第1篇 順槽底抽巷水力壓裂安全技術(shù)措施
21111(1)順槽底抽巷穿層鉆孔抽采濃度較低,為提高條帶穿層鉆孔的預(yù)抽效果,達(dá)到快速消突的目的,選擇對(duì)該處采取水力壓裂增透技術(shù)。為保證水力壓裂工作安全有序進(jìn)行,特編制本安全技術(shù)措施方案。
一、試驗(yàn)地點(diǎn)基本概況
1、試驗(yàn)地點(diǎn)概況
21111(1)順槽底抽巷(-790m東翼膠帶機(jī)大巷)為二水平運(yùn)煤大巷,兼做21111(1)順槽掩護(hù)巷。巷道斷面形狀為直墻半圓拱,巷道凈寬×凈高為:5500mm×4350mm。該巷道內(nèi)共安排3臺(tái)鉆機(jī)正常施工,現(xiàn)第一臺(tái)鉆機(jī)在78組鉆孔處向西施工,第二臺(tái)鉆機(jī)在123組鉆孔處向東施工,第三臺(tái)鉆機(jī)在157組處向東施工,本次壓裂方案設(shè)計(jì)2個(gè)壓裂鉆孔(鉆孔間隔50m),2#、3#壓裂孔自西向東布置,施工地點(diǎn)分別在130、135組穿層鉆孔處,該段范圍內(nèi)87~123組、140~157組穿層鉆孔已施工。
2、水力壓裂地點(diǎn)煤層頂?shù)装迩闆r
11-2煤層老頂為粉細(xì)砂巖,厚度2.4~11.5/7.44m,淺灰白色,細(xì)粒結(jié)構(gòu),頂部顆粒較細(xì),層內(nèi)含白云母薄片及暗色礦物。
直接頂為11-3煤砂質(zhì)泥巖,厚度0~5.3/3.32m,砂質(zhì)泥巖:灰色,砂泥質(zhì)結(jié)構(gòu),砂質(zhì)含量不均,上部偶見(jiàn)植化碎片。11-3煤:黑色,碎塊至粉末狀,瀝青光澤,暗煤。
11-2煤層直接底為泥巖11-1煤,0~9.08/4.52m,泥巖:灰色、局部深灰色,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),層內(nèi)含較多植化碎片,薄層狀,巖性較脆,易碎,巖芯局部完整,局部發(fā)育碳質(zhì)泥巖。11-1煤:黑色,粉末狀為主,暗煤。
老底細(xì)砂巖2.84~31.7/14.34m,細(xì)砂巖:淺灰色,塊狀,細(xì)粒,石英長(zhǎng)石為主,硅鈣質(zhì)膠結(jié),分選差,頂部與泥巖互為薄層狀,水平層理,抗壓強(qiáng)度為37.5mpa。
21111(1)順槽底抽巷布置于細(xì)砂巖下的中砂巖層下部,巷道頂板為中砂巖。中砂巖7.44~27.18/15.52m,灰白色,中粒結(jié)構(gòu),含少量粗粒成分,層理不明顯,層內(nèi)含少量暗色礦物,鈣質(zhì)膠結(jié),頂?shù)撞堪l(fā)育有裂隙,巖性堅(jiān)硬致密。
附圖1:綜合柱狀圖。
3、瓦斯地質(zhì)情況
瓦斯含量:該區(qū)段所掘地段11-2煤層自然瓦斯含量為3.1~8.0m/t。該區(qū)段11-2煤層底板標(biāo)高為-759.1~-715.2m,根據(jù)“集技[2009]304號(hào)”文規(guī)定:該區(qū)段屬于突出危險(xiǎn)區(qū);瓦斯壓力:根據(jù)11-2煤層瓦斯地質(zhì)圖,預(yù)計(jì)該區(qū)段瓦斯壓力為1.5~2.5mpa。試驗(yàn)處實(shí)測(cè)瓦斯含量1.5mpa,140組處實(shí)測(cè)瓦斯含量6.64m/t。
4、通風(fēng)情況
21111(1)順槽底抽巷為全負(fù)壓通風(fēng)巷道,風(fēng)量為1400m/min。
通風(fēng)路線:
第二副井→-790m1#軌道石門(mén)→-790m東翼軌道大巷→21111(1)順槽底抽巷→水力壓裂鉆孔施工地點(diǎn)→-790m東翼膠帶機(jī)大巷回風(fēng)斜巷→東二11槽軌道下山→東二回風(fēng)上山→東風(fēng)井
附圖2:21111(1)順槽底抽巷水力壓裂通風(fēng)、監(jiān)測(cè)、避災(zāi)警戒系統(tǒng)示意圖
5、抽采系統(tǒng)
抽采路線:地面抽采泵站2bey-72→瓦斯抽采孔(φ630mm)→-630m回風(fēng)大巷(φ630mm)→-530-790m東翼暗副斜井(φ630mm)→21111(1)順槽底抽巷(φ273mm)
二、水力壓裂設(shè)備選型安裝及相關(guān)設(shè)備材料
1、壓裂泵選型
水力壓裂設(shè)備選型為南井六合煤礦機(jī)械有限公司生產(chǎn)的brw/200-56型乳化泵,額定壓力56mpa,額定流量200l/min。
2、相關(guān)設(shè)備材料
高壓水力壓裂系統(tǒng)由壓力表、高壓管、封孔器及相關(guān)裝置連接接頭等組成。
3、高壓系統(tǒng)安裝
水力壓裂泵安設(shè)在試驗(yàn)地點(diǎn)向東100m處,井下供水管連接至高壓注水泵水箱進(jìn)水口,通過(guò)壓裂泵加壓后,用φ25mm高壓膠管,連接到壓裂鉆孔的高壓封孔管上,將高壓水流輸送至鉆孔內(nèi),壓裂孔孔口處的高壓封孔管上必須安設(shè)高壓閘門(mén)、卸壓閥等。
附圖3:21111(1)順槽底抽巷水力壓裂系統(tǒng)安裝示意圖
三、水力壓裂實(shí)施方案
(一)水力壓裂原理
水力壓裂技術(shù)主要機(jī)理:通過(guò)高壓快速驅(qū)動(dòng)水流,在短時(shí)間將大量的水?dāng)D入煤層微裂隙,微裂縫擴(kuò)寬伸展后,使煤層發(fā)生碎裂,產(chǎn)生網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的次生裂縫與裂隙,從而增加煤層的透氣性。同時(shí)高壓水進(jìn)入煤層微裂隙,置換部分煤層吸附瓦斯。
(二)水力壓裂工藝流程
1、水力壓裂工作工藝流程
壓裂設(shè)備安裝→壓裂鉆孔設(shè)計(jì)與施工→測(cè)定煤層原始瓦斯含量及水份→壓裂鉆孔封孔→水力壓裂→壓裂效果檢驗(yàn)→施工抽采鉆孔→數(shù)據(jù)分析
2、各工序工作標(biāo)準(zhǔn)及要求
(1)壓裂設(shè)備安裝
機(jī)電運(yùn)輸管理一科負(fù)責(zé)提供水力壓裂設(shè)備供電設(shè)計(jì);勘探處根據(jù)設(shè)計(jì)要求安裝好高壓注水泵、高壓水管路系統(tǒng),根據(jù)設(shè)計(jì)要求安裝供電系統(tǒng),信息工區(qū)安裝遠(yuǎn)程電視監(jiān)測(cè)系統(tǒng);機(jī)電修配中心負(fù)責(zé)設(shè)備調(diào)試工作。所有系統(tǒng)安裝、調(diào)試完成,經(jīng)機(jī)電運(yùn)輸管理一科等單位驗(yàn)收合格后,方可開(kāi)始水力壓裂。
(2)壓裂鉆孔設(shè)計(jì)與施工
壓裂鉆孔選擇在21111(1)順槽底抽巷8w19點(diǎn)向東6.6m、43.4m分別施工2#、3#孔,采用zdy-3200s型鉆機(jī)配φ113mm金剛石復(fù)合片鉆頭施工,第一次施工至煤層底板法距2m位置,退出鉆桿后,下一根2m注漿管進(jìn)行注漿封堵裂隙,使用普通水泥,壓力不小于4mpa,凝固48小時(shí)后,利用φ94mm鉆頭進(jìn)行透孔,鉆孔終孔止于距11-2煤層頂板0.5米處,鉆孔必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行施工,在鉆孔施工中,應(yīng)準(zhǔn)確記錄鉆孔參數(shù)、鉆孔見(jiàn)各煤層時(shí)的長(zhǎng)度,鉆孔在煤層中的長(zhǎng)度,以及鉆孔開(kāi)孔時(shí)間、見(jiàn)煤時(shí)間及結(jié)束時(shí)間。
附表1:鉆孔施工情況記錄表
附圖4:水力壓裂鉆孔設(shè)計(jì)圖
(3)測(cè)定煤層原始瓦斯含量及水份
壓裂鉆孔施工期間,通防一科安排防突實(shí)驗(yàn)室人員做好瓦斯含量測(cè)定準(zhǔn)備工作,鉆孔見(jiàn)煤后,用dgc瓦斯含量快速測(cè)定儀測(cè)定煤層原始瓦斯含量,并收集煤樣進(jìn)行煤層水份測(cè)定,并做好相關(guān)記錄。
(4)壓裂鉆孔封孔
鉆孔封孔采用“一堵多注、帶壓注漿”方式進(jìn)行封孔。
①?孔內(nèi)全程下入φ25mm內(nèi)徑壓裂管至孔底,壓裂管每根長(zhǎng)1m,采用特制接頭連接。實(shí)管下至見(jiàn)煤點(diǎn)后0.5m位置,其余見(jiàn)煤段為高壓篩管(最上段篩管帶堵頭,且篩管采用紗布包裹)。
②?壓裂鉆孔孔口段10m送入φ25mm內(nèi)徑的超高壓無(wú)縫綱管,抗壓能力不小于50mp。每根無(wú)縫鋼管長(zhǎng)2m,采用特制接頭連接;
③?壓裂管外露孔口不小于400mm,孔外的一根無(wú)縫鋼管尾端焊接φ25mm高壓直通快速接頭,確保能正常與兩根φ19mm內(nèi)徑高壓纏繞鋼編管連接。為確保鋼管不從孔內(nèi)向下滑,還需在最后一根鋼管孔外段加工支撐塊。
④?鉆孔孔內(nèi)下4分注漿管、返漿管,其中返漿管下至見(jiàn)煤位置,注漿管超過(guò)孔口封堵段長(zhǎng)度0.3m。
⑤?孔口封堵段使用采用聚氨酯加棉紗進(jìn)行封堵固定。封堵長(zhǎng)度不小于2m、同時(shí)在孔口打入木塞加固。
⑥?聚氨酯固孔結(jié)束后,利用注漿泵進(jìn)行帶壓注漿,用普通水泥、白水泥對(duì)進(jìn)行封堵,水灰比為0.7:1,普通水泥和白水泥比例為3:1,根據(jù)實(shí)際情況采用多次帶壓注漿進(jìn)行封孔,注漿壓力不得小于4mpa。
⑦?注漿結(jié)束待水泥漿沉降后,通過(guò)返漿管再次向孔內(nèi)進(jìn)行注漿,直至壓裂管返漿,反復(fù)進(jìn)行2~3次。壓裂孔注漿凝固至進(jìn)入11-2煤層0.5m處。
附圖5:水力壓裂鉆孔封孔示意圖
(5)水力壓裂過(guò)程
①壓裂試驗(yàn)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)
試驗(yàn)中采用遠(yuǎn)距離操作。
為精確計(jì)算并實(shí)施監(jiān)測(cè)孔內(nèi)壓力變化,試驗(yàn)中要記錄壓裂泵處監(jiān)測(cè)到的泵注壓力,并設(shè)計(jì)在壓裂孔孔口安裝壓力傳感器,實(shí)現(xiàn)孔內(nèi)壓力變化的遠(yuǎn)距離精確監(jiān)測(cè)(壓力傳感器數(shù)據(jù)記錄表見(jiàn)附表2)。
在泵注系統(tǒng)管路中安裝流量計(jì),實(shí)現(xiàn)時(shí)時(shí)監(jiān)控流量及累計(jì)注入量(流量傳感器數(shù)據(jù)記錄表見(jiàn)附表3)。
在壓裂孔及其周邊10m范圍內(nèi)安設(shè)瓦斯?jié)舛葌鞲衅?,監(jiān)測(cè)壓裂鉆孔回風(fēng)流內(nèi)的瓦斯?jié)舛茸兓ㄍ咚節(jié)舛葦?shù)據(jù)記錄表見(jiàn)附表4)。
②壓裂操作步驟
封孔完成并至少凝固36小時(shí)后,方可開(kāi)始對(duì)該壓裂鉆孔進(jìn)行高壓水力壓裂。逐步將壓力調(diào)至10mpa、20mpa,壓裂過(guò)程中,由勘探處安排專人對(duì)乳化泵的壓力變化情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)壓裂情況,逐步上升壓裂壓力。如壓力泵上升到20mpa時(shí)且水箱內(nèi)水位不再下降時(shí),操作暫停壓裂工作。在壓裂過(guò)程中,如壓裂泵壓力上不去或壓力急劇下降到10mpa以下時(shí),停止壓裂工作。
(6)壓裂抽采效果考察
水力壓裂結(jié)束后,在鉆孔周?chē)┕こ椴摄@孔,對(duì)單孔抽采濃度及單組抽采濃度進(jìn)行考察,方案另行編制。
四、安全技術(shù)措施
為確保21111(1)順槽底抽巷水力壓裂工作安全順利進(jìn)行,保證水力壓裂過(guò)程中“一通三防”管理及施工人員人身安全,現(xiàn)從通風(fēng)瓦斯管理、人員安全防護(hù)、高壓設(shè)備管理及防治災(zāi)害等方面采取相應(yīng)的安全措施,壓裂期間各單位及相關(guān)人員必須嚴(yán)格執(zhí)行。
1、通風(fēng)系統(tǒng)
通風(fēng)區(qū)負(fù)責(zé)監(jiān)管及維護(hù)通風(fēng)系統(tǒng),確保通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
2、監(jiān)測(cè)監(jiān)控
由信息工區(qū)負(fù)責(zé)在水力壓裂地點(diǎn)回風(fēng)側(cè)安設(shè)t測(cè)瓦斯傳感器,t測(cè)探頭安裝在壓裂點(diǎn)回風(fēng)側(cè)5~10m處,并實(shí)現(xiàn)巷道及其回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)瓦斯電閉鎖。
t測(cè)≥0.8%時(shí),能自動(dòng)切斷巷道內(nèi)及回風(fēng)流中全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備電源。
在水力壓裂操作臺(tái)附近安設(shè)專用電話,保證通訊正常。開(kāi)泵前由測(cè)氣員檢查工作面、回風(fēng)流、乳化泵、開(kāi)關(guān)附近的瓦斯?jié)舛龋?dāng)瓦斯?jié)舛刃∮?.5%時(shí),方可開(kāi)泵注水。
3、安全防護(hù)設(shè)施
隔離式自救器規(guī)定:進(jìn)入該相關(guān)區(qū)域的人員必須隨身攜帶完好的隔離式自救器。
4、高壓管路系統(tǒng)
管路連接必須完好可靠,沿原風(fēng)水管路延接,每間隔5m固定在風(fēng)、水管路上,且各高壓管接頭必須進(jìn)行固定,并保證高壓膠管平直,不得彎曲;開(kāi)乳化泵以前必須由機(jī)電修配中心人員對(duì)管路系統(tǒng)進(jìn)行逐一檢查,排除隱患。
5、水力壓裂鉆孔施工規(guī)定
(1)鉆孔施工前必須先檢查撤退路線是否暢通、安全設(shè)施是否完好,確保安全施工。
(2)通風(fēng)區(qū)按規(guī)定檢查巷道瓦斯,鉆孔施工期間必須安設(shè)測(cè)氣員,當(dāng)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1.0 %時(shí),必須立即停止作業(yè),切斷電源、撤出人員至新鮮風(fēng)流處,并及時(shí)向相關(guān)單位進(jìn)行匯報(bào)請(qǐng)示處理。
(3)在施鉆過(guò)程中若出現(xiàn)噴孔、卡鉆、頂鉆、瓦斯忽大忽小、瓦斯持續(xù)上升、礦壓顯現(xiàn)等突出預(yù)兆時(shí),必須立即停止作業(yè)、切斷電源,并向值班室與礦調(diào)度室匯報(bào)請(qǐng)示處理。
(4)鉆孔施工應(yīng)確保開(kāi)孔位置應(yīng)選在巖石完整的位置。施工要保證鉆孔平直、孔形完整。鉆孔施工好后,立即清洗鉆孔,保證鉆孔暢通。
(5)鉆孔施工期間當(dāng)班負(fù)責(zé)人必須攜帶便攜式瓦斯報(bào)警儀,并將其吊掛在距施鉆地點(diǎn)回風(fēng)側(cè)5m范圍內(nèi),當(dāng)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1.0%時(shí),必須立即停止作業(yè),切斷電源、撤出人員至新鮮風(fēng)流處,并及時(shí)向相關(guān)單位進(jìn)行匯報(bào)請(qǐng)示處理。
6、警戒、撤人范圍
嚴(yán)格人員撤離和警戒制度。水力壓裂實(shí)施前,由勘探處負(fù)責(zé)對(duì)水力壓裂試驗(yàn)無(wú)關(guān)人員進(jìn)行撤離,人員全部撤至警戒范圍外。在警戒位置安設(shè)專人警戒并掛設(shè)警戒網(wǎng)、警戒標(biāo)識(shí),嚴(yán)禁無(wú)關(guān)人員進(jìn)入試驗(yàn)地點(diǎn),并切斷回風(fēng)區(qū)域的所有非本質(zhì)安全型設(shè)備電源。警戒撤人及斷電到位后,方可開(kāi)始執(zhí)行水力壓裂施工。
警戒位置:
1#警戒:-790m東翼膠帶機(jī)大巷壓裂地點(diǎn)西100m處;
2#警戒:-790m東翼膠帶機(jī)大巷壓裂地點(diǎn)西100m處。
7、避災(zāi)路線
避火、瓦斯、水災(zāi)害路線:水力壓裂試驗(yàn)點(diǎn)→-790m東翼軌道大巷→-790m1#軌道石門(mén)→第二副井→地面。
8、其他安全技術(shù)措施
(1)預(yù)埋高壓注水管時(shí),所有管頭連接必須使用管鉗擰緊各絲扣,防止壓裂過(guò)程中漏水。
(2)高壓注水泵必須安排專職司機(jī)(機(jī)電修配中心安排1名司機(jī),勘探處安排一名電工、一名機(jī)工)操作,司機(jī)必須經(jīng)過(guò)培訓(xùn),持證上崗,掌握設(shè)備性能及安全措施,且操作熟練、責(zé)任心強(qiáng),嚴(yán)格按照《泵站司機(jī)操作規(guī)程》操作,密切關(guān)注壓裂泵泵箱水位,防止排空,如供水不及時(shí)或出現(xiàn)緊急情況時(shí),必須立即停泵。泵站司機(jī)必須嚴(yán)格按指令進(jìn)行操作。
(3)開(kāi)泵前,首先由勘探處安排專人巡查管路連接、設(shè)備完好情況,確保無(wú)隱患;將管路系統(tǒng)內(nèi)的所有人員全部撤出,由現(xiàn)場(chǎng)跟班人員指示開(kāi)泵,壓裂初始泵壓調(diào)至10mpa進(jìn)行注水直至泵壓穩(wěn)定在20mpa;如有漏水、炸管現(xiàn)象,必須停泵進(jìn)行卸壓操作,待注水泵壓力表指示降到0mpa以下時(shí),方可進(jìn)入警戒內(nèi)進(jìn)行處理。
(4)當(dāng)壓裂泵的壓力持續(xù)保持在20mpa且持續(xù)有10min以上時(shí),必須立即停止壓裂。
(5)壓裂泵停止運(yùn)行后,必須當(dāng)壓力表指示降到0mpa以下時(shí),才可拆開(kāi)高壓膠管,否則嚴(yán)禁對(duì)高壓膠管進(jìn)行拆、裝等操作,嚴(yán)防殘留高壓水流傷人。
(6)水力壓裂期間,信息工區(qū)必須連續(xù)觀察壓裂點(diǎn)瓦斯變化情況,發(fā)現(xiàn)異常必須立即通知調(diào)度所及井下施工人員。
(7)水力壓裂期間,勘探處安設(shè)專人認(rèn)真核算水力壓裂孔注入水量,并將注入水量及時(shí)反饋于現(xiàn)場(chǎng)指揮帶班人員。
(8)水力壓裂停泵卸壓后,必須停饋電開(kāi)關(guān)、閉鎖。
(9)關(guān)閉高壓球閥及打開(kāi)卸壓閥時(shí),人員必須使用長(zhǎng)臂工具操作,并佩戴防護(hù)眼鏡。
(10)水力壓裂過(guò)程,要注意觀察巷道異常出水、頂板掉渣等情況,發(fā)現(xiàn)異常要及時(shí)停止注水。
(11)水力壓裂操作結(jié)束后,對(duì)電氣設(shè)備防爆性能、管路連接處進(jìn)行一次全面檢查。
(12)水力壓裂鉆孔由勘探處編制專項(xiàng)施工安全技術(shù)措施。
(13)各相關(guān)單位需將本措施與水力壓裂方案一并貫徹執(zhí)行。
五、組織保障措施
為保證水力壓裂工作安全順利進(jìn)行,礦成立水力壓裂領(lǐng)導(dǎo)小組。
(一)領(lǐng)導(dǎo)小組成員
組? 長(zhǎng):陳功勝
副組長(zhǎng):朱亮
成? 員:通防一科、機(jī)電運(yùn)輸管理一科、調(diào)度一所、安監(jiān)處、機(jī)電修配中心、通風(fēng)區(qū)、抽采區(qū)、信息工區(qū)、勘探處、生產(chǎn)預(yù)備隊(duì)。
(二)小組成員職責(zé)
組? 長(zhǎng):負(fù)責(zé)水力壓裂工作的的總體實(shí)施安排;壓裂進(jìn)行前,由總工程師組織所有相關(guān)人員召開(kāi)水力壓裂實(shí)施專題會(huì),對(duì)壓裂工作進(jìn)行統(tǒng)一安排;
副組長(zhǎng):協(xié)助組長(zhǎng)進(jìn)行水力壓裂各項(xiàng)工作實(shí)施安排。
通防一科:負(fù)責(zé)編制水力壓裂實(shí)施方案,對(duì)水力壓裂各項(xiàng)工作進(jìn)行日常監(jiān)督協(xié)調(diào)。
調(diào)度一所:負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)指揮水力壓裂設(shè)備的打運(yùn)安裝工作,做好上傳下達(dá),信息及時(shí)反饋給領(lǐng)導(dǎo)及各相關(guān)單位。
機(jī)電運(yùn)輸管理一科:負(fù)責(zé)提供水力壓裂供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
安監(jiān)處:負(fù)責(zé)監(jiān)督落實(shí)本措施執(zhí)行情況。
機(jī)電修配中心:負(fù)責(zé)水力壓裂設(shè)備地面調(diào)試和井下安裝后的調(diào)試工作,水力壓裂施工期間每班安排專人負(fù)責(zé)水力壓裂以及高壓管路維護(hù)。
生產(chǎn)預(yù)備隊(duì):負(fù)責(zé)水力壓裂打鉆及壓裂期間風(fēng)水管路的維護(hù),確保供風(fēng)、供水正常。
抽采區(qū):負(fù)責(zé)壓裂效果相關(guān)數(shù)據(jù)收集考察。
通風(fēng)區(qū):合理調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng),確保施工地點(diǎn)供風(fēng)量不少于1000m/min,負(fù)責(zé)每班安排人員檢查瓦斯情況。
信息工區(qū):負(fù)責(zé)安設(shè)壓裂鉆孔施工地點(diǎn)的瓦斯傳感器探頭;負(fù)責(zé)在鉆孔施工地點(diǎn)和壓裂泵安設(shè)地點(diǎn)安設(shè)專用調(diào)度電話。
勘探處:負(fù)責(zé)按照設(shè)計(jì)安裝供電系統(tǒng),按照設(shè)計(jì)要求施工水力壓裂鉆孔及封堵鉆孔,并編制專項(xiàng)鉆孔施工安全技術(shù)措施。
六、水力壓裂工期安排
2014年3月? 日~3月? 日安裝調(diào)試壓裂系統(tǒng);其中,3月? 日~3月
日施工水力壓裂鉆孔及封孔注漿工作,2014年3月? 日~3月? 日進(jìn)行水力壓裂工作。
七、附表及附圖
附圖1:綜合柱狀圖
附圖2:21111(1)順槽底抽巷水力壓裂通風(fēng)、監(jiān)測(cè)、避災(zāi)警戒系統(tǒng)示意圖
附圖3:21111(1)順槽底抽巷水力壓裂系統(tǒng)安裝示意圖
附圖4:水力壓裂鉆孔設(shè)計(jì)圖
附圖5:水力壓裂鉆孔封孔示意圖
第2篇 定向水力壓裂鉆孔施工安全技術(shù)措施
為了保證_v5302工作面安全回采,根據(jù)生產(chǎn)技術(shù)部安排及《_v5302工作面切眼及兩巷水力壓裂鉆孔施工圖》要求,由我隊(duì)負(fù)責(zé)對(duì)_v5302工作面進(jìn)行水力壓裂鉆孔施工及壓裂,為保證此次施工能安全有效的進(jìn)行,特制訂此項(xiàng)施工及壓裂安全技術(shù)措施。
一、現(xiàn)場(chǎng)概況
_v5203巷、_v5204巷為矩形斷面,其規(guī)格為:毛高2.6米,凈高2.5米,毛寬4.5米,凈寬4.3米;頂幫均采用錨桿支護(hù)。切眼規(guī)格為:毛高2.6米,凈高2.5米,毛寬7.0米,凈寬6.8米;巷道支護(hù)采用錨桿支護(hù),錨索補(bǔ)強(qiáng)。切眼東幫為四趟風(fēng)水管路,切眼內(nèi)中部還有一排木點(diǎn)柱加強(qiáng)支護(hù)。切眼內(nèi)中部有一個(gè)2×1.5m的臨時(shí)水倉(cāng)。
二、技術(shù)要求:
使用設(shè)備zdy1200s全液壓鉆機(jī)施工鉆孔,鉆桿直徑50 mm,鉆孔孔徑為55mm。配以kz54開(kāi)槽鉆頭開(kāi)槽(50米與60米的鉆孔每10米開(kāi)一次槽,30米的鉆孔每7.5米開(kāi)一次槽),然后用靜壓水沖洗鉆孔。
1、_v5302工作面切眼初次水力壓裂鉆孔布置
鉆孔垂直工作面切眼布置,開(kāi)孔位置距頂板300mm,鉆孔長(zhǎng)度為50m,孔間距15m,與煤層傾向的夾角為10°,鉆孔方向朝_v5302工作面推進(jìn)方向。
2、_v5302工作面切眼二次水力壓裂鉆孔布置
鉆孔垂直工作面切眼布置,開(kāi)孔位置距頂板300mm,鉆孔長(zhǎng)度為30m,孔間距15m,與煤層傾向的夾角為16°,鉆孔方向朝_v5302工作面推進(jìn)方向。
3、_v5302工作面兩巷壓裂鉆孔布置
_v5302工作面兩巷鉆孔布置為雙側(cè)布置,開(kāi)孔位置距頂板300mm,鉆孔長(zhǎng)度為60m,孔間距為10m,鉆孔仰角為10°,鉆孔水平投影與巷道夾角為70°。
其它嚴(yán)格按照《_v5302工作面切眼及兩巷水力壓裂鉆孔施工圖》中相關(guān)參數(shù)進(jìn)行施工
附圖一:_v5302工作面切眼及兩巷水力壓裂鉆孔施工圖
三、施工方法
(1)打鉆施工工藝: 安全檢查-穩(wěn)鉆機(jī)-試運(yùn)轉(zhuǎn)-鉆進(jìn)-拔鉆-換開(kāi)槽鉆頭-開(kāi)槽-沖孔-拔鉆-換鉆頭-鉆進(jìn)-安全檢查(安全檢查貫穿整個(gè)作業(yè)過(guò)程)。
穩(wěn)鉆機(jī):先將鉆機(jī)移至鉆孔設(shè)計(jì)開(kāi)口位置,起吊鉆機(jī),墊上道木或板梁,落鉆,調(diào)好方位,再將單體柱放入柱窩升柱,升柱時(shí),一人扶柱,一人用液槍將柱升緊鎖牢(單體柱與頂板間墊上背板或柱帽),并用10#雙股鐵絲將柱頭與錨桿綁好(鉆機(jī)四角上各打一根柱)。把液壓油管連接好,升降鉆機(jī),調(diào)好角度。
試運(yùn)轉(zhuǎn):一人操作,一人上鉆桿,上鉆桿時(shí),從回轉(zhuǎn)器后端插入鉆桿,接上水便和鉆頭,打開(kāi)水閥門(mén),啟動(dòng)鉆機(jī)。
鉆進(jìn):?jiǎn)?dòng)鉆機(jī)時(shí),必須等其他人離開(kāi)鉆機(jī)后,等孔內(nèi)返水后,用鉆頭點(diǎn)鉆慢開(kāi),待鉆頭進(jìn)入鉆窩正中后,方可正常鉆進(jìn)。
拔鉆:鉆孔到位后,要先停鉆,停水,卸水便,卸鉆桿。
移鉆:卸完鉆桿后,解開(kāi)四根單體柱的鐵絲,一人扶柱,一人敲柱,然后把單體柱放好,把手拉葫蘆掛到起吊錨桿上,將鉆機(jī)移動(dòng)到下一個(gè)開(kāi)孔位置,調(diào)方位,穩(wěn)鉆,調(diào)角度。(單體柱柱頭鐵絲解一根取一根柱)
鉆孔施工,每班至少3人,鉆孔開(kāi)孔一定要輕壓慢轉(zhuǎn),保證鉆孔平直。
(2)壓裂施工工藝: 安全檢查-安裝-接管-封孔-加壓-泄壓(鉆孔)-泄壓(封孔器)-安全檢查(安全檢查貫穿整個(gè)作業(yè)過(guò)程)。
安裝:連接注水鋼管將封孔器推送至預(yù)定位置(預(yù)裂縫處),封孔、注水壓裂采用倒退式壓裂法,即從鉆孔底部開(kāi)槽處向外依次進(jìn)行壓裂。
封孔:手動(dòng)泵加壓封孔器,待壓力達(dá)到10mpa后停止加壓,觀察鉆孔并監(jiān)測(cè)壓力表,檢驗(yàn)封孔器能否保壓,若鉆孔中有水流出或壓力下降明顯,說(shuō)明封孔失效,檢查封孔器各個(gè)連接處及封孔器本身,找出并解決問(wèn)題,確保封孔器正常工作。
加壓:開(kāi)啟水壓儀,給高壓水泵先通水再通電,然后慢慢加壓,同時(shí)記錄水泵壓力表、流量計(jì)數(shù)據(jù),繼續(xù)加壓直至預(yù)裂縫開(kāi)裂,這時(shí)壓力會(huì)突然下降,保壓注水使裂紋繼續(xù)擴(kuò)展,保壓注水壓裂時(shí)間根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)壓裂情況確定,壓裂時(shí)間一般不少于20min,沿與裂紋方向形成橫向裂紋。若巷道頂板,煤幫或鉆孔中有水滲出或冒出時(shí),立即停止壓裂。
泄壓:壓裂結(jié)束后,高壓水泵先斷電再停水,封孔器泄壓,待鉆孔中泄壓完全、穩(wěn)定后,然后將封孔器退出鉆孔。
四、安全技術(shù)措施:
1、起吊鉆機(jī)安全技術(shù)措施:
(1)起吊設(shè)備前,當(dāng)班安全負(fù)責(zé)人對(duì)所有起吊點(diǎn)和起吊用具進(jìn)行認(rèn)真檢查,嚴(yán)禁使用不完好、不合格的起吊點(diǎn)和起吊用具。
(2)起吊前,班組長(zhǎng)要認(rèn)真檢查起吊處頂板情況,確認(rèn)安全后方可作業(yè),正式起吊前先試吊,確認(rèn)安全后再正式起吊,移鉆作業(yè)時(shí),一人起吊,一人監(jiān)護(hù)安全,移鉆過(guò)程中非起吊作業(yè)人員撤至起吊半徑以外的安全地點(diǎn),移鉆作業(yè)人員須站在頂板支護(hù)良好,退路暢通地點(diǎn)操作,嚴(yán)禁起吊角度過(guò)大造成事故。
(3)必須使用規(guī)格2t的手拉葫蘆,使用合格完好的40t大鏈,使用馬蹄環(huán)要穿螺栓,螺母戴滿扣,防止斷鏈傷人,起吊環(huán)要擰滿扣,并擰緊。
(4)起吊時(shí),當(dāng)鉆機(jī)完全離開(kāi)地面,停穩(wěn)后不左右搖擺時(shí),方可將平板車(chē)推至鉆機(jī)下裝車(chē)。
(5)其它嚴(yán)格執(zhí)行《_v5302工作面輔助運(yùn)輸安全技術(shù)措施》中相關(guān)規(guī)定。
2、使用風(fēng)動(dòng)升柱器打柱安全技術(shù)措施:
(1)啟動(dòng)風(fēng)動(dòng)升柱器前必須檢查管路連接是否正確,管路是否完好,接頭是否牢固可靠。
(2)乳化液必須按照規(guī)定配比合格(3%-5%),升柱前必須檢查液箱內(nèi)液面高度是否在限定范圍內(nèi)。
(3)升柱時(shí),必須一人扶柱,一人操作液槍升柱,嚴(yán)禁一人邊扶柱邊升柱。
(4)使用液槍升柱時(shí),必須均勻送液,避免不均勻送液。
(5)嚴(yán)禁使用不合格的單體柱,單體柱放液時(shí),嚴(yán)禁放液口前方站人。
3、打鉆安全措施:
(1)首先檢查工作地點(diǎn)的頂、幫支護(hù)情況,認(rèn)真執(zhí)行“敲幫問(wèn)頂”制度,并對(duì)作業(yè)地點(diǎn)的瓦斯情況進(jìn)行檢查,確保安全的情況下方可作業(yè)。安裝好鉆機(jī)接電時(shí),要嚴(yán)格執(zhí)行停送電制度,電纜吊掛要整齊。
(2)為防止鉆機(jī)在起吊期間由于倒鏈故障而造成傷人事故,要用兩臺(tái)倒鏈進(jìn)行起吊,確保鉆機(jī)起吊穩(wěn)當(dāng)后,方可在鉆機(jī)下部搭設(shè)平臺(tái)。
(3)鉆機(jī)要安裝牢固,用四根單體柱穩(wěn)固鉆機(jī),一定要打緊升牢,壓柱打好后要用10#雙股鐵絲將柱頭拴牢。鉆機(jī)穩(wěn)固后檢查機(jī)組安裝是否平穩(wěn),各部位連接是否可靠,油管連接是否無(wú)誤,油位是否在限定位置以內(nèi),鉆具必須擺放整齊,并實(shí)行掛牌管理。
(4)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工。
(5)我隊(duì)只有在排水系統(tǒng)能滿足排水要求的前提下才能打鉆。
(6)開(kāi)鉆前,要對(duì)施工地點(diǎn)前后10米范圍內(nèi)巷道頂幫支護(hù)情況和鉆機(jī)進(jìn)行全面檢查,保證施工安全和所有緊固件不松動(dòng)。確認(rèn)安全后,由班長(zhǎng)認(rèn)可,方可開(kāi)鉆。
(7)鉆機(jī)要由專人操作,必須等其它人員離開(kāi)鉆機(jī)后,再啟動(dòng)鉆機(jī)鉆進(jìn),鉆機(jī)工作過(guò)程中,鉆機(jī)正后方嚴(yán)禁站人或開(kāi)展其他工作。
(8)當(dāng)班班長(zhǎng)要時(shí)刻檢查壓柱是否松動(dòng)和巷道的安全情況,發(fā)現(xiàn)不安全因素,及時(shí)停鉆并采取措施,保證施工安全。
(9)對(duì)于影響打鉆施工的木點(diǎn)柱可暫時(shí)用單體柱進(jìn)行替換,但必須遵守“先支后回”的原則,待鉆機(jī)撤離后要及時(shí)的進(jìn)行恢復(fù)。
(10)鉆進(jìn)過(guò)程中,要掌握好鉆進(jìn)速度,孔內(nèi)壓力要適當(dāng),避免損壞鉆具,同時(shí)工作人員要扎緊袖口,注意衣服和袖子不要被轉(zhuǎn)動(dòng)部分纏繞。要注意鉆孔循環(huán)水,禁止干鉆,避免卡鉆。打鉆過(guò)程中,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備有異常情況,要立即停機(jī)檢查,并向隊(duì)值班室匯報(bào)處理。
(11)鉆具接頭部分要擰緊,避免鉆具掉入孔內(nèi),接鉆桿時(shí)必須檢查接頭絲扣的完好程度,不符合要求的嚴(yán)禁再使用。
(12)機(jī)電工必須對(duì)施工地點(diǎn)附近所有的電器設(shè)備進(jìn)行檢查,杜絕失爆和不完好現(xiàn)象。
(13)每班保證將施工地點(diǎn)前后50米范圍內(nèi)雜物、煤泥清理干凈,鉆桿擺放整齊,保證巷道文明生產(chǎn)達(dá)標(biāo)。
(14)打鉆時(shí),一定要輕壓慢轉(zhuǎn),保證施工質(zhì)量,不得出現(xiàn)彎曲鉆孔。
(15)穩(wěn)鉆機(jī)時(shí),鉆機(jī)底部超過(guò)兩層道木或板梁時(shí),必須用耙釘和10#以上規(guī)格的鐵絲綁牢捆好,占道施工時(shí)還要與軌道綁好,防止頂鉆。
4、壓裂安全措施:
(1)高壓水泵必須放置平穩(wěn),開(kāi)機(jī)前必須檢查封孔器、水泵的管路的完好程度。
(2)施工過(guò)程為高壓注水壓裂過(guò)程,為保證安全,作業(yè)地點(diǎn)80m以外壓裂前拉警戒,試驗(yàn)期間嚴(yán)禁人員通過(guò),操作人員及設(shè)備應(yīng)距離壓裂點(diǎn)50m以上。
(3)壓裂前,檢查接頭部位密封情況,確保無(wú)誤后方可開(kāi)始?jí)毫选?/p>
(4)高壓泵運(yùn)行過(guò)程中,操作人員應(yīng)時(shí)刻注意觀察各管路接頭是否正常,有無(wú)異?,F(xiàn)象,如有異常應(yīng)及時(shí)停止作業(yè),對(duì)存在的隱患及時(shí)處理,一切正常后方可繼續(xù)施工。
(5)壓裂過(guò)程中,保證一定的注水時(shí)間,確保壓裂、軟化充分,同時(shí)注意觀察壓裂孔周?chē)敯?,煤壁,若有水滲出,立即停止壓裂,查明原因后再進(jìn)行施工。
(6)泄壓時(shí),必須待壓力完全釋放完畢后方可進(jìn)行拆管。
5、瓦斯管理安全措施:
所有作業(yè)人員必須按崗位操作標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)。施工地點(diǎn)的下風(fēng)側(cè)距鉆孔3米處必須懸掛便攜式瓦檢儀,若瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1%,立即停止施工,將電氣設(shè)備開(kāi)關(guān)打到零位,組織人員撤至安全地點(diǎn),并設(shè)警戒攔人和向調(diào)度指揮部匯報(bào),等待處理。
6、防治水安全措施:
(1)當(dāng)鉆孔發(fā)生出水時(shí),應(yīng)及時(shí)停止鉆進(jìn),經(jīng)匯報(bào)分析確定無(wú)危險(xiǎn)后方可繼續(xù)施工,如出水量大超過(guò)巷道的排水能力時(shí),要及時(shí)組織人員按照避災(zāi)路線進(jìn)行撤離。
(2)_v5203巷內(nèi)排水依靠我隊(duì)5.5小水泵排至_v5203巷的集中水倉(cāng),切眼內(nèi)g號(hào)孔以上利用切眼中部小水倉(cāng)內(nèi)的15kw水泵排出,切眼后半部分及_v5204巷的排水利用地勢(shì)流入泄水巷內(nèi),再利用30kw水泵排至_v5204巷的集中水倉(cāng)。
(3)排水路線:
_v5203巷及_v5302切眼g號(hào)孔位置范圍內(nèi)排水水泵→_v5302切眼內(nèi)徑150mm排水管→_v5203巷內(nèi)徑150mm排水管→_v5203巷集中水倉(cāng)→_v5203巷內(nèi)徑150mm排水管→三水平五盤(pán)區(qū)軌道巷內(nèi)徑150mm排水管→三水平五盤(pán)區(qū)水倉(cāng)→三水平五盤(pán)區(qū)軌道巷內(nèi)徑150mm排水管→三水平北翼水倉(cāng)
_v5204巷及_v5302切眼h號(hào)孔位置范圍內(nèi)排水水泵→_v5302切眼→_v5302泄水巷→_v5204巷內(nèi)徑150mm排水管→_v5204巷集中水倉(cāng)→_v5204巷內(nèi)徑150mm排水管→三水平五盤(pán)區(qū)軌道巷內(nèi)徑150mm排水管→三水平五盤(pán)區(qū)水倉(cāng)→三水平五盤(pán)區(qū)軌道巷內(nèi)徑150mm排水管→三水平北翼水倉(cāng)
附圖二:_v5302工作面排水路線示意圖
五、避災(zāi)路線:
瓦斯、煤塵、火災(zāi)事故避災(zāi)路線:
_v5204巷施工區(qū)域→_v5204巷→_v5302切眼→_v5203巷→三水平五盤(pán)區(qū)軌道巷→三水平北翼材料暗斜井→三水平北翼運(yùn)輸巷→北西進(jìn)風(fēng)石門(mén)→北大巷→翻籠繞道→北入風(fēng)井→地面
_v5302切眼施工區(qū)域→_v5302切眼→_v5203巷→三水平五盤(pán)區(qū)軌道巷→三水平北翼材料暗斜井→三水平北翼運(yùn)輸巷→北西進(jìn)風(fēng)石門(mén)→北大巷→翻籠繞道→北入風(fēng)井→地面
_v5203巷施工區(qū)域→_v5203巷→三水平五盤(pán)區(qū)軌道巷→三水平北翼材料暗斜井→三水平北翼運(yùn)輸巷→北西進(jìn)風(fēng)石門(mén)→北大巷→翻籠繞道→北入風(fēng)井→地面
水災(zāi)事故避災(zāi)路線:
施工地點(diǎn)→_v5203巷(_v5204巷)→三水平五盤(pán)區(qū)軌道巷→三水平五盤(pán)區(qū)一橫川→三水平五盤(pán)區(qū)皮帶巷→三水平北翼皮帶巷→九五盤(pán)區(qū)皮帶巷→聯(lián)絡(luò)橫川→北西回風(fēng)石門(mén)→北配風(fēng)巷→北回風(fēng)井→地面
附圖三:_v5302工作面避災(zāi)路線示意圖
第3篇 工作面定向水力壓裂鉆孔施工及壓裂安全技術(shù)措施
為了保證_v5302工作面安全回采,根據(jù)生產(chǎn)技術(shù)部安排及《_v5302工作面切眼及兩巷水力壓裂鉆孔施工圖》要求,由我隊(duì)負(fù)責(zé)對(duì)_v5302工作面進(jìn)行水力壓裂鉆孔施工及壓裂,為保證此次施工能安全有效的進(jìn)行,特制訂此項(xiàng)施工及壓裂安全技術(shù)措施。
一、現(xiàn)場(chǎng)概況
_v5203巷、_v5204巷為矩形斷面,其規(guī)格為:毛高2.6米,凈高2.5米,毛寬4.5米,凈寬4.3米;頂幫均采用錨桿支護(hù)。切眼規(guī)格為:毛高2.6米,凈高2.5米,毛寬7.0米,凈寬6.8米;巷道支護(hù)采用錨桿支護(hù),錨索補(bǔ)強(qiáng)。切眼東幫為四趟風(fēng)水管路,切眼內(nèi)中部還有一排木點(diǎn)柱加強(qiáng)支護(hù)。切眼內(nèi)中部有一個(gè)2×1.5m的臨時(shí)水倉(cāng)。
二、技術(shù)要求:
使用設(shè)備zdy1200s全液壓鉆機(jī)施工鉆孔,鉆桿直徑50 mm,鉆孔孔徑為55mm。配以kz54開(kāi)槽鉆頭開(kāi)槽(50米與60米的鉆孔每10米開(kāi)一次槽,30米的鉆孔每7.5米開(kāi)一次槽),然后用靜壓水沖洗鉆孔。
1、_v5302工作面切眼初次水力壓裂鉆孔布置
鉆孔垂直工作面切眼布置,開(kāi)孔位置距頂板300mm,鉆孔長(zhǎng)度為50m,孔間距15m,與煤層傾向的夾角為10°,鉆孔方向朝_v5302工作面推進(jìn)方向。
2、_v5302工作面切眼二次水力壓裂鉆孔布置
鉆孔垂直工作面切眼布置,開(kāi)孔位置距頂板300mm,鉆孔長(zhǎng)度為30m,孔間距15m,與煤層傾向的夾角為16°,鉆孔方向朝_v5302工作面推進(jìn)方向。
3、_v5302工作面兩巷壓裂鉆孔布置
_v5302工作面兩巷鉆孔布置為雙側(cè)布置,開(kāi)孔位置距頂板300mm,鉆孔長(zhǎng)度為60m,孔間距為10m,鉆孔仰角為10°,鉆孔水平投影與巷道夾角為70°。
其它嚴(yán)格按照《_v5302工作面切眼及兩巷水力壓裂鉆孔施工圖》中相關(guān)參數(shù)進(jìn)行施工
附圖一:_v5302工作面切眼及兩巷水力壓裂鉆孔施工圖
三、施工方法
(1)打鉆施工工藝: 安全檢查-穩(wěn)鉆機(jī)-試運(yùn)轉(zhuǎn)-鉆進(jìn)-拔鉆-換開(kāi)槽鉆頭-開(kāi)槽-沖孔-拔鉆-換鉆頭-鉆進(jìn)-安全檢查(安全檢查貫穿整個(gè)作業(yè)過(guò)程)。
穩(wěn)鉆機(jī):先將鉆機(jī)移至鉆孔設(shè)計(jì)開(kāi)口位置,起吊鉆機(jī),墊上道木或板梁,落鉆,調(diào)好方位,再將單體柱放入柱窩升柱,升柱時(shí),一人扶柱,一人用液槍將柱升緊鎖牢(單體柱與頂板間墊上背板或柱帽),并用10#雙股鐵絲將柱頭與錨桿綁好(鉆機(jī)四角上各打一根柱)。把液壓油管連接好,升降鉆機(jī),調(diào)好角度。
試運(yùn)轉(zhuǎn):一人操作,一人上鉆桿,上鉆桿時(shí),從回轉(zhuǎn)器后端插入鉆桿,接上水便和鉆頭,打開(kāi)水閥門(mén),啟動(dòng)鉆機(jī)。
鉆進(jìn):?jiǎn)?dòng)鉆機(jī)時(shí),必須等其他人離開(kāi)鉆機(jī)后,等孔內(nèi)返水后,用鉆頭點(diǎn)鉆慢開(kāi),待鉆頭進(jìn)入鉆窩正中后,方可正常鉆進(jìn)。
拔鉆:鉆孔到位后,要先停鉆,停水,卸水便,卸鉆桿。
移鉆:卸完鉆桿后,解開(kāi)四根單體柱的鐵絲,一人扶柱,一人敲柱,然后把單體柱放好,把手拉葫蘆掛到起吊錨桿上,將鉆機(jī)移動(dòng)到下一個(gè)開(kāi)孔位置,調(diào)方位,穩(wěn)鉆,調(diào)角度。(單體柱柱頭鐵絲解一根取一根柱)
鉆孔施工,每班至少3人,鉆孔開(kāi)孔一定要輕壓慢轉(zhuǎn),保證鉆孔平直。
(2)壓裂施工工藝: 安全檢查-安裝-接管-封孔-加壓-泄壓(鉆孔)-泄壓(封孔器)-安全檢查(安全檢查貫穿整個(gè)作業(yè)過(guò)程)。
安裝:連接注水鋼管將封孔器推送至預(yù)定位置(預(yù)裂縫處),封孔、注水壓裂采用倒退式壓裂法,即從鉆孔底部開(kāi)槽處向外依次進(jìn)行壓裂。
封孔:手動(dòng)泵加壓封孔器,待壓力達(dá)到10mpa后停止加壓,觀察鉆孔并監(jiān)測(cè)壓力表,檢驗(yàn)封孔器能否保壓,若鉆孔中有水流出或壓力下降明顯,說(shuō)明封孔失效,檢查封孔器各個(gè)連接處及封孔器本身,找出并解決問(wèn)題,確保封孔器正常工作。
加壓:開(kāi)啟水壓儀,給高壓水泵先通水再通電,然后慢慢加壓,同時(shí)記錄水泵壓力表、流量計(jì)數(shù)據(jù),繼續(xù)加壓直至預(yù)裂縫開(kāi)裂,這時(shí)壓力會(huì)突然下降,保壓注水使裂紋繼續(xù)擴(kuò)展,保壓注水壓裂時(shí)間根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)壓裂情況確定,壓裂時(shí)間一般不少于20min,沿與裂紋方向形成橫向裂紋。若巷道頂板,煤幫或鉆孔中有水滲出或冒出時(shí),立即停止壓裂。
泄壓:壓裂結(jié)束后,高壓水泵先斷電再停水,封孔器泄壓,待鉆孔中泄壓完全、穩(wěn)定后,然后將封孔器退出鉆孔。
四、安全技術(shù)措施:
1、起吊鉆機(jī)安全技術(shù)措施:
(1)起吊設(shè)備前,當(dāng)班安全負(fù)責(zé)人對(duì)所有起吊點(diǎn)和起吊用具進(jìn)行認(rèn)真檢查,嚴(yán)禁使用不完好、不合格的起吊點(diǎn)和起吊用具。
(2)起吊前,班組長(zhǎng)要認(rèn)真檢查起吊處頂板情況,確認(rèn)安全后方可作業(yè),正式起吊前先試吊,確認(rèn)安全后再正式起吊,移鉆作業(yè)時(shí),一人起吊,一人監(jiān)護(hù)安全,移鉆過(guò)程中非起吊作業(yè)人員撤至起吊半徑以外的安全地點(diǎn),移鉆作業(yè)人員須站在頂板支護(hù)良好,退路暢通地點(diǎn)操作,嚴(yán)禁起吊角度過(guò)大造成事故。
(3)必須使用規(guī)格2t的手拉葫蘆,使用合格完好的40t大鏈,使用馬蹄環(huán)要穿螺栓,螺母戴滿扣,防止斷鏈傷人,起吊環(huán)要擰滿扣,并擰緊。
(4)起吊時(shí),當(dāng)鉆機(jī)完全離開(kāi)地面,停穩(wěn)后不左右搖擺時(shí),方可將平板車(chē)推至鉆機(jī)下裝車(chē)。
(5)其它嚴(yán)格執(zhí)行《_v5302工作面輔助運(yùn)輸安全技術(shù)措施》中相關(guān)規(guī)定。
2、使用風(fēng)動(dòng)升柱器打柱安全技術(shù)措施:
(1)啟動(dòng)風(fēng)動(dòng)升柱器前必須檢查管路連接是否正確,管路是否完好,接頭是否牢固可靠。
(2)乳化液必須按照規(guī)定配比合格(3%-5%),升柱前必須檢查液箱內(nèi)液面高度是否在限定范圍內(nèi)。
(3)升柱時(shí),必須一人扶柱,一人操作液槍升柱,嚴(yán)禁一人邊扶柱邊升柱。
(4)使用液槍升柱時(shí),必須均勻送液,避免不均勻送液。
(5)嚴(yán)禁使用不合格的單體柱,單體柱放液時(shí),嚴(yán)禁放液口前方站人。
3、打鉆安全措施:
(1)首先檢查工作地點(diǎn)的頂、幫支護(hù)情況,認(rèn)真執(zhí)行“敲幫問(wèn)頂”制度,并對(duì)作業(yè)地點(diǎn)的瓦斯情況進(jìn)行檢查,確保安全的情況下方可作業(yè)。安裝好鉆機(jī)接電時(shí),要嚴(yán)格執(zhí)行停送電制度,電纜吊掛要整齊。
(2)為防止鉆機(jī)在起吊期間由于倒鏈故障而造成傷人事故,要用兩臺(tái)倒鏈進(jìn)行起吊,確保鉆機(jī)起吊穩(wěn)當(dāng)后,方可在鉆機(jī)下部搭設(shè)平臺(tái)。
(3)鉆機(jī)要安裝牢固,用四根單體柱穩(wěn)固鉆機(jī),一定要打緊升牢,壓柱打好后要用10#雙股鐵絲將柱頭拴牢。鉆機(jī)穩(wěn)固后檢查機(jī)組安裝是否平穩(wěn),各部位連接是否可靠,油管連接是否無(wú)誤,油位是否在限定位置以內(nèi),鉆具必須擺放整齊,并實(shí)行掛牌管理。
(4)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工。
(5)我隊(duì)只有在排水系統(tǒng)能滿足排水要求的前提下才能打鉆。
(6)開(kāi)鉆前,要對(duì)施工地點(diǎn)前后10米范圍內(nèi)巷道頂幫支護(hù)情況和鉆機(jī)進(jìn)行全面檢查,保證施工安全和所有緊固件不松動(dòng)。確認(rèn)安全后,由班長(zhǎng)認(rèn)可,方可開(kāi)鉆。
(7)鉆機(jī)要由專人操作,必須等其它人員離開(kāi)鉆機(jī)后,再啟動(dòng)鉆機(jī)鉆進(jìn),鉆機(jī)工作過(guò)程中,鉆機(jī)正后方嚴(yán)禁站人或開(kāi)展其他工作。
(8)當(dāng)班班長(zhǎng)要時(shí)刻檢查壓柱是否松動(dòng)和巷道的安全情況,發(fā)現(xiàn)不安全因素,及時(shí)停鉆并采取措施,保證施工安全。
(9)對(duì)于影響打鉆施工的木點(diǎn)柱可暫時(shí)用單體柱進(jìn)行替換,但必須遵守“先支后回”的原則,待鉆機(jī)撤離后要及時(shí)的進(jìn)行恢復(fù)。
(10)鉆進(jìn)過(guò)程中,要掌握好鉆進(jìn)速度,孔內(nèi)壓力要適當(dāng),避免損壞鉆具,同時(shí)工作人員要扎緊袖口,注意衣服和袖子不要被轉(zhuǎn)動(dòng)部分纏繞。要注意鉆孔循環(huán)水,禁止干鉆,避免卡鉆。打鉆過(guò)程中,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備有異常情況,要立即停機(jī)檢查,并向隊(duì)值班室匯報(bào)處理。
(11)鉆具接頭部分要擰緊,避免鉆具掉入孔內(nèi),接鉆桿時(shí)必須檢查接頭絲扣的完好程度,不符合要求的嚴(yán)禁再使用。
(12)機(jī)電工必須對(duì)施工地點(diǎn)附近所有的電器設(shè)備進(jìn)行檢查,杜絕失爆和不完好現(xiàn)象。
(13)每班保證將施工地點(diǎn)前后50米范圍內(nèi)雜物、煤泥清理干凈,鉆桿擺放整齊,保證巷道文明生產(chǎn)達(dá)標(biāo)。
(14)打鉆時(shí),一定要輕壓慢轉(zhuǎn),保證施工質(zhì)量,不得出現(xiàn)彎曲鉆孔。
(15)穩(wěn)鉆機(jī)時(shí),鉆機(jī)底部超過(guò)兩層道木或板梁時(shí),必須用耙釘和10#以上規(guī)格的鐵絲綁牢捆好,占道施工時(shí)還要與軌道綁好,防止頂鉆。
4、壓裂安全措施:
(1)高壓水泵必須放置平穩(wěn),開(kāi)機(jī)前必須檢查封孔器、水泵的管路的完好程度。
(2)施工過(guò)程為高壓注水壓裂過(guò)程,為保證安全,作業(yè)地點(diǎn)80m以外壓裂前拉警戒,試驗(yàn)期間嚴(yán)禁人員通過(guò),操作人員及設(shè)備應(yīng)距離壓裂點(diǎn)50m以上。
(3)壓裂前,檢查接頭部位密封情況,確保無(wú)誤后方可開(kāi)始?jí)毫选?/p>
(4)高壓泵運(yùn)行過(guò)程中,操作人員應(yīng)時(shí)刻注意觀察各管路接頭是否正常,有無(wú)異常現(xiàn)象,如有異常應(yīng)及時(shí)停止作業(yè),對(duì)存在的隱患及時(shí)處理,一切正常后方可繼續(xù)施工。
(5)壓裂過(guò)程中,保證一定的注水時(shí)間,確保壓裂、軟化充分,同時(shí)注意觀察壓裂孔周?chē)敯澹罕?,若有水滲出,立即停止壓裂,查明原因后再進(jìn)行施工。
(6)泄壓時(shí),必須待壓力完全釋放完畢后方可進(jìn)行拆管。
5、瓦斯管理安全措施:
所有作業(yè)人員必須按崗位操作標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)。施工地點(diǎn)的下風(fēng)側(cè)距鉆孔3米處必須懸掛便攜式瓦檢儀,若瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1%,立即停止施工,將電氣設(shè)備開(kāi)關(guān)打到零位,組織人員撤至安全地點(diǎn),并設(shè)警戒攔人和向調(diào)度指揮部匯報(bào),等待處理。
6、防治水安全措施:
(1)當(dāng)鉆孔發(fā)生出水時(shí),應(yīng)及時(shí)停止鉆進(jìn),經(jīng)匯報(bào)分析確定無(wú)危險(xiǎn)后方可繼續(xù)施工,如出水量大超過(guò)巷道的排水能力時(shí),要及時(shí)組織人員按照避災(zāi)路線進(jìn)行撤離。
(2)_v5203巷內(nèi)排水依靠我隊(duì)5.5小水泵排至_v5203巷的集中水倉(cāng),切眼內(nèi)g號(hào)孔以上利用切眼中部小水倉(cāng)內(nèi)的15kw水泵排出,切眼后半部分及_v5204巷的排水利用地勢(shì)流入泄水巷內(nèi),再利用30kw水泵排至_v5204巷的集中水倉(cāng)。
(3)排水路線:
_v5203巷及_v5302切眼g號(hào)孔位置范圍內(nèi)排水水泵→_v5302切眼內(nèi)徑150mm排水管→_v5203巷內(nèi)徑150mm排水管→_v5203巷集中水倉(cāng)→_v5203巷內(nèi)徑150mm排水管→三水平五盤(pán)區(qū)軌道巷內(nèi)徑150mm排水管→三水平五盤(pán)區(qū)水倉(cāng)→三水平五盤(pán)區(qū)軌道巷內(nèi)徑150mm排水管→三水平北翼水倉(cāng)
_v5204巷及_v5302切眼h號(hào)孔位置范圍內(nèi)排水水泵→_v5302切眼→_v5302泄水巷→_v5204巷內(nèi)徑150mm排水管→_v5204巷集中水倉(cāng)→_v5204巷內(nèi)徑150mm排水管→三水平五盤(pán)區(qū)軌道巷內(nèi)徑150mm排水管→三水平五盤(pán)區(qū)水倉(cāng)→三水平五盤(pán)區(qū)軌道巷內(nèi)徑150mm排水管→三水平北翼水倉(cāng)
附圖二:_v5302工作面排水路線示意圖
五、避災(zāi)路線:
瓦斯、煤塵、火災(zāi)事故避災(zāi)路線:
_v5204巷施工區(qū)域→_v5204巷→_v5302切眼→_v5203巷→三水平五盤(pán)區(qū)軌道巷→三水平北翼材料暗斜井→三水平北翼運(yùn)輸巷→北西進(jìn)風(fēng)石門(mén)→北大巷→翻籠繞道→北入風(fēng)井→地面
_v5302切眼施工區(qū)域→_v5302切眼→_v5203巷→三水平五盤(pán)區(qū)軌道巷→三水平北翼材料暗斜井→三水平北翼運(yùn)輸巷→北西進(jìn)風(fēng)石門(mén)→北大巷→翻籠繞道→北入風(fēng)井→地面
_v5203巷施工區(qū)域→_v5203巷→三水平五盤(pán)區(qū)軌道巷→三水平北翼材料暗斜井→三水平北翼運(yùn)輸巷→北西進(jìn)風(fēng)石門(mén)→北大巷→翻籠繞道→北入風(fēng)井→地面
水災(zāi)事故避災(zāi)路線:
施工地點(diǎn)→_v5203巷(_v5204巷)→三水平五盤(pán)區(qū)軌道巷→三水平五盤(pán)區(qū)一橫川→三水平五盤(pán)區(qū)皮帶巷→三水平北翼皮帶巷→九五盤(pán)區(qū)皮帶巷→聯(lián)絡(luò)橫川→北西回風(fēng)石門(mén)→北配風(fēng)巷→北回風(fēng)井→地面
附圖三:_v5302工作面避災(zāi)路線示意圖