內(nèi)容
一、鉆探前準(zhǔn)備
1. 地質(zhì)分析：在開始井下鉆探前，必須對鉆探區(qū)域進(jìn)行詳盡的地質(zhì)勘查，包括地層結(jié)構(gòu)、巖性、地下水位等，以確定最佳鉆探方案。
2. 設(shè)備檢查：確保鉆機(jī)、鉆桿、鉆頭等設(shè)備處于良好工作狀態(tài)，進(jìn)行必要的維護(hù)和校準(zhǔn)，以保證作業(yè)效率和安全性。
3. 安全措施：制定詳細(xì)的安全預(yù)案，包括人員培訓(xùn)、應(yīng)急設(shè)備配置、現(xiàn)場安全標(biāo)志設(shè)置等，確保作業(yè)過程的安全。
二、鉆探作業(yè)流程
1. 定位：根據(jù)地質(zhì)資料精確設(shè)定鉆孔位置，確保鉆孔方向與設(shè)計(jì)一致。
2. 鉆進(jìn)：啟動鉆機(jī)，逐漸增加鉆壓，保持穩(wěn)定的鉆進(jìn)速度，同時(shí)監(jiān)測鉆井液流量和壓力，防止井漏或井噴。
3. 取樣：在預(yù)設(shè)深度或遇到特殊地層時(shí)，進(jìn)行巖心取樣，以便進(jìn)一步地質(zhì)分析。
4. 清理與維護(hù)：定期清理鉆井液，檢查鉆頭磨損情況，及時(shí)更換或修復(fù)。
三、鉆探過程監(jiān)控
1. 數(shù)據(jù)記錄：實(shí)時(shí)記錄鉆進(jìn)深度、鉆壓、扭矩、鉆井液性能等關(guān)鍵參數(shù)，為后續(xù)分析提供依據(jù)。
2. 遇險(xiǎn)處理：如遇卡鉆、井斜、井漏等問題，應(yīng)立即停止鉆進(jìn)，按照預(yù)先設(shè)定的應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行處理。
3. 環(huán)境保護(hù)：控制噪聲、振動和廢棄物排放，遵守環(huán)保法規(guī)，確保作業(yè)對環(huán)境影響最小。
四、鉆探結(jié)束與封孔
1. 停鉆：達(dá)到預(yù)定深度后，平穩(wěn)停鉆，取出鉆具，封閉鉆孔。
2. 封孔質(zhì)量：采用合適的封孔材料和技術(shù)，確保封孔嚴(yán)密，防止地下水污染。
3. 清場整理：清理現(xiàn)場，恢復(fù)地面設(shè)施，完成作業(yè)報(bào)告。
五、后期評估與改進(jìn)
1. 成果分析：對鉆探成果進(jìn)行科學(xué)評估，包括地質(zhì)結(jié)構(gòu)分析、鉆孔質(zhì)量檢驗(yàn)等。
2. 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)：總結(jié)鉆探過程中的問題與成功經(jīng)驗(yàn)，提出改進(jìn)措施，提升未來作業(yè)效率。
3. 技術(shù)研發(fā)：持續(xù)關(guān)注井下鉆探的新技術(shù)、新材料，適時(shí)引入以提升鉆探水平。
標(biāo)準(zhǔn)
本規(guī)程旨在規(guī)范井下鉆探作業(yè)，確保作業(yè)安全、高效，符合國家相關(guān)法規(guī)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。所有參與鉆探作業(yè)的人員需嚴(yán)格遵守規(guī)程，任何違反規(guī)程的行為將受到相應(yīng)處罰。規(guī)程的修訂和完善需經(jīng)專業(yè)部門評審，以適應(yīng)地質(zhì)條件變化和技術(shù)進(jìn)步。對于規(guī)程的理解和執(zhí)行情況，將定期進(jìn)行評估和培訓(xùn)，以保證其有效實(shí)施。
井下鉆探技術(shù)規(guī)程范文
第1篇 井下鉆探工安全技術(shù)操作規(guī)程
一、一般規(guī)定
1、依據(jù)“科學(xué)找疑，有疑必探，先探后掘”的原則，根據(jù)工程需要安裝鉆機(jī)超前鉆探，探放水、探小窯、探放瓦斯等；根據(jù)地質(zhì)需要，探煤質(zhì)，探煤厚，探斷層構(gòu)造等。
2、鉆機(jī)應(yīng)安裝在通風(fēng)良好，頂板支架完整的地方，用打地錨固定或打壓戧柱固定（壓注直徑不小于φ20cm優(yōu)質(zhì)圓木），確保鉆機(jī)牢固可靠。
3、鉆探施工地點(diǎn)應(yīng)有避災(zāi)路線圖，現(xiàn)場附近應(yīng)安裝電話，預(yù)有緊急情況應(yīng)立即通知調(diào)度室。
4、每個鉆孔孔口應(yīng)安裝孔口管和控制閥門，孔口管采用水泥漿或化學(xué)漿注漿封固，注漿壓力不小于設(shè)計(jì)壓力。
5、按設(shè)計(jì)要求和地質(zhì)狀況、位置及孔徑合理選擇鉆機(jī)型號。
二、設(shè)備的運(yùn)輸和安裝：
1、鉆機(jī)裝在車盤上必須捆綁結(jié)實(shí)，不得超長、超寬、超高、超重，并符合井下運(yùn)輸?shù)挠嘘P(guān)規(guī)定。拆下下的零部件，要用箱子裝好并派人保管好，預(yù)防丟失。
2、運(yùn)輸長管材料時(shí)，必須有運(yùn)輸安全技術(shù)措施。
3、鉆機(jī)裝運(yùn)、搬遷必須嚴(yán)格按照斜坡運(yùn)輸有關(guān)規(guī)定，嚴(yán)格執(zhí)行斜坡開車把勾制度，人工搬遷應(yīng)相互配合好，杜絕磕手碰腳現(xiàn)象的發(fā)生。
4、鉆機(jī)安裝前首先要檢查鉆場附近頂板的安全情況，清理好雜物，挖好排水溝。
5、安裝時(shí)鉆場地基必須平坦,鉆機(jī)應(yīng)坐在實(shí)地?cái)[放周正水平的方木基礎(chǔ)上,機(jī)身安放平穩(wěn)，上緊底固螺絲，基礎(chǔ)必須穩(wěn)固牢固,鉆機(jī)穩(wěn)固首先采用打地錨固定，然后打上牢固的戧柱、壓柱。
6、鉆機(jī)操作必須使用遠(yuǎn)方控制按鈕，且靈敏可靠。
7、所有機(jī)電設(shè)備必須保證完好，杜絕失爆。
8、堅(jiān)持“誰停電，誰送電”原則，并設(shè)專人看守，懸掛“有人工作，禁止送電”的警示牌。嚴(yán)禁任何人擅自送電。
9、泥漿泵安裝：根據(jù)設(shè)計(jì)要求選用合適的泥漿泵做為沖洗液供給。注漿泵壓力必須大于設(shè)計(jì)壓力。
三、開鉆前的檢查：
1、施工人員進(jìn)入鉆場后，首先必須檢查鉆場及其周圍的安全狀況，防火、防水、安全設(shè)施等，如有不安全因素不得開鉆。
2、檢查有害氣體的含量，瓦斯?jié)舛瘸^1％時(shí)，嚴(yán)禁開鉆。
3、檢查機(jī)械設(shè)備安裝質(zhì)量和安全設(shè)施情況，經(jīng)試車合格后，方可開鉆。
四、鉆進(jìn)工作：
1、定位：根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)確定好鉆機(jī)的傾角、方位角，未經(jīng)技術(shù)部門同意不得擅自更改鉆孔參數(shù)。
2、開孔：按設(shè)計(jì)選擇合適鉆頭開孔，一般開孔孔徑應(yīng)比下人孔內(nèi)孔口管外經(jīng)大10－15mm。放水孔開孔孔徑應(yīng)比下人孔內(nèi)孔口管外經(jīng)大15－30mm。
3、下孔口管：首先鉆孔下孔口管，下孔口管按設(shè)計(jì)要求的長度，套管一般要露出孔口100－150mm。 4、孔口管封固：采用水泥注漿或者化學(xué)漿，注漿泵壓力不得小于設(shè)計(jì)壓力。注漿后，關(guān)閉閥門等待凝固。（上斜孔可采用化學(xué)漿封孔）
5、壓力試驗(yàn)：等達(dá)到凝固時(shí)間后，水泥一般2－3天，化學(xué)漿一般2－3小時(shí)，按設(shè)計(jì)的終孔直徑(直徑較大時(shí)也可先用小徑鉆頭，然后擴(kuò)孔)安裝鉆頭掃孔，等打到超過孔口管100-500mm時(shí)停鉆，拔桿，然后進(jìn)行注水試壓 (按設(shè)計(jì)壓力) ，試驗(yàn)時(shí)間不少于30分鐘，以套管不松動、不漏水為合格。若打水試驗(yàn)時(shí)孔口管周圍漏水，表明封孔不合格，必須再重新掃孔、注漿封孔固管，直到壓力試驗(yàn)不漏水為止。注意孔口管與孔壁之間必須灌滿水泥漿固定。垂直孔也可注清水至孔口，觀察水位變化情況連續(xù)2小時(shí)，每小時(shí)下降不超過40毫米即為合格。
6、孔口鉆進(jìn)前必須安裝上閥門，揭露高壓水的鉆孔，還要裝好防噴裝置，方可鉆進(jìn)。
7、清水鉆進(jìn)時(shí)，要保證足夠的水量，不準(zhǔn)干鉆，為防止埋鉆，鉆具下至距孔底1－2米時(shí)，立即開泵送水，孔口返水后，方可鉆進(jìn)。
8、鉆進(jìn)過程中，一旦發(fā)現(xiàn)“見軟”、“見水”、“見空”和變層，要立即停鉆，丈量殘尺并記錄孔深。 9、若發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)涌水時(shí)，應(yīng)測定水壓、水量。
10、啟動開關(guān)時(shí)，注意力要集中，做到手不離按紐、眼不離鉆機(jī)，隨時(shí)觀察和聽從司機(jī)命令，準(zhǔn)確、及時(shí)、迅速地啟動和關(guān)閉開關(guān)。
11、鉆進(jìn)時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行“先停機(jī)、后停水；先開水、后開鉆”的操作順序。
12、采用硬質(zhì)合金鉆進(jìn)時(shí)：
①下鉆前必須嚴(yán)格檢查鉆頭的鑲焊質(zhì)量不合格者嚴(yán)禁入孔。取心鉆頭鋼體的長度以90毫米為宜直徑110毫米以下其錐度為3°23″。鉆頭外出必須用套環(huán)檢查，翼片必須焊接牢固針狀自磨胎塊的出露不得超過二分之一。
②鉆具快接近孔底時(shí)，應(yīng)提前開泵緩慢下放慢速掃孔待到底鉆進(jìn)正常后再給予所需要的壓力與轉(zhuǎn)數(shù)。正常鉆進(jìn)嚴(yán)禁無故提動鉆具，發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)有異狀如蹩泵、巖心堵塞或回轉(zhuǎn)阻力增大時(shí)應(yīng)立即處理。
③必須保持孔底清潔及孔徑一致，孔內(nèi)殘留巖芯超過0.3m時(shí)，應(yīng)及時(shí)排除。
④避免新鉆頭掃孔，舊鉆頭鉆進(jìn)。⑤擰卸鉆頭時(shí)，嚴(yán)防管鉗咬傷合金或夾扁鉆頭。采取巖芯時(shí)，嚴(yán)禁猛墩鉆具。
13、采用金鋼石鉆進(jìn)時(shí)：
（1）鉆孔直徑應(yīng)與金鋼
石鉆頭、擴(kuò)孔器外經(jīng)一致，孔徑小時(shí)應(yīng)采取措施處理。
（2）下鉆要穩(wěn)，避免沖撞，遇阻時(shí)應(yīng)立即提鉆排除故障
（3）擰卸鉆頭和擴(kuò)孔器時(shí)，應(yīng)使用自由鉗，禁止將鉆頭在地面上拖拉。
第2篇 井下鉆探工:安全技術(shù)操作規(guī)程
一、一般規(guī)定
1、依據(jù)“科學(xué)找疑,有疑必探,先探后掘”的原則,根據(jù)工程需要安裝鉆機(jī)超前鉆探,探放水、探小窯、探放瓦斯等;根據(jù)地質(zhì)需要,探煤質(zhì),探煤厚,探斷層構(gòu)造等。
2、鉆機(jī)應(yīng)安裝在通風(fēng)良好,頂板支架完整的地方,用打地錨固定或打壓戧柱固定(壓注直徑不小于φ20cm優(yōu)質(zhì)圓木),確保鉆機(jī)牢固可靠。
3、鉆探施工地點(diǎn)應(yīng)有避災(zāi)路線圖,現(xiàn)場附近應(yīng)安裝電話,預(yù)有緊急情況應(yīng)立即通知調(diào)度室。
4、每個鉆孔孔口應(yīng)安裝孔口管和控制閥門,孔口管采用水泥漿或化學(xué)漿注漿封固,注漿壓力不小于設(shè)計(jì)壓力。
5、按設(shè)計(jì)要求和地質(zhì)狀況、位置及孔徑合理選擇鉆機(jī)型號。
二、設(shè)備的運(yùn)輸和安裝:
1、鉆機(jī)裝在車盤上必須捆綁結(jié)實(shí),不得超長、超寬、超高、超重,并符合井下運(yùn)輸?shù)挠嘘P(guān)規(guī)定。拆下下的零部件,要用箱子裝好并派人保管好,預(yù)防丟失。
2、運(yùn)輸長管材料時(shí),必須有運(yùn)輸安全技術(shù)措施。
3、鉆機(jī)裝運(yùn)、搬遷必須嚴(yán)格按照斜坡運(yùn)輸有關(guān)規(guī)定,嚴(yán)格執(zhí)行斜坡開車把勾制度,人工搬遷應(yīng)相互配合好,杜絕磕手碰腳現(xiàn)象的發(fā)生。
4、鉆機(jī)安裝前首先要檢查鉆場附近頂板的安全情況,清理好雜物,挖好排水溝。
5、安裝時(shí)鉆場地基必須平坦,鉆機(jī)應(yīng)坐在實(shí)地?cái)[放周正水平的方木基礎(chǔ)上,機(jī)身安放平穩(wěn),上緊底固螺絲,基礎(chǔ)必須穩(wěn)固牢固,鉆機(jī)穩(wěn)固首先采用打地錨固定,然后打上牢固的戧柱、壓柱。
6、鉆機(jī)操作必須使用遠(yuǎn)方控制按鈕,且靈敏可靠。
7、所有機(jī)電設(shè)備必須保證完好,杜絕失爆。
8、堅(jiān)持“誰停電,誰送電”原則,并設(shè)專人看守,懸掛“有人工作,禁止送電”的警示牌。嚴(yán)禁任何人擅自送電。
9、泥漿泵安裝:根據(jù)設(shè)計(jì)要求選用合適的泥漿泵做為沖洗液供給。注漿泵壓力必須大于設(shè)計(jì)壓力。
三、開鉆前的檢查:
1、施工人員進(jìn)入鉆場后,首先必須檢查鉆場及其周圍的安全狀況,防火、防水、安全設(shè)施等,如有不安全因素不得開鉆。
2、檢查有害氣體的含量,瓦斯?jié)舛瘸^1%時(shí),嚴(yán)禁開鉆。
3、檢查機(jī)械設(shè)備安裝質(zhì)量和安全設(shè)施情況,經(jīng)試車合格后,方可開鉆。
四、鉆進(jìn)工作:
1、定位:根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)確定好鉆機(jī)的傾角、方位角,未經(jīng)技術(shù)部門同意不得擅自更改鉆孔參數(shù)。
2、開孔:按設(shè)計(jì)選擇合適鉆頭開孔,一般開孔孔徑應(yīng)比下人孔內(nèi)孔口管外經(jīng)大10-15mm。放水孔開孔孔徑應(yīng)比下人孔內(nèi)孔口管外經(jīng)大15-30mm。
3、下孔口管:首先鉆孔下孔口管,下孔口管按設(shè)計(jì)要求的長度,套管一般要露出孔口100-150mm。 4、孔口管封固:采用水泥注漿或者化學(xué)漿,注漿泵壓力不得小于設(shè)計(jì)壓力。注漿后,關(guān)閉閥門等待凝固。(上斜孔可采用化學(xué)漿封孔)
5、壓力試驗(yàn):等達(dá)到凝固時(shí)間后,水泥一般2-3天,化學(xué)漿一般2-3小時(shí),按設(shè)計(jì)的終孔直徑(直徑較大時(shí)也可先用小徑鉆頭,然后擴(kuò)孔)安裝鉆頭掃孔,等打到超過孔口管100-500mm時(shí)停鉆,拔桿,然后進(jìn)行注水試壓 (按設(shè)計(jì)壓力) ,試驗(yàn)時(shí)間不少于30分鐘,以套管不松動、不漏水為合格。若打水試驗(yàn)時(shí)孔口管周圍漏水,表明封孔不合格,必須再重新掃孔、注漿封孔固管,直到壓力試驗(yàn)不漏水為止。注意孔口管與孔壁之間必須灌滿水泥漿固定。垂直孔也可注清水至孔口,觀察水位變化情況連續(xù)2小時(shí),每小時(shí)下降不超過40毫米即為合格。
6、孔口鉆進(jìn)前必須安裝上閥門,揭露高壓水的鉆孔,還要裝好防噴裝置,方可鉆進(jìn)。
7、清水鉆進(jìn)時(shí),要保證足夠的水量,不準(zhǔn)干鉆,為防止埋鉆,鉆具下至距孔底1-2米時(shí),立即開泵送水,孔口返水后,方可鉆進(jìn)。
8、鉆進(jìn)過程中,一旦發(fā)現(xiàn)“見軟”、“見水”、“見空”和變層,要立即停鉆,丈量殘尺并記錄孔深。 9、若發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)涌水時(shí),應(yīng)測定水壓、水量。
10、啟動開關(guān)時(shí),注意力要集中,做到手不離按紐、眼不離鉆機(jī),隨時(shí)觀察和聽從司機(jī)命令,準(zhǔn)確、及時(shí)、迅速地啟動和關(guān)閉開關(guān)。
11、鉆進(jìn)時(shí)嚴(yán)格執(zhí)行“先停機(jī)、后停水;先開水、后開鉆”的操作順序。
12、采用硬質(zhì)合金鉆進(jìn)時(shí):
①下鉆前必須嚴(yán)格檢查鉆頭的鑲焊質(zhì)量不合格者嚴(yán)禁入孔。取心鉆頭鋼體的長度以90毫米為宜直徑110毫米以下其錐度為3°23″。鉆頭外出必須用套環(huán)檢查,翼片必須焊接牢固針狀自磨胎塊的出露不得超過二分之一。
②鉆具快接近孔底時(shí),應(yīng)提前開泵緩慢下放慢速掃孔待到底鉆進(jìn)正常后再給予所需要的壓力與轉(zhuǎn)數(shù)。正常鉆進(jìn)嚴(yán)禁無故提動鉆具,發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)有異狀如蹩泵、巖心堵塞或回轉(zhuǎn)阻力增大時(shí)應(yīng)立即處理。
③必須保持孔底清潔及孔徑一致,孔內(nèi)殘留巖芯超過0.3m時(shí),應(yīng)及時(shí)排除。
④避免新鉆頭掃孔,舊鉆頭鉆進(jìn)。⑤擰卸鉆頭時(shí),嚴(yán)防管鉗咬傷合金或夾扁鉆頭。采取巖芯時(shí),嚴(yán)禁猛墩鉆具。
13、采用金鋼石鉆進(jìn)時(shí):
(1)鉆孔直徑應(yīng)與金鋼
石鉆頭、擴(kuò)孔器外經(jīng)一致,孔徑小時(shí)應(yīng)采取措施處理。
(2)下鉆要穩(wěn),避免沖撞,遇阻時(shí)應(yīng)立即提鉆排除故障
(3)擰卸鉆頭和擴(kuò)孔器時(shí),應(yīng)使用自由鉗,禁止將鉆頭在地面上拖拉。
第3篇 井下鉆探高承壓水安全施工技術(shù)規(guī)程
1前言
井下鉆探是開展礦井防治水工作的關(guān)鍵手段,其優(yōu)點(diǎn)是不受地面條件限制,且工程量小、工期短、投資少、針對性強(qiáng)、水壓水量直觀、經(jīng)濟(jì)合理,近幾年來,開灤礦務(wù)局部分礦井開始嘗試地面鉆探改為井下施工。開灤廣信有限責(zé)任公司針對用水緊張狀況,為合理有效地利用地下水資源,需施工奧灰水源井。在井下鉆探工程中,因奧灰水壓高(1.7 mpa)、水量大(φ89 mm,鉆孔噴水3~4 m3/min),遇到了許多意想不到的困難,出現(xiàn)過噴水、噴矸、套管失控等一系列復(fù)雜問題,一度使人身和設(shè)備安全受到了威脅。通過實(shí)踐,積累了一套防噴、控鉆等一系列安全施工技術(shù)。
2問題的提出
廣信公司為了滿足日益增長的工業(yè)和生活用水,合理有效地開發(fā)利用地下水資源,在井下施工2個奧灰孔,孔深設(shè)計(jì)為600 m,涌水量為7 m3/min。由于施工承壓含水層的高壓水,因此工程從設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝、施工等各個環(huán)節(jié)都充分考慮到各種問題的預(yù)防和處理,為今后鉆探工作積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。在井下奧灰鉆孔施工中,因水壓高、水量大,遇到了噴水、噴矸、套管失控及鉆探設(shè)施固定困難等一系列復(fù)雜的問題亟待解決,否則將影響安全生產(chǎn)和發(fā)生人身事故。
3安全施工技術(shù)
針對上述鉆孔施工中存在的不安全因素,在實(shí)踐中探索出了一套較完整的高承壓水鉆探安全施工技術(shù)。
3.1鉆窩施工
立孔和大角度斜孔的鉆進(jìn),需施工鉆機(jī)房(簡稱鉆窩),其規(guī)格可視每次增減鉆桿的條數(shù)而定。當(dāng)每次增減1節(jié)鉆桿時(shí),鉆窩的總高度應(yīng)為5.5 m,當(dāng)每次增減2節(jié)鉆桿時(shí)的鉆窩總高度應(yīng)為11 m。無論是每次增減幾節(jié)鉆桿,必須保證巷道頂板處鉆窩直徑不小于3.0 m,鉆窩頂部直徑不小于1.5 m,鉆窩掘出排除活石后,必須對鉆窩進(jìn)行噴漿處理,防止風(fēng)化落石。同時(shí)掘出天輪架窩,打出天輪錨桿眼和二層工作臺錨桿眼。二層工作臺的高度:當(dāng)鉆窩高度為5.5 m時(shí),二層工作臺可搭在鉆窩兩側(cè)的支架上,但必須封牢;當(dāng)鉆窩高度為11 m時(shí),二層工作臺的高度應(yīng)為7.5 m左右。工作臺的搭設(shè),可在鉆窩四周打4棵錨桿,用鉆管連接固定,然后搭上木板封牢。小角度俯角孔,可根據(jù)抽出鉆桿的高度適當(dāng)挑頂作鉆窩。二層工作臺距離窩頂?shù)母叨葢?yīng)大于2.0 m,工作臺的搭設(shè),可在巷道內(nèi)用鐵(或木)制長凳,上面搭木板封牢。
3.2鉆探設(shè)施的安裝
① 天輪的安裝。在鉆窩頂部安裝天輪,要使用天輪架。天輪架可采用2條工字鋼,并在設(shè)計(jì)安設(shè)天輪處分別鑲焊天輪軸套1個。將天輪架在天輪窩安設(shè)調(diào)整后用混凝土固定。另外在鉆窩頂部下設(shè)天輪錨桿,錨桿下端彎成圓環(huán)。將圓環(huán)套在天輪架內(nèi)的天輪軸上,做到雙保險(xiǎn)。
② 鉆機(jī)的固定。地鞏錨桿固定在巷道底板上,然后將鉆機(jī)安裝固定在底座上。這樣,既避免了壓柱操作,又保證了鉆機(jī)的穩(wěn)固性。
③ 在深井和噴水條件下鉆進(jìn)時(shí),要用專用小絞車升降鉆具,其固定方法是用地鞏錨桿直接連接絞車底座,并注牢。
3.3孔口套管的固定
下好孔口安全套管是有效控制高壓水的關(guān)鍵。一是要根據(jù)孔口附近的巖石強(qiáng)度,嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》確定套管長度,套管的層數(shù)由鉆孔的地質(zhì)、水文條件而定;二是必須確保固結(jié)質(zhì)量,嚴(yán)防漏水和套管鼓出。其做法是:開孔直徑大于套管直徑1~2級,鉆進(jìn)深度大于套管長度0.5~1.0 m。孔口處用棉紗或黃麻纏繞后將套管砸入孔內(nèi),注入水灰比為1∶0.8~1∶1的水泥漿,當(dāng)反漿管流出水泥漿液時(shí),關(guān)閉反漿管閥門,再加壓至2.0 mpa,并穩(wěn)壓10~15 min,以保證套管周的空隙和巖石裂隙全部填實(shí)。另外,還采用了以下2條措施對套管進(jìn)行處理加固。
① 首先在孔口盤以上0.15~0.20 m處的套管外側(cè),相向焊接2塊鋼板,當(dāng)套管下入孔內(nèi)后,用2條工字鋼地梁分別將上述兩塊鋼板壓住,防止套管鼓出。
② 套管焊筋骨。制作套管時(shí),每條套管的兩端頭附近,分別以壁虎式焊接1組3條φ6.5~8 mm的鋼筋,鋼筋長度小于0.1 m,與套管軸向夾角為60°~70°,其作用一是端正套管的位置,防止套管貼在孔壁上;二是利用筋骨加大阻力,減少套管鼓出的危險(xiǎn)性。
3.4防噴及控鉆裝置
① 孔口的防噴帽。為防止鉆孔噴水、噴矸,惡化勞動環(huán)境,威脅人身安全,應(yīng)使用孔口防噴帽。將其底盤與高壓閥門法蘭盤用螺絲連接牢固。下鉆具時(shí),將活動抽板向兩側(cè)拉開,擴(kuò)大口經(jīng),巖心管下入后,彈簧自行將活動抽板拉緊,鑲在活動抽板內(nèi)側(cè)的膠皮舌抱住鉆桿,即可繼續(xù)下鉆。當(dāng)孔內(nèi)噴水、噴矸時(shí),膠皮舌將水和矸石攔住,使其向四周射,遇弧形盤后返下,沿巷道底板流出。
② 鉆桿控制器。鉆進(jìn)中替換鉆桿時(shí),需松開鉆機(jī)立軸卡瓦。為防止鉆桿外射,應(yīng)使用鉆桿控制器。該控制器通過制動手把,使偏心輪上下移動,帶動自動卡瓦閉合,抱住鉆桿來控制鉆桿。使用時(shí),巖心管、落砂管一套下入鉆孔后,將鉆桿控制器裝在孔口防噴帽上,再將鉆桿穿入卡瓦中間,連接巖心管,將鉆具下到孔底鉆進(jìn)。當(dāng)需替換鉆桿時(shí),先用鉆桿控制器控制鉆桿,再松開鉆機(jī)立軸卡瓦,然后更換鉆桿。
③ 控鉆裝置。為加快高壓水條件下的下鉆速度,同時(shí)預(yù)防鉆機(jī)卡瓦突然失控造成射鉆事故,還應(yīng)使用控鉆裝置。使用時(shí),把偏心輪卡子套在鉆桿頂部的水接頭附近,并使卡子不隨鉆桿轉(zhuǎn)動。將鋼絲繩從地梁固定點(diǎn)通過偏心輪卡子換向滑輪,至另一側(cè)地梁上的換向滑輪后,與小絞車相連接。當(dāng)鉆機(jī)立軸卡瓦突然失控,鉆桿外射時(shí),偏心輪卡子立即抱住鉆桿。當(dāng)提下鉆桿時(shí),利用該裝置控制鉆桿的升降速度,做到萬無一失。
3.5應(yīng)注意的幾個問題
① 孔口安全套管應(yīng)選用壁厚大于4.5 mm的無縫耐壓地質(zhì)鋼管。
② 一般不使用鋼粒和金鋼石鉆進(jìn)。使用鋼粒鉆進(jìn)往往會因高壓水上涌,鋼粒將鉆頭或巖心管等磨壞,造成事故;使用金鋼石鉆進(jìn),一般井下鉆機(jī)的給進(jìn)壓力達(dá)不到要求,達(dá)不到提高鉆進(jìn)速度的目的,主要是看鉆機(jī)給進(jìn)壓力與孔內(nèi)壓力的對比。
③ 孔口套管上段3~5 m,要根據(jù)水質(zhì)情況進(jìn)行防腐處理,并將外露套管及孔口盤用油泥膏埋藏防腐。
④ 鉆探結(jié)束后,根據(jù)需要安裝孔口三通及閥門。底部閥門作備用,上部三通閥門可經(jīng)常啟閉,觀測水壓、水量,以防單閥門失效而難以更換。
⑤ 鉆桿規(guī)格應(yīng)根據(jù)孔深確定。終孔φ73 mm,孔深小于150 m,終孔φ50 mm,孔深小于200 m,可采用φ42 mm×6 m的鉆桿。終孔φ73 mm,孔深小于250 m,終孔φ50 mm,孔深小于300 m,可采用φ50 mm×6 m的鉆桿。否則極易出現(xiàn)鉆桿劈裂現(xiàn)象。
3.6安全操作要點(diǎn)高承壓水鉆探與施工,是一項(xiàng)難度大、技術(shù)復(fù)雜的工作。不僅要在技術(shù)措施上做到安全可靠,還必須有一支技術(shù)熟練的施工隊(duì)伍,并嚴(yán)格加強(qiáng)現(xiàn)場管理,才能保證安全施工,達(dá)到安全快速鉆進(jìn)的目的。實(shí)踐證明,需要遵守以下安全操作要點(diǎn):
① 技術(shù)培訓(xùn)是基礎(chǔ)。對鉆探工人進(jìn)行鉆探技術(shù)培訓(xùn),使人人對鉆探設(shè)施的安裝使用、施工操作技術(shù)都能熟練掌握。做到分工明確,配合默契,嚴(yán)格按照操作規(guī)程和安全技術(shù)措施施工。
② 思想重視是關(guān)鍵。對高承壓水鉆探中易出現(xiàn)影響鉆進(jìn)、威脅安全的問題,首先要有一個正確的認(rèn)識。從鉆孔設(shè)計(jì)開始,就應(yīng)向職工交待清楚出現(xiàn)問題的危害性和預(yù)防處理措施,做到人人保持高度警惕,杜絕馬虎、湊合思想。
③ 對所有鉆探設(shè)施,做到每班一檢查,發(fā)現(xiàn)松動,立即緊固處理,確保其穩(wěn)固可靠。
④ 各種安全裝置要在預(yù)計(jì)揭露高承壓壓含水層前安設(shè)完畢,并投入正常使用,嚴(yán)防鉆孔見高壓水失控。
⑤ 每次進(jìn)尺應(yīng)較巖心管長度小0.1 m以上。防止發(fā)生燒鉆、埋鉆事故。
⑥ 鉆進(jìn)中要配備專用高壓注水泵,保證停鉆不停泵。要經(jīng)常用注水泵,正循環(huán)鉆進(jìn)必須大于孔內(nèi)水壓的壓力向孔內(nèi)注水,嚴(yán)防孔底無水打干眼。
