井下钻探工 第一节 安全技术措施
一、适用范围
第1条 本技术操作规程适用于盘县柏果镇冬瓜凹煤矿井下钻探工
二、上岗条件
第2条 井下钻探工必须经过钻机操作知识的专业技术培训，考试合格，取得操作证后，方可上岗。
第3条 上岗条件及职责：
1、必须熟悉钻机的工作原理，掌握各种钻机的操作要领、维护保养及排除故障的知识和处理办法。
2、掌握本矿井发生煤与瓦斯突出的预兆和规律，掌握施工区域的通风系统和避灾路线。
3、掌握瓦斯抽采钻孔、排放钻孔、测压钻孔、煤层注水钻孔、注浆钻孔、地质钻孔等各类钻孔的施工操作。
4、掌握抽放钻孔、测压钻孔、探放水钻孔等钻孔的封孔工艺方法。
5、了解“一通三防”基础知识。
三、安全规定
第4条 加强对操作人员的安全培训，提高操作人员的安全意识。 第5条 操作人员必须经过培训才可使用本钻机。
第6条 操作人员使用钻机必须详细学习说明书和本操作规程。 第7条 操作人员随身衣物应合身并束紧，以免缠上钻机的运动部件而对肢体造成损伤。
第8条 钻机工作时，钻机必须固定牢靠，防止伤人。 第9条 严格按照说明书要求调定钻机工作压力。
第10条 启动钻机前，操作人员应通知所有人员注意安全，在确认人员和设备都安全后，方可启动钻机运转。
第11条 调定转速时， 必须停止旋转和推进。
第12条 钻机在钻孔过程中，当钻杆之间采用螺纹连接时，动力头严禁反转，只有在加接或拆卸钻杆时，夹持器夹住钻杆后方可反转。当钻杆之间采用四方扣传递转矩，并用U型销连接时，在卡钻、抱钻时动力头方可反转。
第13条 钻机钻孔过程中加接钻杆时，夹持器必须夹紧钻杆，防止钻杆从钻孔中滑落伤人。
第14条 钻机施工过程中，钻机前方严禁站人，操作人员站在钻机的侧面，严禁操作人员正对钻杆操作。 第15条 钻机运行过程中，操作人员靠近钻机外露运动部件时，必须注意安全。 第16条 钻机液压系统不得在泄漏状态，当液压油有泄漏时，必须及时处理。 第17条 钻机配置的电动机应使用防爆电机。
第18条 更换碟簧时，先用两个长螺栓将动力头中连接卡盘前壳和变速箱体的任一对角线两个螺栓更换，再慢慢拆卸其余的螺栓，防止卡盘壳体弹出伤人。 第19条 停机时必须切断电源。
四、操作准备 第20条 下井前必须认真学习施工安全技术措施、设计方案的要求。
第21条 根据工作安排，准备、检查、带足本班所需要的工具、材料、记录本等。
第22条 钻机运输必须严格执行矿上辅助运输的相关文件规定。 第23条 钻机安装程序和要求：
1、钻机安装前，首先清理好钻场，钻场周围的岩层应安全可靠，且具有足够的空间，通风良好。
2、ZY-750型和ZY-150型钻机供水量Q＞50L/min,供水压力＞0.3MPa,使用压风排渣时风压＞0.4MPa。
3、将泵站和操纵台安放在既安全又利于操作和观察钻机工作情况的地方，泵站电机一侧应置于进风侧按要求加油，接上电源。
4、根据钻孔的方位角将立柱框架牢固固定在顶底板之间。为适应不同的钻场高度，可在固定立柱下加伸缩套管来固定钻机，用立柱上端丝杆调节高度预紧，立柱下端可用内注式单体液压支柱加载固定。在固定立柱框架时，立柱与顶底板之间加木垫。
5、将动力头装在机架上，一起吊装在机架座上或先吊装机架再安装动力头。
6、确定钻孔高度、方位角、倾角的操作；通过横梁两端的抱箍调整横梁的位置，即可调整钻孔的高度；通过机座下面的抱箍调整钻孔的倾角；通过转盘调整钻孔的方位角。
7、钻机安装好后，接上冷却器和水辫水管，进行试运行。
五、操作顺序
下井运输----井下安装试车----钻机施工操作----保养及维修
六、钻机施工操作
第24条 安装钻头操作
1、使用前置水辫：动力头退至机架后端，松开卡盘，放入前置水辫（水辫壳体上的定位角销放入拖板上的定位槽内），卡盘夹紧水辫轴，松开夹持器，将钻杆旋转在水辫轴上，动力头旋转并慢慢前进，当钻杆前端螺纹通过夹持器后停止旋转和推进，将钻头旋接在钻杆上，接上水辫供水管。
2、使用后置水辫：动力头退至机架后端，松开卡盘，放入一根钻杆在动力头内，钻杆外螺纹置于动力头前端，再旋转一根钻杆在动力头内，钻杆内螺纹露出动力头后端，卡盘夹紧钻杆，松开夹持器，动力头旋转并慢慢前进，当钻杆外螺纹通过夹持器后停止旋转和前进，将钻头旋接在钻杆上，在动力头后面钻杆旋接后置水辫，接上水辫供水管。 第25条 钻孔开孔操作
严格安照施工安全技术措施要求和现场标定的孔位、方位、间距施工，开孔时先修平开孔处的煤岩，保证钻头接触平稳。打开供水阀门给冷却器和水辫供水，动力头慢转，并慢慢推进，当钻进一定深度且钻机、钻具运转平稳后，用正常旋转和给进速度钻进。
第26条 加接钻杆操作（前置水辫）
1、在需要加接钻杆时，先停止推进，再停止旋转，关闭供水。
2、操纵控制夹持器的换向手把，使夹持器夹紧钻杆。
3、操作正常进退手把向后拉至最后位置即浮动位，动力头反转（特别注意：夹持器未夹紧钻杆时，动力头不能反转，防止钻杆丢在孔内），待水辫轴（使用后置水辫时为钻杆）与钻杆旋离时将正常进退手把向前推至正常后退位，使动力头正常后退；需快速后退时，旋转手把置于中位，停止旋转，将快速进退手把向后至后退位置，使动力头快速后退至机架的后端。
4、将要加接的钻杆旋接在前一根钻杆上，动力头边旋转边前进，当水辫轴（使用后置水辫时为钻杆）梯形锥螺纹旋接后，立即松开夹持器，完成钻杆加接。
5、打开水辫供水阀门向钻孔中供水，待水从钻孔中流出后，再进行正常钻进。
6、钻孔开孔长度根据施工安全技术措施要求施工。 第27条 使用后置水辩时，加接钻杆其操作如下：
1、先停止推进，再停止旋转、关闭供水阀门。
2、人工用管钳卸下后置水辫。
3、根据动力头后面空间大小，在动力头后面加接1根～3根钻杆。
4、将后置水辫旋接在钻杆上。
5、夹持器夹紧钻杆、松开卡盘，动力头正常后退或快速后退至机架后端。
6、卡盘夹紧钻杆，松开夹持器，打开水辫供水阀门，向钻孔供水，待水从钻孔中流出后，再进行正常钻进。 第28条 拆卸钻杆操作
1、将动力头置于适当的位置（取下前水辫或后置水辫和钻杆后，卡盘前进后能夹住要拆的钻杆），关闭水辫供水阀门。
2、夹持器夹紧钻杆，操作正常与第一根钻杆分离一段距离，将正常进退手把向前推至正常后退位，使推进油缸正常后退。
3、松开卡盘，取下前置水辫或钻杆。
4、动力头前进至能夹住钻杆处停止前进。
5、卡盘夹紧钻杆，松开夹持器，动力头正转（在起拔钻杆时需钻具旋转时）并后退至适当位置（即从卡盘取下第一根钻杆后，卡盘能夹住下一根钻杆）停止旋转和后退。
6、夹持器夹紧钻杆，操作正常进退手把至最后位置（浮动位）,动力头反转，松开钻杆间连接螺纹，将正常进退手把向前推至正常后退位，使推进油缸正常后退。
7、松开卡盘，取下第一根钻杆。
8、再按以上操作方法，即可卸下第二根，第三根直至卸下最后一根钻杆。
七、特殊操作
第29条 钻机在施工过程中，动力头严禁反转，只有在加接或拆卸钻杆时，夹持器夹住钻杆后方可反转。
第30条 特殊情况停电时，停电前必须将钻孔内的钻杆撤出2~3根，防止堵钻或埋钻，钻杆撤出后必须将钻机开关手把打到零位闭锁位置，突然停电时不准停水，防止堵钻或埋钻。
第31条 下一班无人接班，钻孔内有钻杆时，必须将钻杆撤出2~3根并排净钻孔内的钻渣，再将钻场水排完，将钻机开关手把打到零位闭锁位置。并向工区汇报。
第32条 钻孔内有钻杆，停电或无人施工时间达24小时以上的，必须将钻杆全部撤出。
八、收尾工作
第33条 下班前必须将本班工作情况及各种数据，如钻孔倾角、方位角、开孔高度、开孔直径、开孔长度、终孔直径、钻孔间距、终孔深度、岩性描述、钻孔号、钻场号、设备运行情况和油箱油位等，全部记录下来。 第34条 严格执行现场交接班制度，交接班时必须在记录本上签名。交清设备运行情况、钻孔施工情况、钻具数量，交清需要下一班处理的工作。当班钻工必须在下一个班开班前会前向工区汇报钻机油量情况，以便安排带油。
第35条 钻孔施工过程中必须及时清理钻场卫生，钻机、开关、配件、钻具等保持干净清洁。
第36条 卸开的油管接口处必须用塑料袋包扎好，防止污物进入管内。 第37条 下班时必须停电、停水。
九、钻机检修
第38条 钻机在使用期间，必须保持清洁、完好、功能齐全、灵活可靠、进行日常维护和定期检修。
第39条 操作手把灵活可靠、各压力表完好、各油管连接完好不漏油。 第40条 钻机在井下正常运转3~6个月后必须升井进行全面检修一次。
第41条 定期对运转件结合处、润滑点、外露的丝杆、导轨、轴加注润滑油。
第二节 导水钻孔的探查与处理
矿区在勘探阶段施工的各类钻孔，往往能贯穿若干含水层，有的还可能穿透多层老空积水区甚至含水断层等。若封孔或止水效果不好，人为沟通了本来没有水力联系的含水层或水体，使煤层开采的充水条件复杂化。山东肥城矿区的原“中一井”，因地质勘探阶段的钻孔封孔质量不好，将中奥灰水导入煤系薄层灰岩，致使开采上组煤时矿井涌水量很大，且长期达不到疏水降压的目的，矿井一直无法投产，被迫改为“水文地质试验井”，补做了10余年的水文地质补充勘探工作，将有怀疑的钻孔一一作了启封，最终才解决了这一人为造成的水文地质问题。淄博夏庄煤矿附近的一个矿，穿越煤系地层打奥灰供水孔时，因套管止水质量不好，岩溶承压水沿钻孔上升后，使该矿七层煤残留煤柱遭到破坏，矿井突然增加12m3 ／min的涌水量，该矿几乎被淹。有的矿的施工地质孔将上层煤的老空积水大量导入正在生产的下层煤采区，也曾造成严重的水害。因此，必须采取有效的措施防止产生导水钻孔，封闭确已存在或有怀疑的导水钻孔。
钻探操作
（一）、打钻时要做到：
1、按地质技术人员所标定的孔位及施工中规定的方位、角度和钻孔防防斜措施施工，不经地质技术人员同意，不得擅自改动。
2、钻探工人穿戴要整齐、利落衣襟、袖口、裤脚必须束紧。
3、启闭开关时，注意力要集中，做到手不离按钮，眼不离钻机，随时观察和听从司机命令，准确、及时、迅速地启支和关闭开关。
4、禁止用手、脚直按制动机械运转部分；禁止将工具和其他物品放在钻机、水泵、电机保护罩上。
5、扶把时，要站在立轴和手把一侧，不得紧靠钻机；钻机后面和前面的给进手把活动范围内，不准站人，防止高压水将钻具顶出伤人或给进手把翻起打伤人；给压要均匀，根据孔内情况及时调整钻法及压力。
6、采用清水钻进时，要保证有足够的水量，不准打干钻；为防止埋钻，钻具下至距孔底1～2米时，立即开泵送水，见返水后，才能钻进。
7、钻进过程中，一旦发现“见软”、“见空”、“见水”和变层，要立即停钻，丈量残尺并高层记录其深度。
8、若发现孔内涌水时，应测定水压、水量。
9、若发现煤岩松动、片帮、来压、见水或孔内水量、水压突然加大或顶钻时，必须立即停止钻进，但不得拔出钻杆，不得直对或任意跨越钻杆，迅速向有关部门汇报，并派人监视水情。
10、透老空后，需经瓦检员检查有无有害气体溢出，并严格按作业规程要求对钻孔进行处理。
（二）、下置孔口管：
1、套管要下在坚硬完整的岩层中，套管下置深度、固结方法及耐压试验，必须符合设计要求。
2、止水套管的接头必须用棉丝、铅油严加密封，防止漏水。
3、下套管遇阻时，禁止猛墩套管。
4、套管固结后，必须进行耐压试验。试验时间不少于30分钟，以套管不松动、不漏水为合格，然后安装止水闸阀。揭露高压水的钻孔，还要装好防喷装置，方可钻进。
（三）、下钻具时要按下列要求施工：
1、提钻前，准确丈量机上余尺，认真检查升降机的制动装置、离合装置、提引装置以及拧卸工具是否安全完好，发现问题要及时处理。下钻前，除上述检查外，还要认真检查钻具接头、接箍、丝扣加工是否合格，钻杆有无弯曲、磨损等。凡钻杆直径单边磨损达2毫米，或均匀磨损达3毫米，每米弯曲超过3厘米及各种钻具有微小裂隙，丝扣严重磨损、松动或其他明显变形时，均不得下入孔内。
2、在提、下钻具的过程中，操纵升降机人员必须与其他岗位工人紧密配合，互相关照。操作要轻而稳，不得猛刹、猛放，不得超负荷作业，不得用手脚去扶摸钢丝绳。其他人员要注意钻具起落，在完成摘挂作业后，必须站在钻具起落范围以外。岩管提出孔口后，应立即盖好孔口，不准用手探摸、伸头观看管内岩芯。
3、孔口人员抽插垫叉时，禁止手扶垫叉底面或用脚勾垫叉。
4、升降钻具时，必须使用垫叉，禁止用管钳、链钳代替。
5、及时准确全面地记录各种数据，包括加尺、残尺、孔深、分层厚度、涌漏水情况、岩芯采取率、套管下置深度、耐压试验数据、班报表等。提出的岩芯必须清冼干净并编号，按序次摆放在岩心箱中。
（四）、砂浆封孔时应注意以下问题：
1、砂浆封孔需下套管，套管可采用钢管或外端用钢管里端用塑料管，煤层注水孔的套管也可采用钢丝编制的高压胶管。
2、封孔部分需扩孔，孔径一般不小于100毫米。煤层注水钻孔封孔深度一般应大于5米。
3、封孔时先把套管牢固地固定在钻孔内。固定方法可采用木塞或在套管上缠麻丝、海带等方法。套管一般要露出孔口10～15厘米。
4、套管下入钻孔后，可用人工或用封孔注射器、泥浆泵，将按规定配制好的水泥砂浆送入管套壁外的钻孔内。
5、人工送砂浆封孔，要边送砂浆边用力捣实；用泵送砂浆封孔时，灌浆管要固定于钻孔内，孔口要密封，工作结束时要用水把泵内砂浆清洗干净。
（五）、封孔器封孔时的注意事项如下：
1、封孔器应完好。
2、仰角钻孔装封孔器时，操作人员不得正对封孔器，以防封孔器下滑伤人。
3、安装封孔器时，一人用管钳固定封孔器外套，另一人用 管钳拧紧丝扣；连接气门与支管时，必须把支管总气门关闭。
4、使用液压或机械加压封孔器时，给压要均匀，应先小后大，速度不要太快，待封孔器外壁与钻孔壁接触后再加压。
（六）、防止出现导水钻孔的措施
1、各类钻探孔达到勘探目的后，直立即全孔封闭，包括四系潜水含水层以下各含水层组。
2、为了防止水沙分离或粘土稀释流失，封孔不能用水泥砂浆或粘土，要用高标号纯水泥。
3、严重漏水段，应先下木塞止水，然后注浆，防止水泥浆在初凝前流失。
4、要按照封孔设计，进行分段封孔并分段提取固结的水泥浆样品，实际检查封孔的深度和质量，由上而下边检查边封闭，作好记录。
5、需要长期保留的观测孔、供水孔或其他专用工程孔必须下好止水隔离套管。
6、已下套管的各类钻孔，不用之前，也应按
1、
2、3条的要求封孔。
7、所有钻孔的孔口均应留设标志，一旦需要时，便于采取措施。
（七）、钻孔防斜操作
1、在打垂直孔时，首先下好孔口套管，其长度4米左右。孔口套管中心必须与钻机立轴、天轮中心线一致。孔口管上下端必须用砂浆封闭。
2、在易斜或急倾斜地层中钻进，应以环状平底钻头为主，以粗径加重钻具为导向管。粗径钻具长度应大于20米，钻具与钻孔的环状间隙应小于5毫米。
3、在钻进中遇有老窑、溶洞、纵向发育的岩层时，应加长粗径钻具。
4、软硬岩石互层时，要减小孔底压力，待钻头全部进入下层岩石时，再正常压力钻进。
