检修水力透平拆装程序

篇2：施工塔吊拆装安全要点

一、安全要求

根据国家有关法律、法规、条例的规定,施工现场严禁使用国家明令淘汰、禁止使用的危及施工安全的工艺设备、材料。原有的TQ60、TQ80塔式起重机,QT16、QT20、QT25系列中的井架简易式塔式起重机及红旗16Ⅱ型起重机已列为淘汰产品。自20**年7月1日起禁止使用。同时《条例》规定,施工单位自施工起重机械验收合格之日起30日内,向建设行政主管部门进行登记,并领取登记标志,附着于设备的显着位置。

1、安全保护装置

塔式起重机的力矩限制器,超高限制器、变幅限制器、行走限制器、吊钩保险、卷扬机滚筒保险(简称四限位、两保险)、上人爬梯护圈,都应符合塔式起重机安全规定和操作使用规程的要求,起重机使用单位在机械安装完毕后应组织有关单位对设备进行检查验收,并向起重机械设备检验机构提出检验申请。出具检验报告,装入设备档案,作为国家法定2年周期进行一次监督检验的起始日期。因此施工现场的塔吊安装完毕后,必须有使用单位,安装单位的检验备案表、验收表方可使用。

2、安装与拆卸

1)塔吊安装拆卸前必须编制安拆方案,并经上一级技术负责人审批后方可实施,还要有书面安全技术交底。安装方案内容包括:编制依据、工程概况、现场情况、安装作业人员组成,机具准备、安装程序、技术要求、安全技术措施和防护措施。拆除方案内容包括:工程概况及现场情况,拆卸人员的组成及职责,拆除方法、程序,拆除过程中的安全防护措施。

2)塔吊拆装队伍必须取得省建设厅颁发的资质证书,安拆作业人员必须有省建设厅颁发的岗位培训证书,施工现场必须有专人指挥。

3、塔吊指挥

1)塔吊司机、司索、塔吊信号指挥人员都属于特种作业人员,必须经培训合格后持证上岗,每台塔机每班配备人员不能少于4人,既:司机一人,指挥两人,司索一人。

2)高塔作业的司机不能清晰的听到信号指挥人员的哨音和手势时,应改用旗语或对讲机指挥。

4、电气安全

1)施工现场架空线路与塔吊的安全距离按临电规范规定防护。

2)现场采用TN-S系统时除作保护接零外还应按临电规范规定,做重复接地,其电阻值不大于10Ω。

5、多塔作业

1)两台以上塔吊作业要有防碰撞措施,并保持两机之间最短距离,低塔端部距离高塔塔身不小于2米距离;高塔与低塔(吊钩至最高点)垂直方向的间距不小于2米。

2)因施工现场作业条件的限制不能满足时应同时采取两种措施:

A、组织措施:规范塔吊行走路线,设专人指挥、监督。

B、技术措施:缩短臂杆,外高(下降)塔身。

6、安装验收

1)塔吊安装完毕后必须试转与验收,参加验收人员及技术负责人必须本人签字,填写验收单,其中塔吊垂直度,接地电阻值内容必须实测实量数据。

2)塔吊正式使用前还应作静载和动载额定试验,观察无异常现象方可投入运行。

篇3：建筑塔吊拆装工岗前须知

1.拆立塔吊前要对班组人员进行安全技术交底教育。

2.拆立塔吊时,统一指挥,分工明确,地面设置警戒区,并有明显标志,现场派专人监护。

3.作业前必须对所使用的钢丝绳、链条、卡环、吊钩、板钩、耳钩等各种吊具和索具进行检查,凡不合格者不得使用。

4.对所安装、拆卸部件,应选择合适的吊点和吊挂部位。

5.安装过程中发现不符合技术要求的零部件不得安装。

6.起重同一个重物时,不得将钢丝绳和链条等混合同时使用于绑扎或吊重物。

7.塔尖安装完毕后,必须保证塔身平衡,严禁只上一侧臂就下班或离开安装作业现场。

8.拆除和安装塔吊附着前,应先检查附着平台与结构和塔身拉接是否牢固后再上平台作业。

9.附着装置在塔身和建筑物上的框架必须固定牢靠,不得有任何松动。

10.顶升前必须检查液压顶升系统各部件连接情况,并调整好爬升一架滚轮与塔身的间隙,然后放松电缆。

11.在安装、拆卸过程中的任何一个部分发生故障需及时报告,必须由专业人员进行修理,严禁自行动手修理。

12.顶升到规定自由行走高度时,必须将塔身附着在建筑物上后再继续顶升。

13.顶升作业时,必须使塔机处于顶升平衡状态,并将回转部分制动住,奔禁旋转臂杆及其他作业。

14.塔吊在顶升拆卸时,禁止塔身标准节未安装接牢以前离开现场,不得在牵引平台上停放标准节或把标准节挂在起重钩上就离开现场。

15.塔机在顶升拆卸时,不得在牵引平台上停放标准节或把标准节挂在起重钩上就离开现场。

16.顶升完毕,应检查各连接螺栓是否按规定的预紧力矩紧固,左右操纵杆在中间位置,并切断液压顶升机构电源。

17.所有拆装和指挥人员严禁酒后作业。

18.风力在四级以上时不得进行顶升、安装、拆除作业,作业时突然遇到风力加大,必须立即停止作业,并将塔身固定。

19.塔吊安装后,在无负荷的情况下,塔身与地面的垂直偏差不得超过其高度的2‰。

20.附着时应用经纬仪检查塔身垂直,并用撑杆调整垂直度,其垂直偏差不得超过2‰。

21.无论顶升或下降,必须保证顶升横梁上的挂靴与顶升块用安全楔锁紧,以免挂靴脱落造成危险。

22.严禁由塔吊上向下抛掷任何物品或便溺。

篇4：掘进机拆装运输安装安全技术措施

一、工程概况:

8209运输顺槽炮掘施工120m,巷道已符合掘进机安装条件,为提高掘进效率,拟使用EBZ—135型掘进机掘进。为加强综掘机拆装、运输的安全管理,特制定本措施。

二、施工地点

掘进机拆卸地点:公司设备库;

掘进机安装地点:8209运输联络巷;

掘进机作业地点:8209运输顺槽。

三、劳动力组织

1、由8#开拓队机电组成员负责拆卸与安装;

2、机运队负责运输,指定一名运输跟踪人员;

3、每班配备安全员一名,对现场安全进行监督;

4、作业形式为队组带队,实行8小时工作制度,每天两个班,从拆卸,运输,组装到运行调试共需2天时间。

四、施工准备

1、在公司大型设备库房完成掘进机的拆卸,将掘进机拆卸成截割部、铲板部、行走部、本体部等进行装车。

2、拆卸装车操作时,作业人员站位必须在安全地点,现场作业人员必须做好互联保工作。

3、准备六辆平板车、Φ18.5钢丝绳,将拆下的配件起吊在平板车上,用钢丝绳捆牢靠,钢丝绳对折处长度不得低于900mm,致少装三道绳卡紧固。

4、安排专职人员对副井井筒、轨道下山、82轨道平巷、82轨道上山内所有轨道进行一次大规模的复查,对腐朽松动的枕木进行更换,轨道接头松动,缺道夹板,螺丝,道钉的要及时修复,保证满足最大件运输条件,并达到轨道质量标准要求。

5、要提前对使用的绞车的性能进行仔细检查,钢丝绳断丝、断股、磨损严重、绳卡松动、防护绳不完好的要及时更换或处理,尤其要确保绞车的制动和信号灵敏可靠。

6、82轨道上山绞车提升坡度大,运输前必须安排专业人员,检查绞车的完好性,绞车是否固定牢靠,钢丝绳、绳卡、保险绳的完好性。

7、准备好安装所需用的工器具,零配件及捆绑、起吊的工具,并保证完好(10T葫芦一个,5T葫芦2个,Φ18.5钢丝绳若干,吊环若干,40刮板大链,枕木以及各种专用工具)。

8、由运输组装人员在8209运输联络巷打好吊点,吊点必须经过队长验收(吊点受力必须达到100KN以上),合格后方能使用。安装时,采用锚索作为吊点,锚索长为5.0米,锚固力不小于200KN。

9、在8209运输联络巷打8根起吊锚索,锚索规格为ф15.24-5000mm,每根锚装一支CK2335、两支CK2360树脂药卷,锚固长度为1550mm。

五、施工工序

本次作业按如下顺序进行施工:

1、设备库拆卸、吊装掘进机并运输到副斜井井口。

2、运输掘进机到安装点。运输线路为:副斜井→8#副石门→8#轨道下山→82轨道平巷→82轨道上山→8209运输联络巷(安装点)

3、掘进机的安装、调试、试运转。

六、掘进机拆卸过程工序

1、将盖板拆下,各种管路接头拆开,做好标记,用专用塑料袋保护好管口。

2、用起重机吊起的截割部吊起拆下油缸,再拆下与本机体的联结螺栓,将拆下的截割部吊入平板车捆好,拉出库房准备入井。

3、分解溜槽与铲板,拆开刮板链,用起重机将运输机吊起后抽出,装入平板车捆好,运出库房。

4、拆卸电气开关箱、液压系统部、操纵台、油箱、二运等辅助装置,装入平板车运出库房。

5、用起重机将后支撑吊起与本机体保持平衡后,拆开联结螺栓,吊入平板车捆好运出库房。

6、拆开履带松弛与本机的联结,吊装上平板车上捆好运出库房。

7、将铲板前端接地,拆除副铲板,铲板液压缸,用起重机将铲板与机体吊起平衡后,拆开联结螺栓,吊入平板车捆好运出。

七、掘进机安装步骤及注意事项

(一)、掘进机安装时,严格按下列步骤进行安装:

第一步:连接前、后机架和左、右履带架。

安装方法:

1、首先将前机架垫高,确保支垫平稳;然后用吊链将后机架吊起,与前机架齐平,后机架起吊时不得松开前机架吊链,用高强螺栓将其连接;最后同前机架一样垫入道木。

2.安装履带,为了防止安装一侧履带架重心偏移歪倒,应用一台吊链在上部吊拽着进行,左、右履带架由10个高强度螺栓(M30×2、10.9级)与机架相联,履带架必须与机架贴合严密,将螺栓用扭力扳手紧固到位。一侧履带架装完后,其下部垫入木板,以防倾倒。

3.撤垫木。两侧履带装好后,用吊链将机组一侧吊起取出机组下面道木,然后再吊起机组另一侧取出其下道木。

注意:垫方木时应从机架两侧进入,不得将手或身体任何部分伸入机架的下部。

第二步:安装转载机、铲板,注意将各销轴外端的锁紧挡板装齐。

1.铲板安装方法:

将铲板吊装在机架上,穿好销子;连接其升降油缸。

2.刮板输送机的安装:

1)将刮板链分成两段。一段为长链,一段为短链。

2)将刮板机卸载端两侧涨紧装置松开。

3)用四股8#铁丝从卸载端下槽穿入,从装载槽下槽引出,将卸载端钢丝一端栓在刮板链上,从下槽送进,用铁丝从装载端拉出,然后在卸载端下将短刮板链与长链连接,再将短刮板链绕过卸载端链轮,从上槽铺到装载端。

4)在短溜槽上用连接环与上链连接。

6)刮板链接完后,在卸载端两侧进行紧链。保持刮板链在输送货载时,其下链在链轮处的松驰度合适。

第三步:安装油箱、电控箱。

第四步:切割臂的安装方法:

1.用吊链将切割臂吊起与回转台对齐,用销子穿入固定。

2.切割臂与回转台销子穿好后用方木将切割臂垫平,再安装升降液压缸。各动力部分安装完毕,切割臂可以操作升降后,方可拆除方木。

第五步:安装液压操纵台、液压泵站。

第六部:敷设液压管路及电缆,并安装各类护板。

第七步:所有部件安装完毕后,在掘进机开动之前应做如下工作:

1.各减速器注油到规定位置,各润滑点注入充足的润滑脂,油箱注满规定的液压油。

2.掘进机接上电源。

3.检查掘进机供电电源、线路、开关。

4.机组整定的计算与调整。

5.检查所有电机旋转方向。

6.检查液压泵的转向和流向流量,各种阀应处于正确工作位置,系统各处不得有渗漏现象。

(二)掘进机安装注意事项

1、液压系统和供水系统各管路和接头必须擦试干净后方可安装;

2、安装各联接螺栓和销轴时,螺栓和销轴上应涂少量油脂,防止锈蚀后无法拆卸;各联接螺栓必须拧紧,重要联接部位的螺栓拧紧力矩应按规定的拧紧力矩进行紧固,参照螺栓紧固力矩表;

3、安装完毕按注油要求加润滑油和液压油;

4、安装完毕必须严格检查螺栓是否拧紧;油管、水管连接是否正确;U形卡,必要的管卡是否齐全;电动机进线端子的连接是否正确等。

5、检查刮板输送机链轮组,应保证链轮组件对中;刮板链的松紧程度合适。

6、安装完毕,对电控箱的主要部位再进行一次检查;

(1)用手开合接触器三~五次,检查有无卡住现象;

(2)进出电缆连接是否牢固和符合要求;

(3)凡进线装置中未使用的孔,应当用压盘,钢质压板和橡胶垫圈可靠地密封;

(4)箱体上的紧固螺栓和弹簧垫圈是否齐全紧固。各隔爆法兰结合面是否符合要求;

(5)箱体的外观是否完好。防爆标志是否齐全完好。

八、设备的拆卸运输组装过程安全技术措施

(一)综掘机的拆卸

1、解体、装车后的各部重量:

(1)切割机构3.686(T);

(2)装载机构3.189(T);

(3)刮板输送机2.100(T);

(4)回转台1.400(T);

(5)前机架、后机架5.065/2.282(T);.

(6)左/右行走机构4.048/5.190(T);

(7)泵站0.978(T);

(8)油箱0.739(T);

(9)操作台0.546(T);

(10)电控箱0.810(T)。

其中:整机最大宽度为铲板,宽为2820mm。

2、拆卸前必须对综掘机所有操作方式进行试运转,并确认运转正常。

3、拆卸人员应根据随机技术文件熟悉机器的结构,详细了解各部位联系关。

4、拆卸时,必须注意对配合较紧的零部件,必须使用专用工具进行拆卸,不得用大锤强行敲打,以免损坏各部件,给安装造成困难,综掘机共需要拆卸成各类盖板,截割部及其升降油缸,刮板输送机,装载部及其升降油缸,油箱总成,操作台,泵站,电控箱,左右履带行走机构,前后机架10个大部。

5、吊装有加工装配面的部件。钢丝绳不得与加工装配面直接接触,必须加垫板或胶皮进行保护。

6、拆卸液压系统高压油管时,先要释放系统压力,要相互对应,做好标记,并将胶管端头用堵头堵好,防止接错或弄脏。

(二)运输注意事项

1、井筒运输前,必须由维修人员对副井绞车及井下运输途中的各部绞车进行全面检查,检查内容包括绞车的钢丝绳、绳头、绳卡、防护绳是否完好,信号装置是否灵敏、可靠,以及绞车的固定是否牢固;钢丝绳的承载能力及绞车的提升能力等,一切均满足要求后方可进行运输。

2、副井绞车及各部小绞车必须慢速提升,下放速度不大于0.3m/s,绞车司机必须由熟练工担任并持证上岗。其它严格按《信号把钩工技术操作规程》操作。下放材料时必须加好保险绳。

3.绞车下放散件时,安排的专业人员和安全员在现场监管。车辆行始时,巷道下方严禁有任何人员通行,绝对保证“行车不行人,行人不行车”。

4、下放平面尺寸大的物件时,根据巷道的尺寸,以及皮带的影响,可把综掘机的部件选择合适的横竖方向进行运输。

5、指定专人跟踪车辆,对于车辆下道以及其他特殊情况进行汇报。

(三)装车捆绑

1、根据机件的外形尺寸及重量选用相应的平板车,装重型部件必须采用装载机吊装,要使机件的中心与平板车的中心重合,不得超宽、超高,并必须由有经验的人员进行装车与捆绑工作,运送前要有专人复查捆绑情况。

2、主机与平板车的固定,连接采用Ф18.5mm的钢丝绳扣或40D刮板输送机的刮板链条前后两道捆绑装车,捆绑必须绞紧上紧,保证各股丝受力均匀,捆绑过程中,在其受力点用垫片垫紧加厚,防止勒伤,刮伤综掘机。

3、装车时,根据实际情况,对各部件选用横向或者竖向的装车。

4、捆绑时,各机件的外露配合面,突出凌角及抽头等精密件要加以保护,防止运输过程中碰损或出现意外。并且要保证其重心与平板车重心相重合,并向钢丝绳钩头侧偏移100mm。

5、用5吨倒链封车,确保安全运输。

6、在设备库中采用起重设备将大件吊放在平板车上。起吊时人员要站在安全地点。

7、要求采用￠18.5钢丝绳捆扎固定,作到牢固、可靠,并注意不得损坏设备。

8、设备吊放要均衡、平稳,不得重心偏移,以防导致车辆倾倒或运输过程中侧翻。

9、使用的钢丝绳绳卡、索具套环应符合绳径及起重重量要求,绳卡数量不得少于三只。绳卡螺丝必须拧紧。

10、封车人员工作完成后,应向安全负责人汇报,经检查封车合格后方能运送;如发现捆绑不牢固、不平稳等安全隐患要及时处理

(四)掘进机起吊安全技术措施

1、设备在起吊前必须做好全面仔细的检查核实工作,确认吊装重量,检查设备的吊耳是否符合吊装要求,检查绳扣、绳鼻子等吊装器具是否符合要求。

2、设备起吊捆绑中的保护

①设备在起吊过程中要求保持平稳,避免产生歪斜;使用的绳索不得滑动,以保证设备的完好无损。

②对起吊的设备应对其表面采取防护措施,防止把电缆、胶管等附件设备损坏。

3、使用钢丝绳绳扣的注意事项

①使用的钢丝绳必须符合绳径及起重重量要求。钢丝绳不打死结、不缠绕、无断丝等。起吊绳径不低于ф18.5mm。

②要使钢丝绳缓慢受力,不准急剧改变升降速度,起动要缓慢进行。

③钢丝绳与设备的棱角接触时应加垫木块。

4、起吊作业

①操作人员在作业前要明确任务,服从统一指挥和调配

②起吊前对各种起吊工具认真进行检查,发现裂纹、破损等不符合安全使用要求的不准使用。不得超负荷使用。

③设备起吊前要检查各捆绑点是否可靠,重心是否找准,进行试吊,试吊正常后,方可进行起吊作业。

④任何起吊物下严禁站人;如要改变方向时必须用长柄工具处理,严禁人员用手去摆弄被起吊的物件和被张紧的绳头。

⑤操作倒链时,人员站位要安全,拉倒链时用力匀速,严禁猛拉猛拽。拉不动时要查明原因再操作。

⑥起吊设备不得超过倒链的额定起重量。

⑦倒链的齿轮、棘爪、棘爪弹簧必须完好,发现异常要及时更换。使用前要认真检查。

⑧起吊时要注意周围环境,清理好施工点退路。

⑨禁止将吊件长期吊在空中。

(五)掘进机组装安全技术

1、在副井提升井口,按综掘机的下放顺序下放至8209运输联络巷:安装顺序为截割部及其升降油缸——装载部及其升降油缸——左右履带行走机构——前后机架——刮板输送机——电控箱——泵站——操作台——油箱总成——各类盖板.

2、起吊过程中,必须缓慢起吊,严禁起吊物品大角度倾斜。

安装时,必须先用枕木先将前后机架垫高400mm,并联接到一起,保证联接螺栓锁紧扭矩达到要求值990N.m,再分别将左右履带行走机构与机架联接到一起,应使用千斤顶使下口顶实,联接螺栓紧固力矩达到要求值1960N.m,安装装置部及其升降油缸;安装刮板输送机及其刮板;安装油箱;安装电控箱;安装截割机构及其升降油缸;安装液压台;安装液压泵站,敷设液压管路及电缆;安装护板。

3、安装过程当中,要将各种销子,紧固件,工器具分类集中存放到编织袋中,各班要指定专人看管,防止丢失和损坏。

九、其它安全技术措施

⑴井下安装期间,每班开工前,由专职瓦检员检查瓦斯浓度,瓦斯浓度达到或超过0.8%时,严禁开工作业,必须撤出人员。

⑵组装前备有一定数量的方木、衬板,把机器垫平,防止受力后突然倾翻。

⑶重物起吊时或起吊后,下面不准站人或进行其它工作,若需进行设备的摆正、转动等工作,可用绳拉或采用长柄工具推。

⑷严禁安装与运输平行作业。

(5)吊装作业期间必须保证施工现场后路畅通。

(6)要保证所施工的锚索吊点合格。锚固办不低于180KN。

本措施未提及问题严格按照《煤矿安全规程》执行。

篇5：顺槽底抽巷水力压裂安全技术措施

21111(1)顺槽底抽巷穿层钻孔抽采浓度较低,为提高条带穿层钻孔的预抽效果,达到快速消突的目的,选择对该处采取水力压裂增透技术。为保证水力压裂工作安全有序进行,特编制本安全技术措施方案。

一、试验地点基本概况

1、试验地点概况

21111(1)顺槽底抽巷(-790m东翼胶带机大巷)为二水平运煤大巷,兼做21111(1)顺槽掩护巷。巷道断面形状为直墙半圆拱,巷道净宽×净高为:5500mm×4350mm。该巷道内共安排3台钻机正常施工,现第一台钻机在78组钻孔处向西施工,第二台钻机在123组钻孔处向东施工,第三台钻机在157组处向东施工,本次压裂方案设计2个压裂钻孔(钻孔间隔50m),2#、3#压裂孔自西向东布置,施工地点分别在130、135组穿层钻孔处,该段范围内87~123组、140~157组穿层钻孔已施工。

2、水力压裂地点煤层顶底板情况

11-2煤层老顶为粉细砂岩,厚度2.4~11.5/7.44m,浅灰白色,细粒结构,顶部颗粒较细,层内含白云母薄片及暗色矿物。

直接顶为11-3煤砂质泥岩,厚度0~5.3/3.32m,砂质泥岩:灰色,砂泥质结构,砂质含量不均,上部偶见植化碎片。11-3煤:黑色,碎块至粉末状,沥青光泽,暗煤。

11-2煤层直接底为泥岩11-1煤,0~9.08/4.52m,泥岩:灰色、局部深灰色,泥质结构,层内含较多植化碎片,薄层状,岩性较脆,易碎,岩芯局部完整,局部发育碳质泥岩。11-1煤:黑色,粉末状为主,暗煤。

老底细砂岩2.84~31.7/14.34m,细砂岩:浅灰色,块状,细粒,石英长石为主,硅钙质胶结,分选差,顶部与泥岩互为薄层状,水平层理,抗压强度为37.5Mpa。

21111(1)顺槽底抽巷布置于细砂岩下的中砂岩层下部,巷道顶板为中砂岩。中砂岩7.44~27.18/15.52m,灰白色,中粒结构,含少量粗粒成分,层理不明显,层内含少量暗色矿物,钙质胶结,顶底部发育有裂隙,岩性坚硬致密。

附图1:综合柱状图。

3、瓦斯地质情况

瓦斯含量:该区段所掘地段11-2煤层自然瓦斯含量为3.1~8.0m?/t。该区段11-2煤层底板标高为-759.1~-715.2m,根据“集技[2009]304号”文规定:该区段属于突出危险区;瓦斯压力:根据11-2煤层瓦斯地质图,预计该区段瓦斯压力为1.5~2.5Mpa。试验处实测瓦斯含量1.5Mpa,140组处实测瓦斯含量6.64m?/t。

4、通风情况

21111(1)顺槽底抽巷为全负压通风巷道,风量为1400m?/min。

通风路线:

第二副井→-790m1#轨道石门→-790m东翼轨道大巷→21111(1)顺槽底抽巷→水力压裂钻孔施工地点→-790m东翼胶带机大巷回风斜巷→东二11槽轨道下山→东二回风上山→东风井

附图2:21111(1)顺槽底抽巷水力压裂通风、监测、避灾警戒系统示意图

5、抽采系统

抽采路线:地面抽采泵站2BEY-72→瓦斯抽采孔(Φ630mm)→-630m回风大巷(Φ630mm)→-530-790m东翼暗副斜井(Φ630mm)→21111(1)顺槽底抽巷(Φ273mm)

二、水力压裂设备选型安装及相关设备材料

1、压裂泵选型

水力压裂设备选型为南井六合煤矿机械有限公司生产的BRW/200-56型乳化泵,额定压力56MPa,额定流量200L/min。

2、相关设备材料

高压水力压裂系统由压力表、高压管、封孔器及相关装置连接接头等组成。

3、高压系统安装

水力压裂泵安设在试验地点向东100m处,井下供水管连接至高压注水泵水箱进水口,通过压裂泵加压后,用Φ25mm高压胶管,连接到压裂钻孔的高压封孔管上,将高压水流输送至钻孔内,压裂孔孔口处的高压封孔管上必须安设高压闸门、卸压阀等。

附图3:21111(1)顺槽底抽巷水力压裂系统安装示意图

三、水力压裂实施方案

(一)水力压裂原理

水力压裂技术主要机理:通过高压快速驱动水流,在短时间将大量的水挤入煤层微裂隙,微裂缝扩宽伸展后,使煤层发生碎裂,产生网状结构的次生裂缝与裂隙,从而增加煤层的透气性。同时高压水进入煤层微裂隙,置换部分煤层吸附瓦斯。

(二)水力压裂工艺流程

1、水力压裂工作工艺流程

压裂设备安装→压裂钻孔设计与施工→测定煤层原始瓦斯含量及水份→压裂钻孔封孔→水力压裂→压裂效果检验→施工抽采钻孔→数据分析

2、各工序工作标准及要求

(1)压裂设备安装

机电运输管理一科负责提供水力压裂设备供电设计;勘探处根据设计要求安装好高压注水泵、高压水管路系统,根据设计要求安装供电系统,信息工区安装远程电视监测系统;机电修配中心负责设备调试工作。所有系统安装、调试完成,经机电运输管理一科等单位验收合格后,方可开始水力压裂。

(2)压裂钻孔设计与施工

压裂钻孔选择在21111(1)顺槽底抽巷8W19点向东6.6m、43.4m分别施工2#、3#孔,采用ZDY-3200S型钻机配Φ113mm金刚石复合片钻头施工,第一次施工至煤层底板法距2m位置,退出钻杆后,下一根2m注浆管进行注浆封堵裂隙,使用普通水泥,压力不小于4MPa,凝固48小时后,利用Φ94mm钻头进行透孔,钻孔终孔止于距11-2煤层顶板0.5米处,钻孔必须严格按照设计参数进行施工,在钻孔施工中,应准确记录钻孔参数、钻孔见各煤层时的长度,钻孔在煤层中的长度,以及钻孔开孔时间、见煤时间及结束时间。

附表1:钻孔施工情况记录表

附图4:水力压裂钻孔设计图

(3)测定煤层原始瓦斯含量及水份

压裂钻孔施工期间,通防一科安排防突实验室人员做好瓦斯含量测定准备工作,钻孔见煤后,用DGC瓦斯含量快速测定仪测定煤层原始瓦斯含量,并收集煤样进行煤层水份测定,并做好相关记录。

(4)压裂钻孔封孔

钻孔封孔采用“一堵多注、带压注浆”方式进行封孔。

①?孔内全程下入Φ25mm内径压裂管至孔底,压裂管每根长1m,采用特制接头连接。实管下至见煤点后0.5m位置,其余见煤段为高压筛管(最上段筛管带堵头,且筛管采用纱布包裹)。

②?压裂钻孔孔口段10m送入Φ25mm内径的超高压无缝纲管,抗压能力不小于50MP。每根无缝钢管长2m,采用特制接头连接;

③?压裂管外露孔口不小于400mm,孔外的一根无缝钢管尾端焊接Φ25mm高压直通快速接头,确保能正常与两根Φ19mm内径高压缠绕钢编管连接。为确保钢管不从孔内向下滑,还需在最后一根钢管孔外段加工支撑块。

④?钻孔孔内下4分注浆管、返浆管,其中返浆管下至见煤位置,注浆管超过孔口封堵段长度0.3m。

⑤?孔口封堵段使用采用聚氨酯加棉纱进行封堵固定。封堵长度不小于2m、同时在孔口打入木塞加固。

⑥?聚氨酯固孔结束后,利用注浆泵进行带压注浆,用普通水泥、白水泥对进行封堵,水灰比为0.7:1,普通水泥和白水泥比例为3:1,根据实际情况采用多次带压注浆进行封孔,注浆压力不得小于4Mpa。

⑦?注浆结束待水泥浆沉降后,通过返浆管再次向孔内进行注浆,直至压裂管返浆,反复进行2~3次。压裂孔注浆凝固至进入11-2煤层0.5m处。

附图5:水力压裂钻孔封孔示意图

(5)水力压裂过程

①压裂试验数据监测

试验中采用远距离操作。

为精确计算并实施监测孔内压力变化,试验中要记录压裂泵处监测到的泵注压力,并设计在压裂孔孔口安装压力传感器,实现孔内压力变化的远距离精确监测(压力传感器数据记录表见附表2)。

在泵注系统管路中安装流量计,实现时时监控流量及累计注入量(流量传感器数据记录表见附表3)。

在压裂孔及其周边10m范围内安设瓦斯浓度传感器,监测压裂钻孔回风流内的瓦斯浓度变化(瓦斯浓度数据记录表见附表4)。

②压裂操作步骤

封孔完成并至少凝固36小时后,方可开始对该压裂钻孔进行高压水力压裂。逐步将压力调至10Mpa、20Mpa,压裂过程中,由勘探处安排专人对乳化泵的压力变化情况进行统计,根据现场压裂情况,逐步上升压裂压力。如压力泵上升到20Mpa时且水箱内水位不再下降时,操作暂停压裂工作。在压裂过程中,如压裂泵压力上不去或压力急剧下降到10Mpa以下时,停止压裂工作。

(6)压裂抽采效果考察

水力压裂结束后,在钻孔周围施工抽采钻孔,对单孔抽采浓度及单组抽采浓度进行考察,方案另行编制。

四、安全技术措施

为确保21111(1)顺槽底抽巷水力压裂工作安全顺利进行,保证水力压裂过程中“一通三防”管理及施工人员人身安全,现从通风瓦斯管理、人员安全防护、高压设备管理及防治灾害等方面采取相应的安全措施,压裂期间各单位及相关人员必须严格执行。

1、通风系统

通风区负责监管及维护通风系统,确保通风系统稳定可靠。

2、监测监控

由信息工区负责在水力压裂地点回风侧安设T测瓦斯传感器,T测探头安装在压裂点回风侧5~10m处,并实现巷道及其回风系统内瓦斯电闭锁。

T测≥0.8%时,能自动切断巷道内及回风流中全部非本质安全型电气设备电源。

在水力压裂操作台附近安设专用电话,保证通讯正常。开泵前由测气员检查工作面、回风流、乳化泵、开关附近的瓦斯浓度,当瓦斯浓度小于0.5%时,方可开泵注水。

3、安全防护设施

隔离式自救器规定:进入该相关区域的人员必须随身携带完好的隔离式自救器。

4、高压管路系统

管路连接必须完好可靠,沿原风水管路延接,每间隔5m固定在风、水管路上,且各高压管接头必须进行固定,并保证高压胶管平直,不得弯曲;开乳化泵以前必须由机电修配中心人员对管路系统进行逐一检查,排除隐患。

5、水力压裂钻孔施工规定

(1)钻孔施工前必须先检查撤退路线是否畅通、安全设施是否完好,确保安全施工。

(2)通风区按规定检查巷道瓦斯,钻孔施工期间必须安设测气员,当瓦斯浓度达到1.0%时,必须立即停止作业,切断电源、撤出人员至新鲜风流处,并及时向相关单位进行汇报请示处理。

(3)在施钻过程中若出现喷孔、卡钻、顶钻、瓦斯忽大忽小、瓦斯持续上升、矿压显现等突出预兆时,必须立即停止作业、切断电源,并向值班室与矿调度室汇报请示处理。

(4)钻孔施工应确保开孔位置应选在岩石完整的位置。施工要保证钻孔平直、孔形完整。钻孔施工好后,立即清洗钻孔,保证钻孔畅通。

(5)钻孔施工期间当班负责人必须携带便携式瓦斯报警仪,并将其吊挂在距施钻地点回风侧5m范围内,当瓦斯浓度达到1.0%时,必须立即停止作业,切断电源、撤出人员至新鲜风流处,并及时向相关单位进行汇报请示处理。

6、警戒、撤人范围

严格人员撤离和警戒制度。水力压裂实施前,由勘探处负责对水力压裂试验无关人员进行撤离,人员全部撤至警戒范围外。在警戒位置安设专人警戒并挂设警戒网、警戒标识,严禁无关人员进入试验地点,并切断回风区域的所有非本质安全型设备电源。警戒撤人及断电到位后,方可开始执行水力压裂施工。

警戒位置:

1#警戒:-790m东翼胶带机大巷压裂地点西100m处;

2#警戒:-790m东翼胶带机大巷压裂地点西100m处。

7、避灾路线

避火、瓦斯、水灾害路线:水力压裂试验点→-790m东翼轨道大巷→-790m1#轨道石门→第二副井→地面。

8、其他安全技术措施

(1)预埋高压注水管时,所有管头连接必须使用管钳拧紧各丝扣,防止压裂过程中漏水。

(2)高压注水泵必须安排专职司机(机电修配中心安排1名司机,勘探处安排一名电工、一名机工)操作,司机必须经过培训,持证上岗,掌握设备性能及安全措施,且操作熟练、责任心强,严格按照《泵站司机操作规程》操作,密切关注压裂泵泵箱水位,防止排空,如供水不及时或出现紧急情况时,必须立即停泵。泵站司机必须严格按指令进行操作。

(3)开泵前,首先由勘探处安排专人巡查管路连接、设备完好情况,确保无隐患;将管路系统内的所有人员全部撤出,由现场跟班人员指示开泵,压裂初始泵压调至10MPa进行注水直至泵压稳定在20MPa;如有漏水、炸管现象,必须停泵进行卸压操作,待注水泵压力表指示降到0MPa以下时,方可进入警戒内进行处理。

(4)当压裂泵的压力持续保持在20MPa且持续有10min以上时,必须立即停止压裂。

(5)压裂泵停止运行后,必须当压力表指示降到0MPa以下时,才可拆开高压胶管,否则严禁对高压胶管进行拆、装等操作,严防残留高压水流伤人。

(6)水力压裂期间,信息工区必须连续观察压裂点瓦斯变化情况,发现异常必须立即通知调度所及井下施工人员。

(7)水力压裂期间,勘探处安设专人认真核算水力压裂孔注入水量,并将注入水量及时反馈于现场指挥带班人员。

(8)水力压裂停泵卸压后,必须停馈电开关、闭锁。

(9)关闭高压球阀及打开卸压阀时,人员必须使用长臂工具操作,并佩戴防护眼镜。

(10)水力压裂过程,要注意观察巷道异常出水、顶板掉渣等情况,发现异常要及时停止注水。

(11)水力压裂操作结束后,对电气设备防爆性能、管路连接处进行一次全面检查。

(12)水力压裂钻孔由勘探处编制专项施工安全技术措施。

(13)各相关单位需将本措施与水力压裂方案一并贯彻执行。

五、组织保障措施

为保证水力压裂工作安全顺利进行,矿成立水力压裂领导小组。

(一)领导小组成员

组?长:陈功胜

副组长:朱亮

成?员:通防一科、机电运输管理一科、调度一所、安监处、机电修配中心、通风区、抽采区、信息工区、勘探处、生产预备队。

(二)小组成员职责

组?长:负责水力压裂工作的的总体实施安排;压裂进行前,由总工程师组织所有相关人员召开水力压裂实施专题会,对压裂工作进行统一安排;

副组长:协助组长进行水力压裂各项工作实施安排。

通防一科:负责编制水力压裂实施方案,对水力压裂各项工作进行日常监督协调。

调度一所:负责协调指挥水力压裂设备的打运安装工作,做好上传下达,信息及时反馈给领导及各相关单位。

机电运输管理一科:负责提供水力压裂供电系统设计。

安监处:负责监督落实本措施执行情况。

机电修配中心:负责水力压裂设备地面调试和井下安装后的调试工作,水力压裂施工期间每班安排专人负责水力压裂以及高压管路维护。

生产预备队:负责水力压裂打钻及压裂期间风水管路的维护,确保供风、供水正常。

抽采区:负责压裂效果相关数据收集考察。

通风区:合理调整通风系统,确保施工地点供风量不少于1000m?/min,负责每班安排人员检查瓦斯情况。

信息工区:负责安设压裂钻孔施工地点的瓦斯传感器探头;负责在钻孔施工地点和压裂泵安设地点安设专用调度电话。

勘探处:负责按照设计安装供电系统,按照设计要求施工水力压裂钻孔及封堵钻孔,并编制专项钻孔施工安全技术措施。

六、水力压裂工期安排

2014年3月?日~3月?日安装调试压裂系统;其中,3月?日~3月

日施工水力压裂钻孔及封孔注浆工作,2014年3月?日~3月?日进行水力压裂工作。

七、附表及附图

附图1:综合柱状图

附图2:21111(1)顺槽底抽巷水力压裂通风、监测、避灾警戒系统示意图

附图3:21111(1)顺槽底抽巷水力压裂系统安装示意图

附图4:水力压裂钻孔设计图

附图5:水力压裂钻孔封孔示意图