钻机操作

钻探操作

钻探设备的安装、拆卸与搬运

钻场的修建

一、根据不同型号钻机修建钻场规格

根据钻孔设计（深度、倾角、方向），使用钻机类型和现场施工条件，确定钻场的规格。钻场一般为下宽4米，可以是半圆形或梯形。按设计要求对钻场的规格尺寸、支护情况、沉淀池、水槽的施工情况做详细检查验收。检查作业地点的通道是否畅通。属探放水钻孔还要检查水沟及避灾路线设置情况。

钻场必须插严背实，支护牢固，没有漏粉、掉块等现象。永久性钻孔可采用永久性支护，下探孔孔深超过150米必须用工字钢做天车梁。天车梁场深度每边不得小于300mm，梁场底面与天车梁接触部分用水泥抹平，用木楔或水泥将天车梁固定牢靠，坐式天车必须设有安全挡板。吊式天车必须有保险绳。

二、钻场供水、通风、供电、排水要求

打钻时应优先选用水力排粉工艺。打钻时要通过三通阀门将水管连通，开始打钻时先开水，禁止无水开钻。供水压力必须始终保持在2.0MPa以上，流量大于20立方米/h,保证排粉动力。

打钻时钻场内风量不得小于40立方米/min。钻机电源实现风电闭锁，并处于所在巷道瓦斯传感器的断电控制范围。打钻中的钻场必须安装瓦斯传感器和一氧化碳传感器（或悬挂CO便携仪），并实现瓦斯电闭锁，打钻负责人携带便携式瓦斯报警仪，并将便携仪悬挂在距迎头小于5米风筒另一侧，距帮不小于200mm、距顶不大于300mm的位置，密切注意瓦斯变化情况，严禁无风和瓦斯超限作业。安检员按规定检查瓦斯，严格执行每班“三检查、三汇报”，并将每次检查数据通知现场从业人员，并悬挂瓦斯检查牌板。

探水打钻前，钻场内尽可能铺底，必要时进行滚底。钻场内水槽要与巷道内水槽搭接良好，使流水顺利流出。钻孔内涌水较大时可以将钻孔内涌水用软管装起来，使水顺管路流出。

设备的安装

一、钻机安装要求

1、场地要求平整、垫实，基台木放平。钻机、水泵、电机安装周正、稳固。皮带轮相互平行，皮带与皮带轮轴垂直，各部件螺丝加垫拧紧。

2、严格按照钻孔设计方向、倾角摆钻，钻机立轴中心与孔位中心、提引器着力点成一直线。

3、安全设施如防护罩、皮带栏杆、工作台安全栏杆等要固定好。地板厚度不应小于50mm，工作台板厚度60～75mm，木板要无节、不腐朽。

4、安装设备用木柱支撑牢固（木柱直径不得小于15cm，也可用摩擦支柱或单体液压支柱），以防钻机移动。

5、启动开关放在干燥处，电缆吊挂整齐，操作按钮固定在离前车方便的地方，专用工具和管材摆放好，钻场保持清洁。

二、电器设备及钻具摆放要求

井下钻场电器设备要防爆，并应符合煤矿安全规程规定要求，施工用电缆及照明线，必须挂在巷道两帮，不准任意打开电门或电动机接头部分。

安装、修理电器设备时，必须按煤矿安全规程有关条文操作，钻进中如遇停电时，应立即拉开动力开着，用人力将钻具提到安全地点。电动机开动后，要注意运转、声响、温度是否正常，如发现异常必须立即停止转动进行检查，不得带病运转，打水平和向上钻孔，或工作现场有淋水时，要用防水胶或其它东西将电机盖好，防止电机受潮。钻杆应整齐的摆放在钻杆支架上，其它工具应整齐摆放在工具箱内。

设备的拆卸与运输

一、钻机的拆卸要求

拆卸钻机必须按设备部件结构顺序进行，禁止用大锤直接猛击，或盲目拆卸。

在拆卸机器时，将易丢失或易损坏的小零件、仪表、油管、键等妥善保管，快速接头用棉布或纺织袋包好扎牢，油眼堵严，油箱内液压油要倒入油壶，防止出现浪费。各部螺丝放回原处拧紧，防止丢失。

二、钻机钻具的安全运输要求

1、用矿车运送设备时先装重件，后装轻件，车内用木板倚好，防止损坏机件。

2、用叉车运送管材时，要装入1～2根超过管材长度的木柱，与管材一直捆牢。装卸车时要轻放，保护管材和丝扣。

3、平巷用人推车运送机件或器材时，每车不少于二人，前后车距离不小于是10米。不准溜放车辆，防止发生事故。

4、在斜巷运送机件时，要预先检查巷道高度、岔道、转弯和变坡地方，机件管材是否能够通过。上下头都需要设人警戒联络。严禁调整运送。所有参加运输人员要熟悉行车信号。

5、使用绞车运送机件时要遵守操作规定。开车前要检查绞车运转情况，闸带是否灵活可靠。

6、开车时必须精力集中，注意绞车运行情况，发现有阻力时立即停车，进行处理，不准强拉。

7、在运送钻机设备时，机件不准突出叉车边缘和超高，并捆绑牢固，防止在中途卡住、掉下。

8、在斜巷用人力运输时必须用绳子栓牢，绳子的一端要固定在上眼口稳定的棚梁上。

9、在斜巷中间装卸设备时，要注意安全。必要时在下方打上临时柱，防止重件接下来发生事故。

10、在利用棚梁支撑起吊装卸车时，必须预先检查、加固棚梁，必要时加上点柱增强支撑力，防止将棚拉断、拉倒。

钻探操作

开外前的准备工作

一、钻探施工设计及安全技术措施编制、审批与学习

凡井下施工永久地质钻孔、探放水钻孔、注浆钻孔等，都必须预先编制施工设计及安全技术措施（要附平面图），经矿联合会审后，报集团公司审批，批复后方可执行。

开钻前所有施工的人员，必须学习钻探施工设计及安全技术措施，熟悉钻探目的、钻孔方向、倾角、深度、钻孔结构、开孔、终孔孔径、预计见煤深度、地层情况及安全措施等，经考试合格后，可参与钻探施工。

二、检查钻机安装及试运转情况

运转前应检查如下工作：

1、检查各部件螺丝是否坚固、连接是否可靠，可以用手锤敲打听其声音；检查支柱与顶、底板固定是否牢固。

2、检查油箱、变速器油位是否适量。

3、检查提升机手把是否灵活可靠，抬手把闸带闸筒是否下压，手把闸带和闸筒是否贴紧。

4、是否将离合器手把放在打开位置，分手把是否放在回转位置。

5、用手旋转立轴，看是否灵活可靠。

6、查看油泵是否起压达到额定压力，油路各接头是否漏油。

7、检查各种操作阀是否操作灵活可靠。

上述检查结束后可进行试运转工作，开动钻机、消耗进行试运转5～10分钟，检查运转稳固情况，违章是否正常。

三、检查各种专用工具、消耗材料、钻头钻杆。

认真检查各种专用工具、消耗材料是否齐全、钻头、钻杆是否足用、探水、探瓦斯孔要有堵孔用的木塞、黄泥和一定数量的坑木等。

检查机体各部注油情况和油压钻机油路是否完好，油箱中测量要按规定加足。

检查钻孔位置、倾角、方向是否符合设计要求。

检查孔口管、防水套管、水阀门、注浆水泥等准备是否齐全。

如何预防折断和卡埋钻具

1、孔内发生异常情况，应提动钻具，进行扫孔，禁止作用快转或加大压力，待异状消除后再进行钻进。

2、孔内出现坍塌掉块或孔壁收缩，提动钻具有阻力时，应边提边扫孔，严禁强行提拔，以免提坏或损坏提升设备。在不影响钻孔质量的前提上，可使用肋骨钻头钻进。

3、使用取煤器取煤芯时，严禁干钻，以免发生烧钻事故。

4、在卡取岩芯之前，应很好冲洗孔内岩粉、杂物、并尽量缩短停送水时间，以免发生卡埋事故。

5、在膨胀易坍、掉块层段下部及深孔中进行冲孔时，必须经常提动钻具，当冲洗液停止循环时，立即将钻具提升到孔内安全地段。

6、下深孔用水钻进时，须使用取粉管，并在提升钻具前进行冲孔，以防因岩粉过多发生埋钻事故。

7、防止油及水流入升降机闸带内，以免发生跑钻事故。

8、为防止孔内坍塌掉块，使用泥浆钻进时，必须坚持三勤（勤调、勤捞砂、勤清理沉淀池水箱），两及时（及时测量、及时更换）的泥浆管理制度。保证泥浆质量，达到保护孔壁的目的。

9、无水泵钻进时，在投球前应先不停地串动钻具，孔内无阻力时再投球钻进。

10、套管下入钻孔后，外露的一端要固定牢固。下探孔套管外露端要高于井上0.1米，固定并且封套管外间隙，防止岩粉、杂物流入。

钻孔事故的种类和原因分析

钻孔事故主要有以下6种，分别如下：

1、断钻杆。发生这种事故的主要原因是钻杆磨薄、丝扣损坏，压力大，孔内有阻力，强性回转拧断。

2、钻具脱扣、丝扣磨损间隙大、强拉硬拧、钻具悬空回转等原因造成的脱扣。

3、卡钻。主要原因为孔壁掉块和落入工具等。

4、埋钻。主要原因为孔底岩粉多、岩层跌碎坍塌、下卡料前后没有充分冲孔等。

5、烧钻。主要原因为钻头底口已无冲洗液或水量过小造成。泵不上水又未发觉，钻杆丝扣不严、跑水严重，干钻时间长等。

6、孔壁坍塌。这是属于自然性事故，因钻孔穿过断层破碎带或松散岩层等所造成。

孔内事故的处理方法

1、孔内事故发生后必须丈量机上余尺，记录事故深度，一般卡夹事故当班班长处理，四小时以上的事故要由机长负责处理。

2、在处理事故时应将处理情况详细记录在班报表内，严格交接手续。

3、处理事故过程中必须做到“三清、两慎、一勤、一稳”。

三清：事故深度要清；

孔内钻具要清（规格、各类、数量）；

事故部位和孔壁的稳固程度要清。

两慎：慎重决定事故的处理方法；

慎重选择打捞工具；

一勤：勤分析事故的变化情况。

一稳：升降钻具及处理事故时要稳。

4、“反”钻具时要把事故钻具拉紧，防止多头开扣造成钻具脱落。

5、处理事故过程中，禁止强拉硬拧，并防止木栓及顶帮落物伤人。

6、孔内事故的一般处理方法，要根据事故的性质、类型及当时情况确定，不是千篇一律的方法，一般方法有：捞、捉、串、扫、冲、打、顶、反、割、劈、截、套等方法。

7、常见孔内事故的处理方法。

A 断钻杆。用钻杆丝锥套扣捉取；

B钻杆脱扣。用钻杆丝锥套扣提取。如果钻杆端部丝扣完整，可下入完整丝扣钻具去对扣提取；

C 卡钻。用冲、串、转、提并举法处理，或用吊锤打击震动破碎卡石，提出钻具。

D 埋钻。用顶、冲、反、套法处理，一般用反、套法处理效果较好；

E 烧钻。常误认为埋钻事故，处理方法用反、套法效果最好；

F 孔壁坍塌。不严重时用泥浆保护孔壁，如果坍塌严重并有水涌出，必须下套管隔离或用水泥浆加速凝剂，进行多次封闭。封堵涌水坍塌层时，其方法要具体排列，注浆的进水口要安设闸阀，做到泵量可调，用水泥单液浆封堵。也可用水泥和水玻璃双液浆封堵，其效果更加显著。

钻探操作主要安全技术守则

一、钻探操作要点：

钻进操作人员不准离开钻机，并做到“三看”、“二听”、“一及时”。即看扶把震动和进尺速度、看水泵表指示情况、看管路及阀门接头情况；听机器运转声、听孔内震动声；发现异常现象及时处理。严格执行钻具检查制度，合理使用钻杆。做好好：四检查、三不下、两准备。钻进中将质量好的钻杆放在下部。

1、四检查：

开钻前检查，对所有钻杆及接头进行检查，不合格的要求更换。

重大事故处理后进行检查，将不合格钻具进行更换、调整。

上、下钻具检查，每次上、下钻具要检查其磨损和弯曲程度。

加以前进行钻具检查。

2、三不下：

钻杆磨损超过规定（50钻杆磨损超过2mm，43钻杆磨损超过2.5mm）不下。

丝扣拧不紧不下

钻杆弯曲超标不下。

3、两准备

做好备用钻具的准备。

上班为下班做好准备。

二、其它安全守则

1、当立轴停止转动时方可松、紧盘顶丝。根据岩芯采取情况，适当控制回次进尺，注意进尺与孔底压力的变化，做好判层记录；当出现不进尺、岩心堵塞等情况时应立即起钻。

2、当立轴的钻杆发生摇晃时，禁止用手扶接头和送水管，以防伤人；操作给进把和升降机人员，应集中精神站在手把翻转范围之外。

3、上、下钻具时，前后要互相联系，密切配合好。操作升降机要稳、准、严防墩钻、跑钻。扩孔、扫孔、扫脱落岩芯或钻进不正常时，均须由班长或熟练钻工操作。新工人操作钻机时，班长必须亲自指导。

4、岩芯管提出孔口后，应立即盖好孔口，不准用手探摸、伸头观看管内岩芯；在机械运行时，不得进行部件的拆卸和修理。禁止用手或脚直接制动机械的传动部分。

5、要经常检查天轮、滑车的固定螺丝和机械各部分的轴、键销、轮子是否牢固，机械外缘运转部分的键、销不得突出以防伤人。在巷道内搬运长钻具时，要注意周围的情况、防止碰坏丝扣和发生触电事故。

6、钻进时如电器发生故障或停电，应及时将钻具担离孔底至安全地带。升降钻具时，必须作用垫叉，禁止以管钳、链钳代替垫叉。孔口人员抽插垫叉时，禁止物扶垫叉底面或脚勾垫叉。

7、平探孔或上探孔用升降机下钻具时，要注意升降机运转的情况。孔内遇有阻力不应强行通过，防止拉弯或折断钻具，平、斜探孔口距立轴下卡盘大于3米时，中间要设钻杆托架，避免甩断钻杆和加大偏斜；打上探孔和瓦斯孔时，操作从没要避开钻杆活动方向，防止钻杆折断冲出孔外伤人。为防止煤尘瓦斯喷出，操作人员要背向钻进方向；打灰岩孔或其它水压较大的钻孔，用注浆水泥固定的井口管及注浆层，都要进行耐压和漏水试验。将要透水前必须做好防止松开瓦顶丝时钻杆射出的措施。

8、探钻属强含水的灰岩水，以作长期观测孔、疏水孔或饮水孔时，除将中间所遇的弱含水层及可采煤层逐层进行封闭外，并要在透目的

层之前下入套管用水泥固定；打深水孔时，要注意孔口出水情况，发现水压、水量增大，要立即停钻（不得移动钻杆）并及时报告矿调度室或主管人员，凡打高压水钻孔（大于5MPa）都须设防喷装置，钻探人员要穿雨衣衣裤长筒胶鞋，戴防水眼镜或透明面罩。

9、钻进中，当孔内瓦斯压力增高，出现顶钻、蹩泵现象时，不得强行给劲，待瓦斯压力泄后再进行钻进。

10、钻进中，如遇到瓦斯超限，应在钻口管安装水、气分离器，边打边泄，防止瓦斯在作业场地自由扩散。