6瓦斯抽放系統(tǒng)、裝備及施工

1、LOGO Email ： 礦井瓦斯抽采技術(shù)礦井瓦斯抽采技術(shù)- 瓦斯抽放系統(tǒng)、裝瓦斯抽放系統(tǒng)、裝 備及施工備及施工 鄭州煤炭工業(yè)技師學(xué)院鄭州煤炭工業(yè)技師學(xué)院 資源開發(fā)教研室資源開發(fā)教研室 楊晨光楊晨光第一節(jié)鉆孔設(shè)備及施工第一節(jié)鉆孔設(shè)備及施工 v一、鉆孔工具一、鉆孔工具 v(一一)鉆鉆 機機 v用鉆孔抽放瓦斯是煤礦各類瓦斯抽放方法 中最常用的方法，抽放瓦斯用鉆機正向大 功率、長距離和大孔徑方向發(fā)展。經(jīng)過多 年的發(fā)展，我國自行研制的鉆機已基本上 能滿足抽放瓦斯的需要。 v1、鉆機類別、鉆機類別 v鉆機按動力種類可分為液動、電動和風(fēng)動 鉆機三種；按傳動方式分為全液壓傳動和 機

2、械液壓傳動兩種；按結(jié)構(gòu)形式分為滑臺 動力頭式和立軸回轉(zhuǎn)式兩種。 v我國煤礦抽放瓦斯用鉆機種類較多的主要 機型有，煤科總院重慶分院生產(chǎn)的ZYG系 列、ZK 系列、ZF系列風(fēng)動鉆機，ZD系列 大孔徑鉆機等；煤科總院西安分院生產(chǎn)的 MK系列鉆機(如圖6-1，圖6-2所示)； v煤科總院撫順分院的MYB系列、ZFD系列 鉆機等。此外，還有鎮(zhèn)江煤礦專用設(shè)備廠 生產(chǎn)的MYZ系列、ZF系列風(fēng)動鉆機；石家 莊煤機廠生產(chǎn)的TXU系列鉆機等。鉆孔深 度可達(dá)30-250m，最深為600m；終孔直徑 一般為95mm，；電機功率為5.5-75kW。 圖6-1 ZDY(MK)系列全液壓鉆機 圖6-2 MK系列全液壓鉆機主

3、機結(jié)構(gòu)簡圖 1-回轉(zhuǎn)器 2-夾持器 3-給進裝置 4-機架 v2、鉆機的發(fā)展方向、鉆機的發(fā)展方向 v(1)開發(fā)本層抽放孔的長距離鉆孔工藝及裝 備，特別是順煤層長鉆孔的工藝與裝備； v(2)研制硬巖鉆具及配套鉆機，首先解決金 剛石旋轉(zhuǎn)鉆具及配套鉆機存在的問題，再 進一步研究新的鉆孔工藝及裝備，如牙輪 鉆頭和沖擊器及配套機構(gòu)，以加快鉆進速 度； v(3)研究大直徑長鉆孔抽放瓦斯的工藝及裝 備； v(4)研制機械化水平高的鉆機，除接卸鉆桿 機械化外，還應(yīng)使其實現(xiàn)搬運機械化、錨 固機械化，以減輕工人的體力勞動； v(5)研制遠(yuǎn)距離自動控制鉆機，解決突出煤 層鉆進過程中的安全問題。 v3、鉆機的操作、鉆

4、機的操作 v(1)TXU系列液壓鉆機的操作方法： v松開回轉(zhuǎn)器連接盤與變速箱體連接的螺 母，回轉(zhuǎn)器繞變速箱輸出軸回轉(zhuǎn)，實現(xiàn)不 同鉆孔傾角的調(diào)整。 v升降鉆具時可打開回轉(zhuǎn)器，直接進行升 降鉆具。 v操縱絞車聯(lián)動手把，使手把處于聯(lián)動或 斷開位置，可使絞車運行或停止運行。 v操縱變速手把，可使主軸變換轉(zhuǎn)動速度 。 v操縱調(diào)壓閥，使手輪順時針旋轉(zhuǎn)或逆時 針旋轉(zhuǎn)，便可根據(jù)鉆孔工藝參數(shù)的要求實 現(xiàn)鉆壓的增大或減小。 v操縱液壓卡盤控制閥手把，使其處于卡 緊或松開位置，液壓卡盤實現(xiàn)卡緊或松開 ，以達(dá)到卡緊或松開鉆桿，進行鉆孔作業(yè) 。 v操縱給進控制手把，使其處在后退、停 止、給進、浮動不同位置，推進缸便可實

5、 現(xiàn)前進、停止、后退和浮動狀態(tài)，實現(xiàn)鉆 孔的不同工序作業(yè)。 v操縱調(diào)速閥手輪，使其順時針旋轉(zhuǎn)或逆 時針旋轉(zhuǎn)，推進缸運行速度改變。 v聯(lián)動絞車手把后，操縱絞車手把即可使 絞車運行，實現(xiàn)升降鉆具作業(yè)。 v(2)MK系列全液壓鉆機的操作方法如下： v油馬達(dá)回轉(zhuǎn)操作手把向前推，回轉(zhuǎn)器正 轉(zhuǎn)；手把向后拉，回轉(zhuǎn)器反轉(zhuǎn)；中間位停 止。 v卡盤、夾持器的操作手把向前推，夾持 器松開（卡盤卡緊）；手把向后拉，卡盤 松開（夾持器卡緊）；手把在中間位置時 ，卡盤、夾持器均卡緊。 v給進、起拔操作手把向前推，回轉(zhuǎn)器前 進，即給進；手把向后拉，回轉(zhuǎn)器后退， 即拔起；手把在中間位置時，回轉(zhuǎn)器浮動 ，此時可裝卸鉆桿。 v操

6、縱截止閥手把可接通或關(guān)閉夾持器的 油路。手把處于水平位置時油路接通，手 把處于垂直位置時油路關(guān)閉，夾持器處于 松開位置。 v操縱增壓調(diào)節(jié)手輪可調(diào)節(jié)系統(tǒng)的輔加壓 力。順時針旋轉(zhuǎn)手輪時，系統(tǒng)壓力提高。 v圖6-3金剛石復(fù)合片(PDC)鉆頭 v操縱給進壓力調(diào)節(jié)手輪可改變給進壓力 。順時針方向旋轉(zhuǎn)時，給進壓力增加，反 時針方向旋轉(zhuǎn)時，給進壓力減小。 v(二二)鉆桿鉆桿 v鉆進巖石孔的鉆桿直徑一般為42-50mm ，鉆進煤 孔的鉆桿直徑稍大一些，為60-89mm，每節(jié)長度 為1-2m 。鉆桿應(yīng)選用彈性好和耐磨損的無縫鋼管 制成。 v鉆桿應(yīng)用梯形螺紋或圓錐管螺紋連接。鉆桿彎曲 度每1m不得超過1mm，兩端

7、螺紋必須保證同軸性 ，任一端面之間偏差不得超過0.5mm。 v 在松軟煤層及突出危險煤層鉆進，可采用螺旋鉆 桿干式鉆進，以防跨孔。 v(三三)鉆頭鉆頭 v鉆頭有合金片鉆頭、金剛石鉆頭和PDC復(fù) 合片鉆頭。如圖6-3、圖6-4所示 vPDC復(fù)合片實際上就是在合金片上鑲有 1mm厚的人造金剛石粉末。抽放鉆孔施工 采用P.C復(fù)合片鉆頭最好，在鉆進各種硬度 的巖層時，其綜合效益最高。 圖6-3金剛石復(fù)合片(PDC)鉆頭 圖6-4 金剛石鉆頭 v二、抽放鉆孔施工二、抽放鉆孔施工 v(一一)抽放鉆孔施工中常見的安全事故抽放鉆孔施工中常見的安全事故 v1、在鉆進過程中發(fā)生瓦斯燃燒、爆炸和熏人窒息 事故、煤與

8、瓦斯突出事故； v2、由于電氣設(shè)備失爆失保而造成電氣傷人事故； v3、施工場所片幫冒頂傷人事故； v4、鉆機操作不熟練而造成鉆桿攪人及牙鉗傷人事 故； v5、鉆孔排屑不及時，產(chǎn)生煤塵積聚，從而造成煤 塵燃燒、爆炸事故。 v(二二)鉆孔施工安全措施鉆孔施工安全措施 v1、防止在鉆孔施工過程中發(fā)生瓦斯超限、防止在鉆孔施工過程中發(fā)生瓦斯超限 v(1)鉆孔施工作業(yè)場所必須要有良好的通風(fēng)，并安 設(shè)瓦斯自動報警斷電儀。 v(2)對于瓦斯涌出量大的作業(yè)場所，鉆孔必須裝有 防止瓦斯大量泄出的防噴裝置，實行“邊鉆邊抽 ”，如圖6-5所示。 v(3)在鉆孔施工過程中，必須安設(shè)專職瓦斯檢查員 加強對鉆孔施工處的瓦斯

9、等氣體的檢查，嚴(yán)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。 圖6-5 邊鉆邊抽瓦斯裝置 1-鉆桿；2-100mm抽放管；3-水包；4-放水彎管； 5-膠皮擋板；6-孔口套管；7-正常抽放用管路接頭； 8-鉆孔；9-封孔材料；10-25mm放水管 v2、防止在鉆孔內(nèi)發(fā)生瓦斯燃燒、爆炸和熏、防止在鉆孔內(nèi)發(fā)生瓦斯燃燒、爆炸和熏 人事故人事故 v(1)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。 v(2)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(yán)禁用鐵器敲砸鉆具。 v3、防止在鉆孔施工過程中發(fā)生

10、煤和瓦斯突、防止在鉆孔施工過程中發(fā)生煤和瓦斯突 出事故出事故 v(1)在突出煤層打鉆孔時，操作人員應(yīng)經(jīng)專 門培訓(xùn)，掌握突出預(yù)兆，熟悉避災(zāi)路線， 并佩帶自救器。 v(2)在突出煤層中打鉆時，設(shè)置防護擋板。 鉆孔施工處必須用厚度不小于50mm的木板 一次性背嚴(yán)背實，并在背板外側(cè)用直徑不 小于180mm的圓木(不少于2根)緊貼背板打 牢，圓木向上插入頂板不得少于200mm， 向下插入底板不得少于300mm。 v(3)封孔時套管長度應(yīng)大于2m，套管口應(yīng)裝 密封安全裝置，以保證鉆孔噴孔或突出時 人員和設(shè)備的安全。 v(4)在鉆孔施工過程中，若發(fā)現(xiàn)有突出預(yù)兆 及異?，F(xiàn)象時，瓦檢員和施工負(fù)責(zé)人要迅 速將所有

11、人員撤至安全地帶，同時切斷該 巷道內(nèi)所有電氣設(shè)備的電源，并及時向礦 總工程師、礦調(diào)度所及有關(guān)單位匯報，待 經(jīng)過處理且瓦斯等有害氣體的濃度恢復(fù)正 常后，方可繼續(xù)施工。 v4、防止鉆孔施工作業(yè)場所發(fā)生片幫冒頂事、防止鉆孔施工作業(yè)場所發(fā)生片幫冒頂事 故故 v 必須加強鉆孔施工作業(yè)場所及周圍巷道的支護，嚴(yán)禁空幫 空頂。 v5、防止在鉆孔施工過程中發(fā)生電氣傷人事、防止在鉆孔施工過程中發(fā)生電氣傷人事 故故 v (1)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(yán) 禁電氣設(shè)備失爆失保，確保設(shè)備完好。 v (2)施工鉆孔的電氣設(shè)備的電源必須和作業(yè)場所的局部通風(fēng)

12、 機和瓦斯探頭實行風(fēng)、電和瓦斯、電閉鎖。 v6、防止在鉆孔施工過程中發(fā)生機械傷人事、防止在鉆孔施工過程中發(fā)生機械傷人事 故故 v(1)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)水管路及電纜。 v(2)鉆孔施工過程中，鉆桿前后不準(zhǔn)站人， 不準(zhǔn)用手托扶鉆桿。 v(3)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巍?v(4)鉆孔施工過程中，操作人員要按照鉆機 操作規(guī)程和鉆孔施工參數(shù)要求精心施工， 嚴(yán)格控制鉆進速度，鉆機不得在無人看管 的情況下運轉(zhuǎn)，人工取下鉆桿及加鉆桿過 程中，鉆機的控制開關(guān)必須處在停止位置 ，嚴(yán)禁違章作業(yè)。 v7、防止在鉆孔施工過程中發(fā)生煤塵事故、防止在鉆孔

13、施工過程中發(fā)生煤塵事故 v在鉆孔施工過程中，采用風(fēng)力排屑時，必 須采取內(nèi)噴霧或外噴霧等有效的滅塵措施 。 v(三三)抽放鉆孔施工時的應(yīng)注意的幾個問題抽放鉆孔施工時的應(yīng)注意的幾個問題 v1、鉆孔要嚴(yán)格按照標(biāo)定的孔位及施工措施中規(guī)定 的方位、角度、孔深進行施工，嚴(yán)禁擅自改動。 v2、安裝鉆桿時應(yīng)注意以下問題： v(1)先檢查鉆桿，應(yīng)不堵塞、不彎曲、絲扣未磨損 ，不合格的嚴(yán)禁使用。 v(2)連接鉆桿時要對準(zhǔn)絲扣，避免歪斜和漏水。 v(3)裝卸鉆頭時，應(yīng)嚴(yán)防管鉗夾傷硬質(zhì)合金片、夾 扁鉆頭和巖芯管 v(4)安裝鉆桿時，必須在安完第一根扣后，再加接 第二根 v3、鉆頭送入孔內(nèi)開始鉆進時，壓力不宜太大，要

14、輕壓慢轉(zhuǎn)，待鉆頭下到孔底工作平穩(wěn)后，壓力再 逐漸增大。 v4、采用清水鉆進時，開鉆前必須供水，水返回后 才能給壓鉆進，并要保證有足夠的流量，不準(zhǔn)鉆 干孔；孔內(nèi)巖粉多時，應(yīng)加大水量，延長開泵時 間，切實沖好孔后方可停鉆。 v5、采用壓風(fēng)鉆進時，開鉆前必須先供壓風(fēng)，壓風(fēng) 返回后才能給壓鉆進，并要保證有足夠的風(fēng)量。 孔內(nèi)煤(巖)粉多時，應(yīng)加大壓風(fēng)量，否則必須停鉆 。 v6、鉆進過程中每班必須固定專人測量、記錄鉆孔 的深度。 v7、鉆進過程中的注意事項： v(1)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。 v(2)鉆孔透采空區(qū)發(fā)現(xiàn)有害

15、氣體噴出時，要停鉆加 強通風(fēng)并及時封孔。 v(3)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。 v(4)鉆進過程中出現(xiàn)響煤炮劇烈、噴孔嚴(yán)重時，必 須停止鉆進，并保持鉆機空運轉(zhuǎn)。 v8、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8小時以上 時應(yīng)將鉆桿拉出來。 v9、提出鉆具時的注意事項： v(1)提鉆前，要丈量機上余尺。 v(2)提鉆前，必須用清水沖孔，排凈煤、巖 粉。 v(四四)MK-4鉆機的操作方法鉆機的操作方法 v1、開鉆前的準(zhǔn)備：、開鉆前的準(zhǔn)備： v油箱內(nèi)加滿清潔油液(鉆機正常工作后油 面應(yīng)在油位指示計的中間偏上部位約2/3處) ，一般用N4

16、6抗磨液壓油，如果環(huán)境溫度較 高可用N68抗磨液壓油。 v 檢查鉆機各部分緊固件是否緊固，主 機穩(wěn)裝是否牢固。 v 在需要潤滑的部位加注潤滑油和潤滑 脂。 v 檢查各油管是否連接無誤。 v 排量調(diào)到額定值的三分之一，(在油泵 端頭有名牌指示)。 v 操縱臺上各操作手把放在中間位置，增 壓、背壓調(diào)節(jié)手輪順時針調(diào)到極限位置， 給進壓力調(diào)節(jié)手輪調(diào)到中間位置，馬達(dá)變 速手把調(diào)到所需的位置上(低速)。 v 打開油箱上的截止閥，此閥未打開前 不準(zhǔn)起動電機。 v 2、啟動、啟動 v 接通電源。 v 試轉(zhuǎn)電機，注意轉(zhuǎn)向是否與油泵要求 一致。 v 起動電機，觀察油泵運轉(zhuǎn)正常(應(yīng)無異 常聲響，操縱臺上的回油壓力表

17、應(yīng)有所指 示)檢查各部件有無滲漏油。 v 使油泵空轉(zhuǎn)35分鐘后再進行操作， 如油溫過低，空轉(zhuǎn)時間應(yīng)加長，待油溫達(dá) 20左右時，才可調(diào)大排量進行工作。 v3、試運轉(zhuǎn)、試運轉(zhuǎn) v 油馬達(dá)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)雙向試驗，運轉(zhuǎn)應(yīng)正常平 穩(wěn)，系統(tǒng)壓力表讀數(shù)不應(yīng)大于3.5MPa。 v反復(fù)試驗回轉(zhuǎn)器的前進、后退，以排除油缸中 的空氣，直到運轉(zhuǎn)平穩(wěn)為止，此時系統(tǒng)壓力不應(yīng) 超過2.5MPa。 v試驗卡盤、夾持器，開合應(yīng)靈活，動作要準(zhǔn)確 。 v檢查各工作機構(gòu)的動作方向與指示牌的標(biāo)記方 向是否一致，如不一致應(yīng)及時調(diào)換有關(guān)油管。例 ：回轉(zhuǎn)器馬達(dá)的正反轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)器的前進和后退等 。 v在以上各項試運轉(zhuǎn)過程中，各部分有無 漏油現(xiàn)象，如

18、發(fā)現(xiàn)應(yīng)及時排除。 v4、開鉆、開鉆-無巖芯開孔無巖芯開孔 v 從回轉(zhuǎn)器后端插入一根鉆桿，穿過卡 盤，項在夾持器端面上(因此時夾持器閉合 ，不能穿入)。 v 將起下鉆轉(zhuǎn)換手把推到下鉆位置，向 前推給進起拔手把，使鉆桿插入夾持器， 在夾持器前方人工擰上無巖心鉆頭，準(zhǔn)備 鉆進。 v5、下鉆、下鉆 v 將回轉(zhuǎn)器翻轉(zhuǎn)到一側(cè)，抽出夾持器卡 瓦，將小于108mm的粗徑鉆具下入孔內(nèi) ，用墊叉懸置在孔口管(鉆下垂孔時)，頂在 夾持器前端(鉆上仰孔時)。 v 使回轉(zhuǎn)器復(fù)位，從回轉(zhuǎn)器后端插入鉆 桿，將起下鉆手把置于下鉆位置，向前推 給進起拔手把(即給進回轉(zhuǎn)器)使鉆桿穿過夾 持器，與粗徑鉆具接頭連在一起(手動或機 動

19、)，然后裝上夾持器卡瓦。 v 搬動給進起拔手把，依靠回轉(zhuǎn)器的往復(fù) 移動將鉆桿送入孔內(nèi)，待鉆桿尾端接近回 轉(zhuǎn)器主軸后端時停止送入。 v 從回轉(zhuǎn)器后端插入第二根鉆桿，人工對 上絲扣，后退回轉(zhuǎn)器，正轉(zhuǎn)馬達(dá)(卡盤自動 夾緊)擰好鉆桿，重復(fù)c操作，送入第二根鉆 桿。以后依次反復(fù)，直到送完全部鉆桿。 v6、鉆進、鉆進 v 接上水龍頭，開動泥漿泵，向孔內(nèi)送入沖洗 液； v 待孔口見到返水后，將給進起拔手把拉向起 拔位置，使回轉(zhuǎn)器后退到極限位置，將轉(zhuǎn)換手把 置于起鉆位置，使夾持器完全打開，隨之關(guān)閉截 止閥，使夾持器保持打開狀態(tài)。同時，反時針旋 轉(zhuǎn)背壓調(diào)節(jié)手輪，使其關(guān)小(垂直孔關(guān)死)。推動馬 達(dá)回轉(zhuǎn)手把讓回轉(zhuǎn)器

20、正向旋轉(zhuǎn)(注意切勿反轉(zhuǎn))，再 將給進起拔手把回到中位，轉(zhuǎn)換手把置于中間位 置。 v 根據(jù)具體情況調(diào)整回轉(zhuǎn)速度進行加壓或減壓鉆進。 v加壓鉆進：將給進壓力調(diào)節(jié)手輪朝反時針方向旋轉(zhuǎn)到極 限位置(此時給進壓力最小)，順時針旋轉(zhuǎn)背壓調(diào)節(jié)手輪 ，當(dāng)鉆具開始移動時停止旋轉(zhuǎn)，讓鉆頭慢慢推向孔底進 行掃孔。掃孔完畢，旋轉(zhuǎn)背壓調(diào)節(jié)輪，使背壓為零，再 把給進起拔手把推到給進位置；然后逐漸增大鉆進壓力 (順時針方向旋轉(zhuǎn)給進調(diào)節(jié)手輪)使達(dá)到規(guī)定值，開始正 常鉆進。 v減壓鉆進：鉆進下垂孔時，若鉆具重量超過鉆頭所需壓 力時，應(yīng)作減壓鉆進，朝順時針方向旋轉(zhuǎn)背壓手輪，減 小背壓；使鉆具緩慢下移進行掃孔。待鉆頭接觸孔底后 ，

21、再繼續(xù)減小背壓，提高孔底壓力到達(dá)規(guī)定值，開始正 常鉆進。 v7、倒桿、倒桿 v 減小孔底壓力，停止給進，轉(zhuǎn)換手把置 于下鉆位置，然后停止回轉(zhuǎn)，打開截止閥 ，夾持器夾住鉆具。 v退回回轉(zhuǎn)器。 v借助于給進，打開夾持器，關(guān)閉截止閥 ，然后重新開始鉆進(操作同前)。 v8、加桿、加桿(接長鉆具接長鉆具) v 減小孔底壓力，停止給進和回轉(zhuǎn)，打 開截止閥。 v 停供沖洗液，卸下水龍頭。 v 接上加尺鉆桿，再接上水龍頭，退回 回轉(zhuǎn)器，打開夾持器，關(guān)閉截止閥，即可 開始鉆進。 v9、停鉆、停鉆 v 減小孔底壓力，停止給進和回轉(zhuǎn)，打 開截止閥。 v將鉆具提離孔底一定距離(參考起鉆說明) 。 v停供沖洗液。 v

22、10、起鉆、起鉆 v 停供沖洗液，卸下水龍頭。 v 將起下鉆轉(zhuǎn)換手把置于起鉆位置，回轉(zhuǎn)器馬 達(dá)排量調(diào)到最大。 v 搬動給進起拔手把，拉出鉆桿，待欲卸的接 頭露出夾持器300mm左右時停止，反轉(zhuǎn)馬達(dá)擰開 鉆桿(注意：開始卸鉆桿時回轉(zhuǎn)器絕不能后退到極 限位置，須留70mm以上的后退余地，以便回轉(zhuǎn) 器能在卸扣過程中隨著絲扣的脫開而自動后退， 否則將會損壞機一件或鉆桿絲扣)。 v 前移回轉(zhuǎn)器，使孔內(nèi)鉆具的尾端進入卡 盤，同時取下已卸開的鉆桿。 v 拉出下一根鉆桿，再按操作。如此 循環(huán)往復(fù)，直到拔出孔內(nèi)全部鉆桿。 v最后取出粗徑鉆具。 v(五五)MK-4 鉆機的穩(wěn)裝鉆機的穩(wěn)裝 v1、在鉆機運輸之前，先準(zhǔn)

23、備好場地，根據(jù) 鉆孔傾角，所用鉆桿、巖心管的長短進行 挑頂、起底或擴幫等工作。 v2、鉆機運到工地之后，先穩(wěn)裝主機，再將 操縱臺、泵站擺放在有利操作安全的地方 。 v3、在安裝主機之前，根據(jù)鉆孔傾角大小確定機身 與機架的連接方式。當(dāng)鉆進下斜孔或垂直孔時， 先將支撐桿接上，再將機身與立柱橫梁、支撐桿 橫梁，支撐桿與橫梁上鎖緊卡瓦分別松開，用支 撐油缸將機身緩緩頂起到所要求的角度，并將松 開的卡瓦鎖緊。最后用地腳螺釘把底座固定在基 臺木上，如圖6-6所示。 v4、當(dāng)鉆進大角度上斜孔時，機身要調(diào)頭安裝，支 撐油缸桿在機身下面接頭座上偏心安裝。調(diào)整角 度方式同前，如圖6-7所示。 v 圖6-6 MK-

24、4鉆機鉆垂直孔時安裝示意圖 v 圖6-7 MK-4鉆機機身調(diào)頭安裝示意圖 v(六六)井下鉆探瓦斯抽放鉆孔時的交接班內(nèi)容井下鉆探瓦斯抽放鉆孔時的交接班內(nèi)容 v1、接班內(nèi)容、接班內(nèi)容 v(1)進入接班地點 v按要求時間進入接班地點。 v(2)詢問上一班狀況 v進入現(xiàn)場詢問交班負(fù)責(zé)人上班工作任務(wù)完 成情況及存在問題。 v(3)現(xiàn)場檢查 v檢查現(xiàn)場頂板、煤幫和支護是否完好。 檢查時必須做好敲幫問頂工作。 v對鉆機進行開機前的準(zhǔn)備檢查。 v(4)問題的處理 v對上一班工程質(zhì)量及鉆機存在的問題，交 接雙方負(fù)責(zé)人確定后，協(xié)同處理，遺留問 題落實責(zé)任向上匯報。 v(5)履行手續(xù) v接班完畢后在交接簿上簽字。

25、v2、交班內(nèi)容、交班內(nèi)容 v(1)交班前的準(zhǔn)備 v交班前對當(dāng)班完成的工作進行全面檢查。 v(2)向接班人交代本班情況及存在的問題 v向接班人交代本班工作完成情況，工程質(zhì) 量情況及本班存在的問題與處理情況。 v(3)接受接班人現(xiàn)場檢查 v陪同接班人對工作任務(wù)、工程質(zhì)量和鉆機 進行全面檢查。 v(4)問題的處理 v存在問題協(xié)同處理，遺留問題落實責(zé)任后 向上匯報。 v(5)履行交接手續(xù) v交接完畢后，在交接簿上簽字。 v(七七)MK-4鉆機使用中的維護保養(yǎng)鉆機使用中的維護保養(yǎng) v1、應(yīng)盡量使用液壓油；如果沒有液壓油而 以相同粘度的機械油作代用品時，元件使 用壽命將受影響。 v2、初次加油時，應(yīng)認(rèn)真清

26、洗油箱，所加液 壓油必須用濾油機過濾。 v3、在井下不許隨便打開油箱蓋和拆卸液壓 元件，以免混入臟物。 v4、使用中應(yīng)經(jīng)常檢查油面高低，發(fā)現(xiàn)油量 不足即應(yīng)通過空氣濾清器加油。 v5、回油壓力超過0.6MPa應(yīng)更換回油濾油 器芯。 v6、定期檢查液壓油的污染和老化程度(可采 用與新油相比較的方法)。如發(fā)現(xiàn)顏色暗黑 混濁發(fā)臭(老化)，或明顯混濁呈乳白色(混 入水分)，則應(yīng)全部更換。 v7、開動以前或連續(xù)工作一段時間以后，應(yīng) 注意檢查油溫。通常油溫在10以下時， 要進行空負(fù)荷運轉(zhuǎn)提高油溫，超過55則 應(yīng)使用冷卻器。 v8、機身導(dǎo)軌表面，應(yīng)在每次起下鉆前加潤 滑油一次，夾持器滑座應(yīng)經(jīng)常加注潤滑油 。

27、v9、使用泥漿時，要經(jīng)常用清水沖洗卡盤四 塊卡瓦之間的縫隙。 v(八八)MK-4鉆機搬遷時的注意事項鉆機搬遷時的注意事項 v1、如作較長距離的搬遷，拆下油管后，所有的接 頭及油管接頭均需用堵頭封堵，且要盤繞整齊， 以免運輸過程中掛斷。 v2、如裝車運輸，應(yīng)將各部鎖緊軸瓦松開，把機身 下落到適當(dāng)高度，然后鎖緊軸瓦。 v3、在起重、裝卸、運輸過程中，應(yīng)注意保護壓力 表，操作手把，手輪、外露油管接頭，機身導(dǎo)軌 、濾清器、冷卻器等零部件。 v4、所有部件在搬運過程中，均不允許順坡道滾放 ，也不能從水中通過。 v(九九)MK-4鉆機常見故障及排除方法鉆機常見故障及排除方法 vMK-4鉆機常見故障及排除方

28、法見表6-2。課 本P73頁 v(十十)瓦斯抽放鉆孔施工中常見故障的預(yù)防和瓦斯抽放鉆孔施工中常見故障的預(yù)防和 處理處理 v1、鉆孔垮塌、鉆孔垮塌 v【故障原因】 v鉆頭穿過褶曲、斷層、地質(zhì)破碎帶； v鉆頭通過松散易碎煤層；節(jié)理、層理、裂隙發(fā) 育的巖層和煤層； v在節(jié)理發(fā)育，傾角大的煤巖層中，沖洗液滲入 層理引起離層； v沖洗液量使用不當(dāng)； v鉆具受壓過重或鉆桿彎曲旋轉(zhuǎn)后發(fā)生劇烈振動 。 v【故障預(yù)兆或現(xiàn)象】 v從鉆孔返回的沖洗液中粗粒鉆屑增多， 卸開鉆桿時沖洗液無回壓現(xiàn)象； v塌陷下來的碎屑積聚在環(huán)形間隙內(nèi)，使 沖洗受到阻塞形成水壓升高； v煤巖塌陷，造成鉆孔局部堵塞。鉆具下 不到底。起拔能力

29、增加，嚴(yán)重時發(fā)生卡鉆 ； v鉆進中旋轉(zhuǎn)不靈，給進與起拔能力明顯 增加。 v【防止和處理措施】 v連續(xù)不停地鉆完不穩(wěn)定的煤巖層； v下套管； v防止突然停水、停電現(xiàn)象； v適當(dāng)增加沖洗液量和泵壓力，將垮塌的煤巖石 塊沖出孔外； v備足專用鉆頭和各種型式的肋骨鉆頭； v鉆桿應(yīng)平直，防止鉆孔彎曲； v操作人員分工協(xié)作，隨時掌握鉆孔垮塌預(yù)兆， 以便及時處理。 v2、鉆孔超徑、鉆孔超徑 v【故障原因】 v在松軟、易碎的煤巖層鉆進時，沖洗液 流量過大、壓力過高； v鉆孔換徑次數(shù)過多； v鉆孔局部受到煤、巖屑堵塞，仍然繼續(xù) 供水鉆進； v【故障預(yù)兆或現(xiàn)象】 v沖洗液流量突然增大，壓力升高； v鉆屑明顯增多；

30、 v鉆孔局部受堵，從孔內(nèi)返回的沖洗液減 少； v【防止和處理措施】 v控制沖洗液流量要適當(dāng)，流速要均勻； v在鉆進中不輕意改變鉆頭直徑； v3、鉆孔縮徑、鉆孔縮徑 v【故障原因】 v在塑性巖層鉆進，巖石吸水膨脹； v在傾角大的層理、節(jié)理發(fā)育巖層，由于沖洗液 滲入，使巖層離層錯位； v鉆頭型式選擇不當(dāng)，合金型號、形狀與實際巖 性不符； v合金片鑲焊不牢固或不符合要求，鉆進中崩刃 脫落及外刃磨損嚴(yán)重； v鉆進中操作不當(dāng)，使合金片損壞。 v【故障預(yù)兆或現(xiàn)象】 v在鉆進中，鉆頭或巖芯管被卡住，給進 費力，速度減慢； v向外退鉆桿時費力或拉不動； v電動機聲音異常或發(fā)熱； v鉆孔內(nèi)發(fā)出“吱吱”磨鐵聲；

31、v鉆機晃動。 v【防止和處理措施】 v根據(jù)煤質(zhì)與巖性，合理選擇合金片的型 號及形狀； v在塑性巖層鉆進時不宜采用過大的沖洗 液量； v合金片要鑲焊牢固，內(nèi)外底角出刃應(yīng)一 致，符合設(shè)計要求； v更換新鉆頭后，應(yīng)緩慢掃孔，輕壓鉆進 。 v4、卡鉆、卡鉆 v【故障原因】 v沖洗液流量過小，鉆屑在孔內(nèi)逐漸積聚 ； v在松軟、易碎的煤巖層鉆進，沖洗液滲 透到煤巖裂隙中，產(chǎn)生坍塌、掉塊、位移 及膨脹； v在傾角大或斷裂地帶打鉆孔時，孔壁凸 凹不平，沖洗液流動不暢，鉆屑堆積； v鉆具不符合要求，穩(wěn)定性差，回轉(zhuǎn)時對 孔壁產(chǎn)生敲打現(xiàn)象，加上沖洗液的沖刷掉 塊增多； v操作不當(dāng)，使孔嚴(yán)重彎曲或形成鍵槽； v停鉆或

32、交班時未及時后退鉆桿； v在瓦斯含量大或有突出危險的煤層打鉆 孔時，瓦斯突然釋放或伴隨噴出煤粉。 v【故障預(yù)兆或現(xiàn)象】 v鉆桿旋轉(zhuǎn)速度減慢，以致停止轉(zhuǎn)動； v旋轉(zhuǎn)扭矩急劇上升，沖洗液不返回或壓 力升高； v沖洗液中粗粒鉆屑增多； v電動機和鉆機發(fā)出異常聲音； v鉆孔內(nèi)瓦斯涌出量突然增加或有煤粉噴 出。 v【防止和處理措施】 v沖洗液流量應(yīng)適當(dāng)，防止鉆屑淤積； v鉆機要固定牢固，鉆頭直徑應(yīng)一致，鉆桿要平 直，磨損嚴(yán)重不合格的鉆桿要及時更換； v邊鉆進邊將鉆屑全部排出。一旦發(fā)生塌孔卡鉆 ，應(yīng)加大水量進行洗孔，待運轉(zhuǎn)正常后再鉆進； v遵守操作規(guī)程，正確掌握給進速度。當(dāng)發(fā)現(xiàn)沖 洗液減少時，要注意排鉆屑

33、或減慢給進速度； v在地質(zhì)破碎帶或傾角大的煤巖層打鉆孔 時，應(yīng)慢速鉆進，孔壁應(yīng)盡量光滑。一有 卡鉆預(yù)兆應(yīng)立即后退鉆桿反復(fù)鉆進，直至 卡鉆現(xiàn)象消失； v鉆進時 隨時觀測瓦斯涌出量及動力現(xiàn)象 。并要采取相應(yīng)措施（如退鉆、空轉(zhuǎn)等） 。當(dāng)確認(rèn)正常后再鉆進； v因故障停鉆或交接班停鉆時，要將鉆桿 退到安全位置，或?qū)@桿全部拔出； v鉆具被大量鉆屑淤塞不能取出時，可用 壓力水由外向里沖刷堵塞物，直至取出鉆 具為止； v鉆具被卡取不出時，可用大一級巖芯管 擴孔，取出被卡鉆具。 v三、抽放鉆孔封孔三、抽放鉆孔封孔 v瓦斯抽放鉆孔的封孔方法的選擇應(yīng)根據(jù)抽放方法 和孔口處煤(巖)層位、巖性、構(gòu)造等因素綜合確定 ，

34、因地制宜地選用新方法、新工藝。封孔方法應(yīng) 滿足密封性好、操作方便、速度快、材料便宜等 要求。 v一般情況下，巖壁鉆孔，宜采用封孔器封孔，封 孔器械應(yīng)滿足密封性能好、操作便捷、封孔速度 快的要求；煤壁鉆孔，宜采用充填材料進行壓風(fēng) 封孔。封孔材料可選用膨脹水泥、聚氨酯等新型 材料。在鉆孔所處圍巖條件較好的情況下，亦可 選用水泥砂漿或其它封孔材料。 v1、機械式封孔器封孔 v封孔器封孔一般用于成孔好的鉆孔，否則 ，由于鉆孔形狀難以保持規(guī)則的圓形及孔 壁破碎，而使封孔效果不好。 vYQ-1型封孔器如圖6-8所示，由內(nèi)管、外管 和膠皮脹圈構(gòu)成。封孔時，將封孔器插入 鉆孔，通過專門的機構(gòu)使內(nèi)、外管相對運 動，擠壓前端的膠皮脹圈，使之徑向膨脹 將鉆孔封堵嚴(yán)密。封孔長度一般為25m。 圖6-8 YQ-1型封孔器 1-螺頭螺母；2-前擋圈；3-膠圈；4-后擋圈；5-外管； 6-內(nèi)管；7-固定螺釘 v2、水泥砂漿封孔 v水泥砂漿采用水泥、砂子與水混合攪拌而成，水 泥與砂子的質(zhì)量比為1 2.41 2.5，砂子顆粒 直徑為0.51.5mm。 v 由于采用人工封孔時封孔長度只能達(dá)到3m，因此 通常采用有壓氣封孔(見圖6-9所示)或利用泥漿泵 封孔(見圖6-10所示)，封孔長度可達(dá)5m以上。 圖6-9 壓氣封孔 1-注漿罐 2-壓氣管 3-水管 4-膠管 5-抽放管 6-水泥砂漿 7-鉆孔 8-木塞