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煤層注水安全技術措施

  
評論: 更新日期:2015年07月02日

由于采煤時,煤層賦存變化較大,且煤塵具有爆炸性。為了采煤安全,特制定如下煤層注水施工安全技術措施:
        一、注水目的:
        1、通過煤體淺孔動壓注水方式,充分濕潤煤體,注水降塵,減少采煤產塵量,防止煤塵堆積,預防煤塵爆炸。
        2、煤層進行淺孔動壓注水后,深部煤體受壓裂,瓦斯將會均勻釋放,可有效預防瓦斯超限事故。
        二、技術要求:
        1、煤層注水的技術參數
        鉆孔濕潤半徑:2~4m,水壓:2~6MPa;設計施工2個鉆孔。注水孔布置:在煤墻上并排布置注水孔,鉆孔方位與煤墻方位成10°角(注水孔具體位置見附圖1);鉆孔采用手持式風動鉆機(ZQS-65/2.5)配合φ42麻花鉆桿(1.5m/節(jié))進行施工;鉆孔孔深:6m;鉆孔孔徑:Φ42mm。
        2、過斷層、頂板破碎、留煤頂施工時,不進行注水,以防片幫、漏頂。
        3、注水流程(動壓注水)
        液壓泵→截止閥→封孔器→鉆孔→注水→結束(注水時間一般20~30min或煤壁滲水為準)。
        4、封孔
        1)封孔長度:不小于2.0m;封孔要嚴,不能跑水。
        2)封孔方法:采用FZM-20型封孔器進行封孔,封孔器外端應進入孔內500mm以上。
        液壓泵型號: BRW80/20;最大壓力20Mpa,流量40L/min。
        3)注水時間:每孔注水時間一般20~30min或煤壁向外滲水為止。
        每孔注水時間(t)按下式計算:
        T=Q/V
        式中  t-注水時間   V-注水流量:4~60L/min   Q-注水量: 120~180L
        5、注水有效后,每循環(huán)進尺保留不少于1m的前探鉆孔超前距。
        6、兩個注水鉆孔施工完成后,同時進行注水。
        三、安全技術措施:
        1、打鉆、注水期間,迎頭必須懸掛便攜儀。
        2、注水前,迎頭煤壁應及時掛上防片網,以防注水時冒頂、片幫傷人或造成瓦斯超限。
        3、在迎頭打注水孔前,應加強迎頭頂板管理,首先嚴格執(zhí)行敲幫問頂制度,除掉凈頂、幫部活矸危巖,對于除不掉的,必須采用戴帽點柱和防片網進行加強支護;迎頭高度控制在2.0~2.5m,浮煤應攤平,后路要暢通。
        4、打鉆時,應安排專人位于安全地點觀察頂板、煤壁情況,發(fā)現異常立即停止作業(yè),撤出人員。
        5、打鉆人員,注意力集中,衣服裹在腰帶里,袖口、毛巾扎好。
        6、每循環(huán)進尺前,先施工一個注水孔,若無異常情況,再施工另一個注水孔。
        7、打鉆人員要持鉆有力,一是防止鉆桿晃動過大,形成扁型孔,封空時不能封實;二是保證成孔質量,防止擴孔過大,封孔器不起作用。
        8、封孔時,一人操作,一人負責開關水管及觀察頂板和煤壁,若發(fā)現異常,應立即停止注水。
        9、封孔器需全部塞入孔內,操作時,不要用力過猛,以免損壞封孔器,封孔器必須連接截止閥,只有封孔器卸壓后,方能抽出,卸壓時,卸壓水口嚴禁對準人員。
        10、注水前,操作人員應把封孔器送入鉆孔,并把鉆孔封閉密實,否則嚴禁注水。
        11、注水前,迎頭打兩個液壓單體點柱,單體初撐力為50KN,單體上端頭用10#鐵絲在頂板固定牢,將注水管用10#鐵絲固定點柱上,以防封孔器竄出傷人。
        12、注水時,如有瓦斯涌出時,必須及時停止注水,探查前方10m及左右兩幫3~5m以內地質情況,在過地質構造帶時,必須施工超前鉆孔探查煤體深部瓦斯及水等情況。
        13、注水時,若發(fā)生片幫、冒頂時,應立即停止注水。
        14、注水時,液壓泵距離迎頭不得超過50m,液壓泵壓力表不得超過10MPa,實行雙孔同時注水,流量應由小到大,逐漸增加,注水人員嚴禁正對注水孔,迎頭20m范圍內嚴禁有閑雜人員,嚴禁進行與注水無關的工作;注水人員應位于安全地點觀察煤壁及注水孔周圍的變化,若發(fā)現異常,立即停止注水。
        15、注水時,高壓膠管用14#鐵絲綁扎吊掛巷道幫部,距底板500mm,且高壓膠管附近嚴禁有人,防止高壓膠管脫落或爆裂而傷人。
        16、注水前,必須檢查各連接件連接是否牢靠,高壓膠管與閘閥必須用正規(guī)U型卡子連接;注水時,時刻注意連接頭處漏水情況,以免脫開傷人。
        17、FZM-20型封孔器使用措施:
        1)封孔器必須平直使用,嚴禁打折、重壓。
        2)使用時,調節(jié)好截止閥(開啟壓力應大于1MPa),高壓直通連接壓力水管路,放進相適應的鉆孔,即可注水。管路上要有壓力表監(jiān)控,壓力水嚴禁高于液壓泵的工作壓力20MPa,作業(yè)完畢拆下壓力水管路,待封孔器卸壓,恢復原狀,抽出封孔器整理備用。
        3)封孔器必須全部放進鉆孔里,放進鉆孔500mm以上,嚴禁露在孔外邊。
        4)如發(fā)現膨脹體不膨脹時,先檢查壓力水是否超過1MPa,再檢查截止閥是否被雜物卡住而不起封閉作用,如有雜物,用水沖洗干凈裝上即可。順序閥內的彈簧無方向,而閥錐芯尖是向膨脹體方向的,應避免拆下后裝反。
        5)注水時,操作人員不能正對鉆孔,避免孔內壓力高時,外部管路短時低壓把封孔器擠出孔外而傷人。
        6)調節(jié)順序閥的彈簧壓力大小,即可控制該閥的開啟壓力。例如:把順序閥的開啟壓力調至2MPa,進水壓力在≤2MPa時,該閥閉合,進水被堵截在膨脹腔內,膨脹體迅速脹大(直徑增大,長度變小)。
        18、液壓泵應安排專人負責檢修和保養(yǎng),注水應固定專人負責注水,以便檢修、注水人員熟悉設備性能,便于操作。
 

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