某工作面順槽瓦斯抽采鉆孔施工技術研究

蔣保春

（中煤新集能源股份有限公司地勘公司，安徽 阜陽 236200）

引言

礦井開采深度逐漸增加，瓦斯存在的條件和涌出的幅度變大，礦井自身治理瓦斯難度較大，為加強礦山安全生產和高產操作，對瓦斯的治理提出更高的要求，通過研究鉆孔瓦斯抽采效果，利用數值模擬技術，分析鉆孔相應技術，提高礦山開采的安全性和穩定性。

1 鉆孔施工技術要求

1）施工前，由項目部技術人員聯系地測科人員標定鉆孔方位線，由項目部技術員根據設計和現場的實際情況標定開孔位置。在此基礎上，由項目部的施工機組嚴格按設計執行。鉆孔方位與設計方位偏差不大于1°，鉆孔施工傾角與設計傾角偏差不大于1°。

2）施工期間，施工人員可根據開孔斷面的大小、煤層的實際情況經設計部門同意后適當調整鉆孔的間距、傾角、方位等參數。開孔前用剪刀剪掉開孔位置處的錨網，嚴禁用牙鉗或其他工具別斷錨網，防止造成孔口垮孔。在鉆進過程前要準確填寫各個班組上報記錄，詳細記錄鉆孔的各種參數，在鉆進過程中如發生孔內壓力，首先要停止鉆桿，并根據孔內具體情況安排相關人員研究和處理后方可進行下一步鉆進。

2 鉆孔的施工條件

1）施工前，由施工單位負責施工專用起吊錨索，若巷道內有單軌吊梁時，可以在單軌吊梁錨鏈上直接掛葫蘆進行起吊組裝鉆機，避免造成材料浪費。

2）若施工起吊錨索時，單位派人指定位置施工。錨索施工結束后，為確保施工質量及安全起吊，經過礦相關單位進行驗收合格后，方可交付使用。鉆孔施工處5 m范圍內須有風、水管路且安設閘閥，并能確保正常使用，供風管路中風壓不得低于0.5 MPa，供水管路中水壓不低于2 MPa；如不具備，應由礦平衡相關單位連接至施工5 m范圍內。鉆孔施工前，現場須有良好的排水系統，以保證施工的需要。

3）施工前，鉆孔施工附近必須具有瓦斯抽采管路，且在鉆場口處預留“多通”接頭，以便施工過程中做到“邊打邊抽”。

4）施工前應聯系監測隊安裝瓦斯傳感器，確保鉆機設備僅在瓦斯濃度正常時施工（因履帶鉆機在巷道施工挪移探次數頻繁，在不損壞探頭的情況下可自行挪移）。

5）各施工機組需準備好鋼卷尺、度尺等測量工具，技術人員準備好原始記錄本、施工圖牌板、施工措施。

6）首孔開孔前必須由項目部管技人員進行驗收，驗收合格后方可開工。

7）施工前由項目部技術人員對施工人員貫徹本施工措施，并將貫徹記錄存檔。

3 鉆孔注漿的安全準備

1）作業人員穿戴完整，整理好衣物紐扣，預防注漿過程中出現纏繞問題。安裝前確保鉆孔清理干凈，封孔裝置要牢固捆綁封孔位置，封孔在送入鉆孔時要緩慢送入，防止封孔袋被鉆孔劃破發生泄漏。

2）調配注漿作業時作業人員全程佩戴口罩，防止吸入材料中的細小顆粒，在注漿和清洗注漿泵期間要放入無人行走地點，嚴禁管口朝人，注漿前期壓力調小一些，后期注漿壓力要保持穩定，注漿作業過程中，作業人員要在側方觀察返漿情況，避免發生危險。

3）注漿過程避免雜物吸入泵中，在切斷電源后取下螺絲釘，清洗注漿缸，清洗后將注漿缸表面涂上潤滑劑，避免損壞各部件；在注漿完畢后封孔時要及時抽取封孔口釋放的瓦斯，鉆孔封孔結束后，防止孔內壓力積壓，引發管路震動。

4 鉆機施工安全措施

1）鉆機操作安全技術措施。施工人員須經培訓合格，持證上崗，方可進行操作。鉆機操作人員必須能夠熟練操作鉆機并嚴格按照《使用說明書》中的相關規定進行操作。鉆機操作人員能熟練掌握鉆機常見故障的檢查和處理方法，熟知各種鉆探事故防范方法。

2）在鉆桿鏈接螺紋時，鉆機鉆孔動力頭嚴禁反向，反向轉頭只能在加接或拆卸鉆桿時使用。

3）油管沒有全部接好以前不允許試轉電動機。鉆機平臺前后要根據實際的使用情況和操作情況增加相應的支撐輔助，從而保障鉆機鉆進的穩定和平衡，輔助支撐同時壓頂巷道的巖壁，以保證鉆機的穩定性。班次之間開鉆前要長時間連續根據后續工作檢查油缸的穩定性，若出現油缸松動情況，要及時進行加壓。

4）使用鉆機前，動力頭空載運行10 min，檢查各運轉部件及防護罩是否完好，在鉆進過程中要隨時觀察壓力表可能出現的異常情況，及時處理可能發生的異常情況，鉆頭在送入孔內時開始鉆進，但鉆進壓力要盡量小一些，輕壓慢鉆，防止鉆頭出現打壞齒輪的情況，觀察鉆內情況根據工作情況逐漸增大或減少壓力。

5）鉆進期間，操作人員認真觀察鉆機運轉情況，觀察孔內給排風、液壓系統、電動機、變速箱等情況，發現異常立即停機處理。操作鉆機人員與加卸鉆桿人員相互配合時必須保持高度集中的注意力，口令清楚，安全確認到位。鉆機鉆孔過程中，操作人員須遠離鉆機外露運動部件1.0 m以上，應注意安全。在施工大角度鉆孔時，需確保夾持器、卡盤卡瓦靈敏可靠。

6）鉆進時司鉆人員必須做到“三看（看鉆機壓力表，看進尺情況，看孔口返風、水情況）”、“兩聽（聽機器聲音、孔內震動聲音）”、“一及時（發現異常情況及時停機處理）”。鉆桿加卸期間所有人員操作應保持與運行中的皮帶距離不低于0.2 m，若無法滿足距離，必須在皮帶上加設過橋或防護網，確保人員不接觸運行中的皮帶。履帶車行走時，注意防止側翻傷人，兩側嚴禁站人或人員通過。鉆機正常施工時，兩端設置警戒網，當單軌吊運行需通過時，由單軌吊警戒人員提前聯系鉆機施工人員，進行履帶鉆機讓道工作。單軌吊通過后（離鉆機50 m處），鉆機施工人員設置好警戒網方可施工。

5 結語

通過分析鉆孔施工的不同步驟和安全操作，研究可能發生的瓦斯涌出問題，及時處理發生的瓦斯問題，減少對井下作業人員的人身和財產安全，保障生產順利進行。