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反井鉆機的安全使用

來源:www.www.penastar.com.cn 作者:admin 日期:2014-03-03 05:15:45 熱度:572 ℃


反井鉆機在井下作業

  傳統的溜井施工時,采用人工裝藥放炮,即:風鉆工先打眼,再自下而上人工裝藥放炮,作業工藝流程復雜,而且安全隱患較大,加上天井成型后需從上往下擴幫,施工工藝落后,安全威脅和技術誤差較大。
 
  而使用反井鉆機則是先由上往下鉆一個先導孔,然后在下水平巷道卸去先導孔鉆頭,安裝上擴孔鉆頭,再由下往上擴孔,直到把擴孔鉆頭打到上水平,完成一次性反井施工,是一種機械化程度高、安全高效的反井施工方法,具有減輕勞動強度、作業效率高、施工安全可靠、成井質量好等優點。
 
  卓力公司使用的反井鉆機是由主機、運搬車、液壓泵站、鉆具(包括鉆桿、穩定鉆桿、三牙輪鉆頭及擴孔鉆頭等)液壓操作臺、鉆機基礎、鉆桿起吊裝置等組成。反井鉆機在作業中,通過對巖石進行沖擊、擠壓、剪切,從而破碎巖石。導孔時,破碎的巖渣被正循環的洗井液排出鉆孔。擴孔時,產生的巖渣在重力作用下落入下水平巷道或峒室,可及時清理。由于全程通過機械操控,減少了粉塵、碎石對作業人員的危害,提高了作業人員的職業安全健康水平。
 
  為保障反井鉆機這一大型機械的安全作業,前期還有許多準備工作要做到位。在反井鉆機施工前,必須按生產技術設計要求,將上、下水平的井巷工程施工完畢,反井鉆機專用硐室高度要不低于4m ,巷道寬度不低于4m ,長度不小于8m。礦倉或反井下口巷道必須保持安全暢通、通風正常、支護完好,利于排水和排矸。
 
  鉆機基礎的施工,需結合給出的礦倉或反井中心坐標,按照主機基礎施工圖澆灌鉆機基礎。在實際應用中,反井鉆機的自重及作業時產生的扭矩、反鉆壓力均由鉆機基礎承受,因此鉆機基礎的施工技術要求較高,其施工質量直接影響成井質量。鉆機基礎寬要達到3.5 m,長5.5 m,厚為1 m。并在鉆機基礎上鋪設軌道,軌道面必須保持水平。在澆灌鉆機基礎時必須搗固,保持標尺水平,上表面浮渣要清理干凈。
 
  在鉆機架設穩定前,必須將供電、供水、排水、壓風系統的電纜和各種管路接到作業地點。供電必須有專用設備,供水必須能滿足需要量,并有一定的水壓,自作業地點向外挖好排水溝,如不具備自然排水條件,必須施工建設一個5m3的臨時水倉,將排水管路接至臨時水倉,安裝好排水泵,排水能力不低于46m3/ h。
 
  安裝反井鉆機時,還必須要做好穩鉆工作。穩鉆的好壞也直接影響成井的質量,并對鉆機的工作狀態產生較大的影響。如果工作中鉆機發生偏移,鉆機振動會加劇,鉆進效率會明顯降低,嚴重時會對鉆機、鉆桿、鉆頭造成損壞,甚至中斷鉆進,造成廢孔。
 
  這一系列的準備工作,目的是給反井鉆機作業提供一個安全穩定的環境,保證機械的作業安全,減少對現場作業人員造成不必要的傷害。
 
兩大故障安全排除
 
  反井鉆機的正常生產狀態為穩鉆,這也是安全狀態。但在鉆進工作中,遇到巖石堅硬時,鉆機轉速快,風壓低,排水不暢,就會出現堵鉆現象,堵鉆是常見且極易發生的鉆進事故。堵鉆后,巖渣返不上來,鉆桿不能旋轉,嚴重時可能導致鉆桿折斷,對現場操作人員造成傷害。一般情況下,堵鉆后,鉆機就動不了,操作人員不應再強行作業,需先排除故障。
 
  為防止堵鉆,卓力公司采取了3項措施:一是嚴格按照鉆機基礎設計圖施工,澆灌混凝土必須達到設計標號;二是穩鉆時,所有緊固件必須逐一檢查緊固;三是鉆進過程中,要時刻注意鉆機工作狀況,經常檢查主要緊固件,發現松動及時處理。
 
  在實際操作中,卓力公司首先選擇無縫鋼管,用法蘭盤連接并上緊螺母,避免漏水;隨著鉆進深度的增加,排渣逐漸困難,此時適當增加沖洗排渣的時間,即:鉆機不停機,但不鉆進,視水量情況增加沖洗排渣的時間。鉆機換接鉆桿時,一定先沖洗、后停鉆、再停水,最后卸扣。
 
  發生堵鉆事故后,卓力公司根據不同的情況,采取相應措施進行處理。如果堵鉆較輕微,加大沖水量進行井底沖洗,或在鉆機的水頭上再接入一路。當堵鉆比較嚴重時,風、水攪動已不足以排除事故,則必須松開鉆桿,將一根長風管順鉆桿輸水孔插至堵塞處的上部,先注水后送風,反復交替,使巖渣逐步排出。
 
  鉆井過程中,反井中心線和鉆機主軸中心線應重合,但由于安裝及施工中的一些原因,有可能造成這兩條線產生偏斜。偏移容易產生事故,因為反井鉆機在正常情況下和偏斜情況下的工作狀態是不同的。反井鉆機正常鉆進時,推拉力和扭矩比較平穩,變化不會太大,也不會產生劇烈變化;而偏斜后,要達到正常的鉆進速度,所需的推拉力及扭矩都大大增加,使震動加劇,往往造成鉆機機件損壞。
 
  根據應用情況,為降低反井鉆機的不安全因素,卓力公司對鉆機偏斜采取了以下措施:一是采用剛性大的穩裝構件,杜絕因構件變形而引起的偏移,鉆進中經常檢查,及時緊固松動的穩裝構件;二是用低軸壓、慢鉆速開孔,直至第一根穩定鉆桿全部進入導孔后,再酌情加大軸壓并提高鉆速,在達到鉆進深度后,按正常參數鉆進;三是導向孔開孔時使用導向器,開鉆前鉆桿必須與鉆頭連接絲扣擰緊;四是在鉆進過程中,操作人員必須密切注意巖層的變化,在不均質巖層中鉆進應低軸壓鉆進,鉆進速度緩慢均勻。
 
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