Tecnología de perforación y sellado de drenaje de gas de minas de carbón, métodos, procesos, precauciones, etc.

Medidas técnicas de seguridad para el drenaje de gas y la construcción de sellado de orificios

Para garantizar el efecto de sellado de la construcción de perforación en nuestra mina y estandarizar el proceso de sellado manual, Hemos formulado medidas técnicas de seguridad especialmente para esta construcción:

1 Para garantizar la calidad de la perforación y el sellado, el equipo de construcción debe notificar al departamento de producción sobre los orificios perforados después de la construcción en servicio. y deben ser aceptados por el inspector de pozos del departamento de producción, la tubería enterrada puede sellarse.

2. Antes de sellar el pozo, se debe eliminar el carbón y el polvo de roca del pozo y se debe sellar el pozo con lechada de bomba de mortero de poliuretano.

3. Materiales de sellado: poliuretano, cemento, arena y toalla.

4. Al sellar los agujeros, utilice una manguera de 2 pulgadas con una longitud de 12 m. Está prohibido bloquear el orificio en los 2 m más internos (orificio de 4 cm) del orificio. Bloquee la abertura de la tubería con un cono de madera en la boca exterior de la manguera para evitar que entre polvo de carbón en la tubería; selle el orificio con poliuretano (longitud 2 m) usando una toalla a 2 m de la manguera interior.

5. Método de sellado del orificio:

a: Primero, ate el extremo frontal de la tubería de drenaje 2 m con una toalla y un alambre. B. Preparación y sellado de la solución medicinal: Tome dos soluciones medicinales A y B, viértalas en el recipiente según una determinada proporción, prepare la solución medicinal en el puerto de alimentación del tubo de sellado, mezcle y revuelva hasta que tenga un color blanco lechoso. y luego viértalo en el tubo atado sobre la toalla, envuelva rápidamente el tubo de sellado del orificio y envíelo al orificio. Debe completarse en dos minutos. De lo contrario, el poliuretano comenzará a expandirse y el tubo de sellado no podrá introducirse en el orificio.

6. Sellar el orificio garantiza que el orificio no tenga fugas, que el tubo de sellado no esté flojo y que el paso del aire en el orificio sea suave. El orificio debe ser sellado con cemento por una persona dedicada. La longitud de la sección de bloqueo debe ser superior a 0,5 m y el cemento en el orificio debe ser liso.

7. Se debe prestar atención al sellado con mortero:

(1) El sellado con mortero requiere una carcasa, y el extremo exterior de la carcasa puede ser un tubo de acero o un tubo de plástico.

(2) La parte de sellado del orificio debe ampliarse y el diámetro del orificio generalmente no es inferior a 100 mm.

(3) Al sellar el orificio, fije firmemente la carcasa en el orificio perforado. El método de fijación puede ser envolviendo una bolsa tejida alrededor de la carcasa. La carcasa generalmente debe quedar expuesta a 10 ~ 15 cm del orificio;

(4) Después de colocar la carcasa, use una bomba de lechada para enviar el mortero de cemento preparado al orificio de perforación fuera de la pared de la carcasa (cemento, El La proporción de agente de expansión y agua es de 10: 1: 6).

(5). La abertura del agujero debe estar cerrada. Al finalizar el trabajo se debe limpiar con agua el mortero del interior de la bomba.

8. Al perforar y sellar, las juntas deben drenarse a tiempo. Las tuberías de drenaje de las juntas deben dejarse en su lugar antes de perforar y las juntas deben conectarse con pegamento especial. Asegúrese de que las tuberías no tengan fugas y de que drene suavemente.

15 de febrero de 2011

Mina de carbón Wangjiazhai del condado de Xingren

Medidas técnicas de seguridad para el drenaje de gas y la construcción de sellado de orificios

2012 Febrero Ver usted en la reunión del 15 de mayo

Departamento de seguridad:

Sala de programación:

Departamento de producción:

Jefe de mina mecánico y eléctrico:

Gerente de Seguridad de Mina:

Gerente de Producción:

Ingeniero Jefe:

Tecnología de Sellado para Perforación de Drenaje de Gas, materiales de sellado y equipos de sellado

1 Descripción general

En la actualidad, los métodos de sellado comúnmente utilizados para la perforación de drenaje de gas incluyen el sellado de poliuretano y el sellado de cemento. Los métodos de sellado de cemento comúnmente utilizados incluyen el suministro manual de cemento, el suministro de cemento con aire comprimido y el suministro de cemento para lechada.

La profundidad de sellado del sellado de poliuretano, el sellado de cemento artificial y el sellado de cemento con aire comprimido es generalmente inferior a 5 m, lo que es adecuado para el sellado de perforación de drenaje de gas a corto plazo y la extracción de gas de paredes cortas de carbón rotas en túneles. El orificio se perfora y se sella; la profundidad de sellado del orificio de la bomba de sellado de lechada puede alcanzar más de 20 m, y la relación agua-cemento de la lechada de cemento utilizada para sellar el orificio puede alcanzar 0,4:1 (agua:cemento). Esta lechada de cemento de alta consistencia básicamente no se contrae en el pozo y es adecuada para sellar varios pozos de drenaje de gas. Este es el método de sellado de orificios comúnmente utilizado para la perforación de drenaje de gas.

Por lo tanto, este artículo presenta principalmente la bomba de sellado de lechada para minería BFZ-10/1.2 (2.4) y su tecnología de sellado.

2 Bomba selladora de lechada y sus características de sellado

2.1 Tiene las características de mezclar y transportar lechada de cemento de alta consistencia al mismo tiempo, y la relación másica agua-cemento alcanza 0,4 : 1 (agua: cemento) .

2.2 No es necesario ampliar la sección de sellado del orificio, ni enviar el tubo de lechada al fondo del orificio a sellar. Sólo es necesario fijar el tubo de lechada en la abertura del orificio. sellarlo y simplemente rellenarlo.

2.3 Debido a las características anteriores de 1 y 2, el proceso de sellado de orificios se simplifica enormemente y se reduce la intensidad de mano de obra de la operación de sellado de orificios.

2.4 La lechada de cemento de alta concentración básicamente no se encoge, lo que garantiza la estanqueidad del sellado de cualquier orificio perforado y mejora la calidad del sellado del orificio perforado.

3 Estructura principal y principio de funcionamiento de la bomba de lechada y sellado

BFZ-10/1.2 (2.4) La bomba de lechada y sellado para minería incluye principalmente arrancador electromagnético a prueba de llamas para minas (1), motor de prueba (2), acoplamiento (3), sistema de transmisión (4), agitador (5), embrague de operación (6), embrague.

3.2 Foto de la bomba de sellado de lechada BFZ-10/1.2 (2.4)

3.3 Principio de funcionamiento

3.3.1 Mezcla de lechada de cemento

El motor está conectado al sistema de transmisión de velocidad variable a través de un acoplamiento, y el arranque y parada del motor se controla mediante un arrancador electromagnético a prueba de llamas tipo mina. Cuando el motor a prueba de explosiones está funcionando, el sistema de transmisión de velocidad variable hace girar las paletas móviles del mezclador, de modo que el cemento y el agua agregados al mezclador de acuerdo con la relación agua-cemento se mezclan continuamente hasta que la mezcla sea uniforme y se agita la lechada de cemento. Durante el proceso de mezcla de lechada de cemento, el embrague se desacopla bajo la acción de la palanca de operación y la bomba de lodo no funciona.

Transporte de la lechada de cemento

Después de que la lechada de cemento se haya agitado uniformemente, levante la manija del embrague para mantener el embrague en estado acoplado. En este momento, el sistema de transmisión hace que la bomba de lodo gire bajo la acción del embrague. La presión negativa de succión de la bomba de lodo durante el proceso de rotación succiona la lechada de cemento mezclada uniformemente en el mezclador hacia el cuerpo de la bomba a través de la tubería de conexión y luego la saca por la salida de la bomba después de ser presurizada para completar el transporte de la lechada de cemento. Durante el funcionamiento de la bomba de lodo, el mezclador siempre está en estado de agitación.

Protección contra sobrecarga

Durante el proceso de mezcla y transporte de la lechada de cemento, cuando la lechada de cemento es demasiado espesa y el par de carga es mayor que el par de salida real del motor, el motor se detendrá y la corriente de funcionamiento del motor aumentará rápidamente. Cuando la corriente real alcanza la corriente de apagado establecida por el arrancador electromagnético a prueba de explosiones de la mina, el arrancador electromagnético a prueba de explosiones de la mina actúa y corta automáticamente el suministro de energía, logrando así el propósito de proteger el motor.

4 Principales parámetros técnicos de la bomba de sellado de lechada

Número de serie

Nombre

Valor del parámetro

1.2

2.4

1

Rango de presión de trabajo

0MPa~1.2MPa

0 MPa~2.4 MPa Pa

2

Caudal de salida

8 litros/min ~ 10 litros/min

Tres

Voltaje de funcionamiento del motor

380 voltios o 660 voltios

Cuatro

Potencia del motor

2,2 kW

Cinco

Cinco

p>

Volumen del agitador

40 litros

Seis

Dimensiones del contorno

1820×426×878mm3

2120×426×878mm3

Siete

Calidad

255kg

275kg

Ocho

Voltaje de funcionamiento del arrancador electromagnético a prueba de explosiones

380 voltios o 660 voltios

5 Instalación y depuración del sellado de lechada bomba

Coloque la bomba de sellado en el suelo o en un carro plano y asegúrela para que no pueda vibrar a voluntad durante el funcionamiento.

5.2 Depuración

5.2.1 Eliminación de residuos

Antes de poner en marcha la máquina, retire las posibles impurezas del mezclador y retire el tapón de limpieza de la bomba de purín. la licuadora con agua limpia. Después de la limpieza, limpie nuevamente el tapón roscado e inyecte la cantidad adecuada de agua en la batidora.

5.2.2 Determinación de la dirección de funcionamiento de la bomba de lodo

Después de conectar la fuente de alimentación, utilice agua limpia para realizar la prueba. Después de encender el motor, levante la manija de operación del embrague para que el embrague esté activado, la bomba de lodo comience a girar y la salida de la bomba de lodo pueda bombear agua limpia, de modo que la dirección de rotación del motor Cumple con los requisitos de trabajo de la bomba de lodo.

Si no hay agua limpia en la salida de la bomba de lodo, pueden ocurrir las siguientes situaciones:

① La dirección de rotación del motor no coincide con la dirección de rotación requerida por la bomba de lodo y la fuente de alimentación del arrancador electromagnético a prueba de llamas de la mina debe invertirse;

② La bomba de suministro de lodo no se limpió después del último trabajo. Dado que la lechada de cemento se solidificó y bloqueó la entrada o salida de la bomba de suministro de lodo, el suministro de lodo. La bomba debe limpiarse o repararse.

③ Si no hay ningún sonido anormal como interferencia o resistencia durante la prueba, se puede utilizar toda la máquina.

6 Funcionamiento de la bomba de sellado de lechada

Para el drenaje de gas sin vetas de carbón, la tubería de drenaje de gas puede ser una tubería de acero con un diámetro exterior de 40 mm o una tubería de plástico antiestática o manguera de tela.

El drenaje de gas de esta veta de carbón se realiza en la cara de trabajo de la máquina minera: considerando la operación de corte de carbón de la cizalla, el tubo de drenaje de gas debe ser un tubo de plástico o una manguera de tela con efecto antiestático.

6.2 Pretratamiento de tuberías de drenaje de gas

El objetivo final del sellado es formar una sección de solidificación de lechada de cemento con un rendimiento de sellado hermético cuando la lechada de cemento envuelve la tubería de drenaje de gas. Para garantizar que la lechada de cemento pueda llenar eficazmente la sección a sellar durante la etapa de lechada y sellado, y para garantizar que la lechada de cemento envuelva y llene la tubería de drenaje de gas, la tubería de drenaje de gas debe pretratarse. de la siguiente manera:

1 ) El extremo frontal del tubo de drenaje de gas debe atarse con una gasa de algodón, y la gasa de algodón atada debe atarse en forma de cola de caballo para evitar que la gasa de algodón se arrugue y forme Es difícil entregar la tubería.

2) La distancia entre el hilo de algodón enrollado y el extremo de la tubería de drenaje de gas debe ser superior a 0,5 m para evitar que la tubería de drenaje de gas se bloquee debido a fugas de cemento durante el proceso de lechada y sellado.

El pretratamiento de las tuberías de drenaje de gas se muestra en la Figura 6.3 Enterrado de las tuberías de drenaje de gas

Envíe las tuberías de drenaje de gas pretratadas al pozo y evite tirar de la tubería de drenaje de gas hacia afuera. Después de enviar la tubería de drenaje de gas a la posición predeterminada en el pozo, la tubería de drenaje de gas se debe tirar ligeramente hacia afuera para promover que el hilo de algodón forme una bola, y el extremo de la tubería de drenaje de gas se debe cerrar para evitar que se forme lechada de cemento. inyectado en el pozo fluya hacia la sección del pozo sin sellar, como se muestra en la figura.

Diagrama esquemático del enterramiento de la tubería de drenaje de gas

6.4 Entierro de la tubería de lechada

Después de enterrar la tubería de drenaje de gas, conecte la tubería de lechada (un extremo al salida de la bomba de sellado) al pozo, la longitud del tubo de lechada al pozo no debe ser inferior a 500 mm. Después de introducir el tubo de lechada en el pozo, utilice una gasa de algodón para bloquear la tubería de drenaje y la sección del orificio del tubo de lechada con una longitud no inferior a 200 mm para evitar que el tubo de lechada salga durante el proceso de inyección de lechada de cemento para taladros con grandes dimensiones. ángulos de elevación, orificio, la tubería de drenaje de gas debe calzarse con una cuña de madera envuelta con una gasa de algodón en la abertura del orificio para garantizar que la lechada de cemento se presione en la profundidad del orificio, como se muestra en la figura.

Esquema esquemático del enterramiento de tuberías de lechada.

6.5 Preparación del cemento y agua limpia

6.5.1 Determinación de la cantidad de lechada de cemento mezclada:

La cantidad de lechada de cemento mezclada se calcula según la siguiente fórmula:

G=(V1-V2)×K×γ

En la fórmula: g es la masa de la lechada de cemento mezclada requerida;

V1——dentro del rango de longitud de sellado El volumen del pozo;

V2 - el volumen de la tubería de drenaje de gas o tubería de inyección de agua dentro de la longitud de sellado;

coeficiente k, k = 1,2;

γ——densidad de la lechada de cemento después de la mezcla. Se determina que la densidad de la lechada de cemento con una relación agua-cemento de 1:0,4 (cemento:agua) es de aproximadamente 2 t/m3.

6.5.2 Determinación de la dosis de cemento y agua

Según el uso real y los resultados de las pruebas en interiores, la relación de masa de la lechada de cemento con buen efecto de sellado de orificios es 1: 0,4 ( cemento: agua).

La cantidad de cemento y agua necesaria para preparar la lechada de cemento anterior con una masa de g es:

Cantidad de cemento G ceniza = G/1,4

Agua cantidad G agua = G- G ceniza

6.6 Preparativos antes de arrancar

Antes de arrancar, retire las posibles impurezas del mezclador, retire el tapón roscado de limpieza de la bomba de lodo y límpielo con Licuadora de agua limpia. Después de la limpieza, limpie nuevamente el tapón roscado e inyecte una cantidad adecuada de agua en la batidora.

6.7 Mezclado de lechada de cemento

Vierta el agua limpia preparada según la proporción agua-cemento en el mezclador, accione el botón de arranque electromagnético a prueba de explosiones de la mina y encienda la explosión. -motor a prueba de agua cuando la mezcladora esté funcionando normalmente, agregue cemento gradualmente y continúe agregando cemento después de que se disperse el último cemento agregado a la mezcladora. Al agregar cemento, evite mezclar papel y otros desechos en la mezcladora, y el tiempo de mezcla de la lechada de cemento debe ser menor. no ser inferior a 10 minutos.

6.8 Método de operación de sellado

6.8.1 Composición del sistema de sellado

El sistema de sellado preparado según los pasos anteriores consta de BFZ-10/1.2 (2.4) Consiste en una bomba de sellado de lechada para minería (1), un orificio de perforación (2) y un tubo de lechada (3), como se muestra en la figura.

6.8.2 Operación de sellado del orificio

Tire hacia arriba de la manija de operación del embrague para poner el embrague en estado acoplado. En este momento, la bomba de lodo comienza a funcionar y la lechada de cemento en el mezclador es succionada hacia la bomba de lodo y, después de ser presurizada, se inyecta en la sección de sellado del orificio de perforación para sellarla en la tubería de lechada.

①El acoplamiento y desacoplamiento del embrague de trabajo no requiere detenerse;

②En el proceso de operar el embrague a través de la manija, es necesario tirar hacia arriba o hacia abajo la manija rápidamente. con fuerza para hacer que el embrague se engrane o desacople completamente para evitar que los dientes de engrane del embrague se dañen debido al desgaste mutuo en un corto período de tiempo cuando el embrague funciona en un estado no completamente acoplado o desacoplado;

(3 ) Cuando levante la manija para forzar el embrague, si falla una vez, tire con fuerza nuevamente o presione rápidamente la manija y opere nuevamente;

④Cuando el embrague esté acoplado, la manija de operación debe permanecer en un estado de tensión ascendente.

6.8.3 Control de la longitud del sellado

① Para perforación horizontal y perforación inclinada, cuando aumenta la presión de la lechada de cemento en el orificio a sellar, la lechada de cemento se desborda del orificio hacia sellarse o Cuando el hilo de algodón bloqueado se empuja fuera del orificio, la longitud de sellado del orificio alcanza la longitud de sellado del orificio diseñada. En este momento, se debe sacar lentamente el tubo de lechada del orificio y se debe presionar la manija de operación del embrague para desengancharlo.

② Para orificios ascendentes, la cantidad de lechada de cemento inyectada en el orificio a sellar debe controlarse estrictamente para garantizar la longitud del sellado del orificio y evitar analizar y solucionar problemas de falla de la bomba de lechada y sellado del séptimo orificio para estar sellado.

La presión dentro del orificio aumentó significativamente, provocando que el orificio no lograra sellar.

Fenómeno de falla

Análisis de causa

Solución de problemas

Comentarios

Sin pulpa

Dirección inversa del motor

Fuente de alimentación inversa del arrancador electromagnético a prueba de llamas para minas

Flujo pequeño

Cuerpo de la bomba obstruido

Limpiar residuos grandes en la entrada y salida del lodo; si el lodo no se descarga o el caudal es bajo, se debe desmontar y limpiar el cuerpo de la bomba.

La presión es pequeña

El espacio entre el estator y el rotor es demasiado grande.

Reemplace el cuerpo de la bomba

El cuerpo de la bomba no está calificado

El arrancador electromagnético a prueba de llamas de la mina se apagó durante el proceso de mezcla y transporte.

La lechada de cemento es demasiado espesa.

Agregue una cantidad adecuada de agua limpia al mezclador, limpie la lechada de cemento espesa en el tubo de lechada y luego active el botón del arrancador electromagnético ignífugo de la mina.

8 Mantenimiento y mantenimiento de la bomba de sellado de lechada

1. Evite estrictamente que entren residuos en la bomba de lechada a través del mezclador, causando daños al cuerpo de la bomba de lechada;

2. Se debe limpiar toda la máquina después de cada uso para evitar que la lechada de cemento se acumule en el mezclador y la bomba de lodo, causando daños al cuerpo de la máquina.

1) Desenrosque el tapón roscado de la bomba de lodo; Limpie el mezclador y el tubo de conexión con agua;

2) Vuelva a apretar el tapón roscado de la bomba de pulpa para limpiar, inyecte agua limpia en el mezclador, encienda el motor, levante la manija de operación del embrague, y manténgalo activado hasta que el agua de salida de la bomba de lodo quede limpia;

3. Después de cada uso, limpie la lechada de cemento y el polvo de cemento en la superficie de la bomba de sellado.

9 Medidas de seguridad para bombas de inyección y sellado

1. Está estrictamente prohibido dejar la bomba de inyección en ralentí.

2. Al limpiar, está prohibido utilizar objetos duros para limpiar el tapón roscado de la bomba de lodo para evitar daños al manguito de sellado de goma.

3. Para la operación de sellado de múltiples pozos consecutivos, cuando la lechada de cemento se agita varias veces, la lechada de cemento seca y espesa retenida en el cuerpo de la bomba y la tubería de lechada se descargará, evitando que la lechada de cemento se el sellado en poco tiempo. La condensación causa bloqueo. La operación específica es: inyectar agua limpia en el mezclador para mezclar y reemplazar la lechada de cemento seca y espesa en el cuerpo de la bomba y la tubería de lechada con agua limpia o lechada de cemento.

4. Durante el proceso de lechada y sellado, el tapón roscado de limpieza de la bomba de lechada debe apretarse para evitar que la bomba de lechada alcance la presión negativa nominal debido a una fuga de aire, de modo que la bomba de lechada tenga un impacto negativo en la lechada de cemento en el mezclador. La capacidad de alimentación se reduce o la lechada no puede ser succionada.

5. Cuando la temperatura baja en invierno y la bomba de lodo no se puede arrancar, retire la cubierta protectora del embrague, use los cuatro orificios del embrague para girar con fuerza la bomba de lodo durante algunas vueltas y luego arranque. eso de nuevo.

6. Está estrictamente prohibido arrancar la bomba sin el acoplamiento y la cubierta protectora del embrague de trabajo instalados.

7. Está prohibido arrancar la bomba sin comprobar la fuga.