钻探工程与安全生产规程

钻探工程与安全生产 西藏凯亮矿产技术咨询有限公司 1 钻探工程按工程目的可分为地质矿产钻探、水文水井钻探、工程地质钻探、地热钻探、石油钻探等。按钻探方法分类可分为冲击钻进法、回转钻进法和冲击加转钻进法，钻探工程以分别对钻探机场地基修筑，钻塔设备安装拆卸与设备搬迁、升降钻头、钻井、孔内事故处理、机场安全防护设施钻探机场用电、特种钻探各钻探机场防风、防火、防寒方面、钻探工艺，钻机人员配备、钻探设备、材料。工具﹑仪器和技术要求作出明确规定。 一、钻探机场地基的修筑 1、机场地基应平整、坚固、稳定、适用、钻塔底座的填方部分，不得超过钻塔基面积的1/4。 2、在山坡修筑机场地基，岩石坚固稳定时，坡度应小于80°，地层松散不稳定时，坡度应小于45°。修建钻探机场地基目的是为了安装钻塔和钻探机械设备，修筑机场地基可分为两个阶段，即平地基和修筑地基。 ①、平地基 在平地基前应先确定地基的面和方位。还必须考虑当地的季节、风向、避免风害。平地基时应尽量减少土石方工作量，但必须修在稳固地层。地基要求平坦坚固。可参考表。 钻机类型与地基面积 2、修筑地基和安装基座 为了使地基能承受钻探设备的全部重量及振动负荷，增大地基的抗压强度，防止因地基不稳固而发生塌陷造成钻探设备倾斜或翻倒而 2

损坏设备或人员伤亡。机场地基必须平整坚实、稳固和适用。安装基座时，应考虑地表情况、钻机类型、钻孔深度等。

钻机类型 地基面积 总面积（m2） 长×宽（m） XY-1（XV-100） 60 10×6 XY-2XV-300-2） 99 11×9 XY-3（XV-600） 143 13×11 JV-1000 143 13×11 XB-500 130 13×10 XY-4（XB-1000A） 154 14×11 XY-5（JV-1500） 180 15×12 平地基应根据钻孔设计和施工需要并结合安全要求合理确定地基长、宽尺寸和纵长方向，春夏秋冬施工应注意风向。 平地基应尽量少填土石，必需填土石垫时，塔基下填垫土石不得超过塔基面积的1/4，并且在塔脚下不得填方。在山坡上平地基时在保证地质质量的前提下，采用削充填低的办法，必须做到平整、夯实、使地基坚实稳固。防止山上滚石伤人边坡滑坡、 塌等造成事故，在山坡应清除上方浮石，正确造取坡度，当山坡岩石坚硬稳固地基上方坡度一般在60°—80°，当岩石松散，坡度应小于45°。在悬崖下修地基时，应清除上活石、挖积石沟。 3、机场周围应有排水措施，在山谷、洞沟、地势低洼地带或雨季施工时，机场地基应修筑拦水坝或修建防洪设施。 3

4、机场地基应满足钻孔边缘距地下电缆线路水平距离大于5m，距地下通讯电缆、构筑物、管道等水平距离应大于2 m。 二、钻塔设备安装、拆卸、搬迁 钻塔安装、拆卸作业一般是高空作业，属一种危险作业。因此（地质勘探安全规程）对此作了较为严格的规定。 1、钻塔安装与拆卸应遵守下列规定。 ①、安装、拆卸钻塔应在安装队长或机长统一指挥下进行，作业人员要合理安排，严格按钻探操作规程进行作业，塔上塔下不得同时作业。 ②、安装、拆卸钻塔前，应对钻塔构件、绳索、挑杆和起落架等进行严格检查。 ③、安装、拆卸钻塔时起吊塔件使用的挑杆应有足够的强度，拆卸应从上而下逐层拆卸。 ④、进入机场应按规定穿戴工作服、工作鞋、安全帽，不得赤脚或穿拖鞋，塔上作业应系好安全带，禁止穿带钉子或者硬底鞋上塔作业。 ⑤、安、拆钻塔应铺设工作台板，塔板长度厚度应符合安全要求。 ⑥、夜间或5级以上大风、雷雨、雾、雪等天气禁止安装、拆卸钻塔作业。 1.1、钻架安装与拆卸应遵守下列规定 ①、起放钻架应在安装队长或机长统一指挥下有秩序地进行。 ②、竖立或放钻架前应当埋牢地锚。 4

③、竖立或放下钻架时，作业人员应离开钻架起落范围，应有专人控制绷绳。 ④、钻架钢管材料应满足最大工作强度要求。 ⑤、钻架腿之间应安装斜拉手，应在钻架腿连接处的外部套上钢管结箍加固。 ⑥、起、放钻架，钻架外边缘与输电线路边缘之间的安全距离应符合表（地质勘探安全规程）的规定。 钻架与输电线路边缘之间的最小安全距离 电压（kv） ∠1 1—10 35—110 154—220 350—550

最小安全距离（m） 4 6 8 10 15 2、当使用三角或四脚钻架时应满足下列技术要求。

①、钻架材料满足钻机最大工作负载强度要求。 ②、架腿应用坚固的直杉木或相应强度的木材钢管制做。 ③、钢管塔腿应使用无缝隙钢管，直径应根据钻孔类型和深度确定。一般自制金属三角钻架宜用直径不小于89mm的无缝隙钢管制成，穿钉孔距架顶不得小于200mm。 ④、木架穿钉孔上下要用铁丝或铁板加固，使用钢管连接时，应在接头外加固，其穿钉须用30号圆钢制做，穿钉直径与木钻架腿梢径的要求见表。 穿钉直径与木钻架腿梢径规格 架腿长度（m） 梢径（mm） 穿孔直径（mm） 适用孔深（m） 7—8 ＞110 ＞30 0—100 9—10 ＞130 ＞40 100—200 12—14.5 ＞150 ＞50 200—500 5

⑤、架腿必须座在基台木上并固定牢靠塔腿与塔腿之间应安装拉手。 3、钻机设备安装应遵守下列规定 ①、各种机械安装应稳固、周正水平。 ②、安装钻机时井架天车轮前缘切点，钻机立轴中心与钻孔中心应成一条直线，直线度范围±15mm。 ③、各种防护设施、安全装置应当齐全完好，外露的转动部位应设置可靠的防护罩或者防护拦杆。 ④、电气设备应安装在干燥、清洁、通风良好的地方。 4、设备搬运应遵守下列规定 ①、机动车搬运设备时，应有专人指挥，人工装卸时应有足够强度的跳板，用吊车或葫芦起吊时，钢丝绳、绳卡挂钩及吊架腿应牢固。 ②、多人抬动设备时，应有专人指挥，相互配合。 ③、轻型钻机整体迁移时，应在平坦短距离地面上进行，并采取防倾斜措施。 ④、禁止在高压电线下和坡度超过15°坡上或凹凸不平和松软地面整体迁移钻机。 ⑤、使用起重机械起吊钻机设备时，应遵守（起重机械安全规程）（GB6067—1985）。 三、升降钻具与钻进 在钻进和升降钻具过程中，各种机械设备升降系统都在运转，操作人员稍有不慎都将造成伤亡，关于升降钻具与钻进的操作（地质勘 6

探安全规程）都作了明确规定。 1、升降机的制动装置、离合装置、提引器游动滑车、拧管机和拧卸工具等应灵活可靠。 2、使用钢丝绳应遵守下列规定 ①、钢丝绳安全系数应大于7。 ②、提引器处于孔口时，升降机卷筒钢丝绳圈数不小于3圈。 ③、钢丝绳固定连接绳卡应不少于3个，绳卡距绳头应大于钢丝绳直径的6倍。 钢丝绳用卡子连接要求参照表 绳径(mm) 8.8 11 13 17.5 19.5 24 28 32.5 绳卡个数 3 3 3 3 4 5 5 6 卡子间距(mm) 70 80 100 120 140 160 200 230 ④、钢丝绳应定期检查，变形、磨损、断丝钢丝绳应按（起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范）(GB5972—1986)的规定报废。 3、升降机应平稳操作，严格升降过程中用手触摸钢丝绳。 升降钻具时应有明确的分工，相互配合步调一到，操作升降作业人员应经常注意察看提引器上下活动范围的情况，集中精力，操作应平稳并与井口操作人员、塔上人员密切联系，紧密配合。 4、提引器提引钩应有安全连锁装置，提落钻具或钻杆，提引器切口应朝下。 5、钻具处于悬吊或倾斜状态时，禁止用手探摸悬吊钻具内的岩芯或探视管内岩芯。 7

6、操作拧管机和插垫叉、扭叉，应由一人操作，扭叉应有安全装置。 7、发生跑钻时，禁止抢插垫叉或强行抓跑钻杆。 四、开孔钻进前应对设备、安全防护设施、措施进行检查验收。 1、开孔钻进前的检查验收主要内容 ①、钻塔设备安装是否符合要求； ②、机电设备安装是否安全、牢固； ③、安全防护设施是否完整、灵活、可靠； ④、机台现场周围不安全因素是否排除； ⑤、个人防护用品配备使用情况等。 2、机械转动时，禁止进行机器部件的擦洗、拆卸和维修，禁止跨越传动皮带、转动部位或从其上方传递物件，禁止戴手套挂皮或打蜡，禁止用铁器拨、卸、挂传动中皮带。 3、钻进时禁止用手扶持高压胶管或水龙头，修配高压胶管或水龙头应停机。 4、调整回转器、转盘时应停机检查并将变速手把放在空档位置。 5、转盘钻机钻进时，严格转盘上站人。 6、扩孔、扫脱落岩芯、扫孔或遇溶洞、松散复杂地层钻进时，应由机（班）长或熟练工操作。 五、孔内事故处理 在钻探施工中发生常见的孔内事故有卡机、埋钻烧钻、钻杆折断、 8

脱落、跑钻、钻具金刚石钻头胎体脱落以及套管等方面事故，其处理方法主要有捞、提、扫、冲、打、顶、反、炸、透、扩割、吸钩、偏等。由于处理孔内事故时劳动强度大、设备负荷大、孔内情况多变以及人员精神紧张等原因，稍有不慎即可能事故加事故。（地质勘探安全规程）中对孔内事故处理作了明确规定。 1、孔内事故处理前，应全面检查钻塔（钻架）、构件、天车、游动滑车、钢丝绳、绳卡、提引器、吊钩、地脚螺丝、仪器、仪表等。 2、处理孔内事故时应由机（班）长或熟练技工操作，并设专人指挥，除直接操作人员，其他人员应撤离。 3、禁止同时使用升降机，千斤顶或吊锤起拔孔内事故钻具。 4、禁止超设备限定负荷强行起拔孔内事故钻具。 5、打吊锤时，吊锤下部钻杆处应安装冲击把手握其它限位装置，禁止手扶掘钻杆或打箍人力拉绳打吊锤时应统一指挥。 6、使用千斤顶回杆时，禁止使用升降机提吊被顶起的事故钻具。 7、人工反钻具、扳杆回转范围内严禁站人，禁止使用链钳、管钳工具反事故钻具。 8、反转钻机钻具应采用低速慢转。 9、使用钢丝绳反管钻具连接物件应牢固可靠。 10、钻孔爆破应遵守下列规程 ①、下入爆破筒前，应进行孔径、孔深、偏斜度探测； ②、向钻孔内送药包时，应慢速下放； ③、爆破前应确定爆破危险边界，并做好爆破警戒工作。