劉國慶 謝露石

摘要：影響煤礦安全生產(chǎn)的重要災(zāi)害有很多，其中因為水帶來的災(zāi)害不在少數(shù)，只有在消除礦井水害的情況下，才能保證煤礦的安全開采。因此，在煤礦采礦的安全生產(chǎn)工作中，對礦井的探水放水技術(shù)要求特別高。液壓探水鉆機(jī)是現(xiàn)在運(yùn)用最廣泛的探水鉆機(jī)，文章對液壓探水鉆機(jī)的特性以及常見的問題進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：液壓探水鉆機(jī)；煤礦安全；礦井水；探放水

中圖分類號：TD744文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-2374（2014）24-0124-02

在我國煤礦正常的安全生產(chǎn)中，由于相關(guān)的技術(shù)原因難免遇到很多的困難，例如瓦斯、水災(zāi)等。隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，相關(guān)技術(shù)的不斷進(jìn)步，礦井也是隨之越來越深，隨著礦井深度的不斷增加，各種各樣的災(zāi)害也不斷體現(xiàn)出來，其中的水害更是日益凸顯。在我國2005年的廣東梅州興寧大興煤礦發(fā)生的“8.7”特大透水事故中，共造成123名礦工遇難，這些慘痛的代價告訴我們在礦井的水害防治方面要下很大功夫。

1液壓探水鉆機(jī)

探水鉆機(jī)主要用在采掘工作面實(shí)施探究防治煤層水與瓦斯氣等，常用來瓦斯排放鉆孔、巷道斷面打探水孔等。液壓鉆機(jī)全機(jī)分主機(jī)、泵站、操作臺三部分，各部分之間用軟管連接，主機(jī)由回轉(zhuǎn)裝置、夾持裝置、進(jìn)給裝置和機(jī)架組成，泵站是鉆機(jī)的動力源，主要由防爆電動機(jī)，主輔油泵、油箱、冷卻裝置、濾油器、底座等部件組成。其中，電動機(jī)通過彈性連接裝置帶動油泵工作，從油箱吸油并壓出高壓油，經(jīng)過操作臺驅(qū)動鉆機(jī)執(zhí)行各個構(gòu)建的工作。此類鉆機(jī)具有機(jī)械自動拆卸鉆具，夾持卡瓦也很容易就可以去除，這樣擴(kuò)大了它的通孔直徑，使得起下粗徑鉆具很方便，減輕了人工的勞動強(qiáng)度，提高了工人的工作效率。一般的液壓探水鉆機(jī)使用單油缸直接給進(jìn)，結(jié)構(gòu)簡單可靠，而且進(jìn)給、起拔力大，提高了鉆機(jī)處理事故的能力。使用雙泵系統(tǒng)，可以使得轉(zhuǎn)速和扭矩可以在大范圍內(nèi)調(diào)整，提高了鉆機(jī)對不同的情況的適應(yīng)能力。鉆機(jī)的回轉(zhuǎn)器通孔直徑大，只需要更換不同的卡瓦就可以夾持不同的鉆桿，使得鉆桿不受鉆機(jī)尺寸的限制。整個鉆機(jī)通過操作臺進(jìn)行操作，使得操作集中，使人遠(yuǎn)離鉆頭，增加了安全系數(shù)。

2液壓探水鉆機(jī)探放水前的準(zhǔn)備

在液壓探水鉆機(jī)進(jìn)行探水前，要做好探放水巷道的地質(zhì)的探查。在礦井探放水的工作中使用液壓探水鉆機(jī)，地質(zhì)因素有很大影響。根據(jù)地質(zhì)的探查結(jié)果來確定鉆場支護(hù)設(shè)備的建設(shè)方案。在探放水前，加強(qiáng)鉆場附近的支護(hù)設(shè)施，并在工作面迎頭打好堅固的立柱和欄板，要在鉆場周圍搭好支撐，防止水壓傷人的事故。一定要做好探放水前的供電系統(tǒng)和排水系統(tǒng)的檢查。確保在進(jìn)行探放水的時候供電平穩(wěn)，保證水泵的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在打鉆地點(diǎn)附近安設(shè)專用的電話，在事故發(fā)生時用來聯(lián)絡(luò)。要在探放水前做好巷道和水溝中污物的清理，當(dāng)探水鉆孔位于巷道低洼處時必須配備與探放水量相適應(yīng)的排水設(shè)備。這樣的話，即使出現(xiàn)涌水量較大的情況，仍能很好地排水，不至于將整個巷道堵塞。

3液壓探水鉆機(jī)探水過程

首先在探水過程中要根據(jù)礦井的實(shí)際情況確定探水孔數(shù)目、位置、角度等信息，確定放水的位置和放水量。確定抽水位置后，就要充分做好抽水前的準(zhǔn)備工作，其中包括各種工作人員的任務(wù)的分配、對抽水坐在地地質(zhì)的二十四小時勘察、根據(jù)現(xiàn)場情況制定合理的抽水方案、員工的工作時間要進(jìn)行合理的安排，并且要配置相關(guān)的技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)督。設(shè)立工作小組，加強(qiáng)工程施工過程中的指揮。要確保探放水機(jī)器的正常運(yùn)行，創(chuàng)造相應(yīng)的探水工作面，使操作臺位于探水眼側(cè)邊，時刻預(yù)防高壓水噴出傷人。做好排水管與水溝污物的清理工作。保證當(dāng)涌水量較大的時候，能盡快將積水及時排出。并且要準(zhǔn)備足夠的橫木、袋裝黃土、砂袋，這些物資主要用來做臨時擋水墻，在災(zāi)害發(fā)生時加固工作面。

4液壓鉆機(jī)探放水時相應(yīng)的安全措施

首先要加強(qiáng)探放水工作技術(shù)人員的培訓(xùn)，加強(qiáng)探放水工作中的技術(shù)人員的上崗培訓(xùn)。探放水工作的技術(shù)人員在上崗前，必須對其進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)培訓(xùn)，并在培訓(xùn)結(jié)束后加強(qiáng)考核，只有在考核過關(guān)后才可以進(jìn)入實(shí)際的探放水施工現(xiàn)場，這樣做可以大大減少因技術(shù)層面所產(chǎn)生的問題。讓探放水的工作人員掌握探放水的安全要領(lǐng)。讓他們明確，在進(jìn)行井下作業(yè)時，必須攜帶自救器，在實(shí)施探放水施工的過程中，切忌正對鉆桿站立，以保護(hù)自身的安全。經(jīng)常組織探放水人員學(xué)習(xí)與探放水相關(guān)的施工方案，并且要求他們嚴(yán)格按照施工方案施工，組織相關(guān)人員進(jìn)行交接班程序的學(xué)習(xí)，避免在實(shí)際工作中交接班不清，引發(fā)事故；在探放水之前組織相關(guān)人員熟悉避水路線。一定要規(guī)范探放水的操作步驟，在操作前就要讓相關(guān)人員確定撤離路線與方向，保證在事故發(fā)生時能夠迅速撤離。在液壓探水鉆機(jī)鉆進(jìn)過程中，要保證鉆機(jī)的平穩(wěn)和牢固，工作面上加固，避免鉆機(jī)基礎(chǔ)下沉。經(jīng)常檢查鉆機(jī)的液壓支柱受力情況，防止個別受力不均發(fā)生事故。在鉆探過程中，要實(shí)時觀測產(chǎn)生的積水對巷道產(chǎn)生的壓力，謹(jǐn)防薄弱處被壓力突破。在液壓鉆機(jī)鉆進(jìn)的過程中，如果發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)巖石松軟的情況并且伴有出現(xiàn)水量突然增大等異常情況，一定要立即停止鉆機(jī)的鉆進(jìn)工作，并且向相關(guān)人員報告，加緊對水情的檢測。同時，要做好相關(guān)的探水記錄，包括鉆機(jī)的鉆眼布置和角度等的記錄。在鉆機(jī)鉆進(jìn)過程中密切監(jiān)視透水前的預(yù)兆，在探放水鉆機(jī)鉆進(jìn)時．發(fā)現(xiàn)煤巖松軟、片幫或者有鉆眼中水壓、水量突然增大和頂鉆等情況，這是透水征兆，此時應(yīng)該立刻停止鉆進(jìn)，但不拔出鉆桿，并且立即向調(diào)度室匯報，專門派人監(jiān)測水情。當(dāng)發(fā)現(xiàn)情況緊急的時候，應(yīng)當(dāng)果斷撤出所有受水威脅區(qū)的人員，等人員全部到達(dá)到安全地點(diǎn)后，再采取安全措施進(jìn)行處理。

5液壓探水鉆機(jī)在探放水中的實(shí)際應(yīng)用

在此選用ZDY3200S型煤礦用全液壓坑道鉆機(jī)進(jìn)行說明。此型鉆機(jī)鉆孔深度350/100m，孔徑150/200mm．主軸傾角0°～±90°，設(shè)備轉(zhuǎn)速范圍寬、扭矩大，能滿足礦井下鉆的各種用途的鉆孔，例如注水孔及其他工程用孔。在經(jīng)過一系列的準(zhǔn)備后，應(yīng)按照探放水的安全標(biāo)準(zhǔn)對探放水工作進(jìn)行分工負(fù)責(zé)，相關(guān)人員做好各項應(yīng)急預(yù)案，做到安全探水。工作面一般探3個孔。選用DY3200S型煤礦用全液壓坑道鉆機(jī)鉆孔深度可達(dá)300m。開孔直徑150mm。終孔直徑200mm。主油泵排量最大63ml/r，副油泵流量最大10ml/r，主油泵流量最大89/min，副油泵流量最大13/min，該設(shè)備還具有探放水、地質(zhì)勘查功能，安全防范措施。其中的回轉(zhuǎn)裝置和進(jìn)給裝置都具有很高的技術(shù)要求，同時該型液壓鉆機(jī)的尺寸按制作工藝進(jìn)行了相關(guān)的核定。其中增加了對主電機(jī)的電流加以實(shí)時監(jiān)控，有效防止了因為溫度過高而發(fā)生燃燒。由此可見，本文中的液壓鉆機(jī)不論是在液壓、鉆進(jìn)機(jī)構(gòu)方面，還是在相關(guān)的操作條件、操作穩(wěn)定性和功效上都有很大優(yōu)勢。DY3200S型煤礦用全液壓坑道鉆機(jī)具有速度快、效率高的特點(diǎn)，并且其具有防噴裝置，比煤電鉆更加可靠，非常適合應(yīng)用于常見的煤礦礦井探放水施工。

6結(jié)語

在我國，煤礦礦井探放水工程是一項技術(shù)含量很高的具有一定危險性的工程。該工程不僅要探查礦井中探放水位置積水的范圍，制定相關(guān)的排水方案，而且還要做好探放水時相應(yīng)的安全措施，在使用了液壓探水鉆機(jī)后，在一定的技術(shù)指揮下，大大降低了煤礦礦井探放水的危險性，為煤礦的安全生產(chǎn)帶來了便利。本文介紹液壓探水鉆機(jī)在礦井探放水的相關(guān)問題，由此為礦井的水害防治提供依據(jù)。

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