十一頁，共50頁。32 瓦斯抽放工6、為了防止在鉆孔施工過程中發(fā)生電氣傷人事故，施工鉆孔的所有電氣設(shè)備的防爆質(zhì)量必須符合煤礦安全規(guī)程中的有關(guān)規(guī)定，加強電氣設(shè)備的檢查與維護，嚴禁電氣設(shè)備失爆失保，確保設(shè)備完好。7、為了防止在施工過程中發(fā)生機械傷人事故，施工鉆孔前，必須將鉆機擺放平穩(wěn)，打牢壓車柱，吊掛(dio u)好風(fēng)水管路及電纜。鉆孔施工過程中，鉆桿前后不準站人，不準用手托第32頁/共49頁第三十二頁，共50頁。33 瓦斯抽放工扶鉆桿，所有施工人

17、員要將工作服穿戴整齊，佩戴好護袖或?qū)⑿淇谠巍?、為了防止在鉆孔施工過程中發(fā)生煤塵爆炸，在鉆孔施工過程中，采用風(fēng)力排屑時，必須要采取內(nèi)噴霧或外噴霧等有效的滅塵措施。所有鉆孔施工人員必須佩帶隔離式自救器并能熟練使用(shyng)。四、鉆孔事故排除方法1、孔內(nèi)事故預(yù)防第33頁/共49頁第三十三頁，共50頁。34 瓦斯抽放工（1）鉆進中因故停鉆時，應(yīng)及時設(shè)法將鉆具提出孔口或安全孔段，如停鉆時間較短，也必須將鉆具提至安全孔段，并經(jīng)?；顒鱼@具（不停風(fēng)、可停水）。（2）處理事故過程中，嚴禁強拉硬擰。（3）處理事故過程中，應(yīng)由正副班長或熟練鉆工負責主要技術(shù)操作(cozu)。2、處理事故的一般方法 處理鉆孔事

18、故的一般方法有撈、提、掃、第34頁/共49頁第三十四頁，共50頁。35 瓦斯抽放工沖、打、頂、反、透、擴、割、劈、磨等12種。（1）撈采用正絲或反絲的公錐和母錐，以及特制的打撈工具撈取。（2）提用絲錐或其他打撈工具對上事故鉆具后，用升降機提拉（穩(wěn)）。（3）掃可開車回轉(zhuǎn)(huzhun)鉆具向上和向下掃，把擠卡物掃碎或擠入孔壁。（4）沖加大沖洗液量，不停止。第35頁/共49頁第三十五頁，共50頁。36 瓦斯抽放工（5）打用吊錘沖打事故鉆具，消除或減少(jinsho)事故鉆具周圍的擠夾力。（6）頂用螺旋式或油壓式千斤頂強力頂拔事故鉆具（要穩(wěn)）。（7）反用與事故鉆具絲扣旋向相反的鉆具反回孔內(nèi)鉆具分批取

19、出。（8）透用小一或兩級的特制鉆頭，從粗徑鉆具周圍松動事故鉆具。第36頁/共49頁第三十六頁，共50頁。37 瓦斯(w s)抽放工（9）擴即套孔。擴大孔徑，松動擠夾鉆具，或連小鉆具一齊取出。（10）割用特制的截鐵工具（割管器），將粗徑鉆具截斷，分段取。（11）劈用特制的割鐵鉆頭，把事故鉆具從上向下劈開，再撈取。（12）磨用特制的銑鐵鉆頭，像車刀切削工件一樣將事故段磨平。第37頁/共49頁第三十七頁，共50頁。38 瓦斯抽放工3、孔內(nèi)事故處理的原則 孔內(nèi)事故處理的原則主要有三清、兩慎、一勤、一穩(wěn)。（1）三清：事故深度要清，孔內(nèi)鉆具要清（種類、規(guī)格、數(shù)量）事故部位和孔壁的穩(wěn)固程度要清。（2）兩慎：

20、慎重決定(judng)事故的處理方法，慎重選擇打撈工具。第38頁/共49頁第三十八頁，共50頁。39 瓦斯抽放工（3）一勤：勤召開研究會分析事故的變化情況。（4）一穩(wěn)：升降鉆具及處理事故時要穩(wěn)。4、處理事故前要做的幾項準備工作（1）量好殘尺，做好記錄。機上殘尺要記清楚，以判明事故深度，確定打撈鉆具長度(chngd)。事故要弄清楚，搞清事故是鉆具的哪個部第39頁/共49頁第三十九頁，共50頁。40 瓦斯抽放工位，損壞變形程度如何，以確定處理事故的方法和選擇打撈工具?？變?nèi)情況要清楚，知道鉆具(zun j)的結(jié)構(gòu)，鉆孔的結(jié)構(gòu)，煤的強度，瓦斯壓力大小等，這些都是判斷事故情節(jié)，確定處理方法和步驟的重要依

21、據(jù)。（2）做好交接班工作，處理事故比正常鉆進情況多，問題復(fù)雜。因此，小班記錄工作和交班工作，不但不能疏忽而要更好重視。事第40頁/共49頁第四十頁，共50頁。41 瓦斯抽放工(fng gng)故情況好壞都要記在班報上，交接清楚。（3）處理事故用的工具要做好全面檢查和測量，避免規(guī)格不一致，增加處理事故困難。（4）本著“做一、備二、考慮三”的原則，提前做好處理事故的準備工作，避免延誤處理事故時間。第41頁/共49頁第四十一頁，共50頁。42 瓦斯抽放工 第四節(jié) 鉆孔的封孔一、瓦斯抽放鉆孔的封孔方法 瓦斯抽放鉆孔的封孔應(yīng)滿足密封性好、操作方便、速度(sd)快、材料便宜等要求。對成孔效果好、服務(wù)期不長

22、的鉆孔可用機械式封孔器（施工方便，封孔器可重復(fù)使用）；對于煤巖強度不高、封孔深度較長的鉆孔可用充填材料封孔。巖石孔一般不少于25m,煤孔一般不少于410m。第42頁/共49頁第四十二頁，共50頁。43 瓦斯抽放工1、機械式封孔器鉆孔 機械式封孔器使用時將封孔器送入鉆孔內(nèi)，然后用高壓水管向封孔器里注水，使之產(chǎn)生徑向膨脹將鉆孔封閉。它的優(yōu)缺點適用于成孔效果較好的鉆孔，若用于成孔效果不好的鉆孔時，由于鉆孔形狀難以保持規(guī)則(guz)的圓形及孔壁破碎，封孔效果往往不好。2、充填材料封孔第43頁/共49頁第四十三頁，共50頁。44 瓦斯抽放工 充填材料封孔用于鉆孔形狀規(guī)則或不規(guī)則的巖孔和煤孔中，充填材料封孔方法主要有水泥、砂漿封孔和聚氨酯封孔等。（1）聚氨酯封孔的優(yōu)點：具有密封性好、硬化快、膨脹性強。缺點：是不適宜于封孔要求較深的鉆孔。（2）水泥、砂漿封孔時首先在鉆孔內(nèi)插入套管，同時在孔壁與套管之間插入一根注漿管，為了提高封孔質(zhì)量，防止(fngzh)注漿時有氣泡第44頁/共49頁第四十四頁，共50頁。45 瓦斯抽放工產(chǎn)生，還要插入一根排氣管，然后用高壓軟管將注漿管與注漿泵連接。它的優(yōu)點：是封孔深度不受限制，適宜于封孔要求較深的鉆孔。二、鉆孔封孔注意事項（1）封孔前必須清除(q