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顺槽底抽巷水力压裂安全技术措施

  
评论: 更新日期:2016年03月17日

        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
       

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