美國搶險大孔徑潛孔錘鉆孔案例

1“九名礦工－九天營救”美國賓州魁溪

Quecreek)礦山營救阿特拉斯.科普柯煤礦搶險案例2賓州索美列斯特魁溪煤礦2002年7月24日晚上9：40分；地下煤礦向新的巷道開挖過程中；規(guī)章要求所有通道必須被標記和繪制；薩克斯曼（Saxman）煤礦一座在二十世紀早期被關(guān)閉的煤礦；發(fā)生事故的煤礦：QuecreekMineinLincolnTownship,

SomersetCounty,Pennsylvania

事故原因：穿透薩克斯曼煤礦，透水，地下73米處3出事地點概述KDS工場Saxman

礦井出事地點出事時，礦工距離出口大約八千英尺Saxman礦井的邊界（根據(jù)礦井圖）脫險工隊的工作地點受困礦工的工作地點礦井入口排氣豎井煤炭傳送豎井礦工與設(shè)備的出入口豎井進氣豎井車庫/工場傳送帶未開采區(qū)域礦井入口Quecreek

礦井救援地點Quecreek

礦井具體區(qū)域礦井入口具體區(qū)域Saxman礦井1英里4決策時間表營救方案確定為：鉆出大鉆孔&放入救生艙；第一個6”/152mm鉆孔的位置確定對于成功營救至關(guān)重要；大口徑潛孔錘:QL200鉆頭762mm（1#井），737mm、660mm（2#井）遇到的挫折需要鉆孔的尺寸太大；不確定性壓力/洞內(nèi)的積水。應(yīng)該用泵抽出多少水。5營救方案選擇鉆出營救孔的快速決策過程決定采用類似于AC(IR)-COMSA的營救設(shè)備；AC(IR)T5旋轉(zhuǎn)鉆機、帶新鮮空氣輸送，以及DHD124沖擊錘/鉆頭；二十世紀七十年代在美國/南非開發(fā)；1991年在瑞典曾投入使用，營救了二十六名礦工；鉆出起探測、空氣輸送和通訊聯(lián)絡(luò)的探孔；鉆出適合放入救生艙的大孔；通過將井下受困礦工放入救生艙進行營救；6地點…幸運的地方!!非常靠近池塘(差一點)；臨近州際公路，離賓州收費公路僅四公里；地形平坦且可以進入(現(xiàn)場)；州際公路營救作業(yè)7營救地點探孔鉆機6#RD20#1,29”/737mm&26”/660mmRD20#2,30”/762mm孔深130m8礦山截面圖廢棄的Saxman礦井Quecreek

礦井救援豎井Quecreek

礦井入口9營救地點探孔鉆機RD20#2RD20#1Yost移動式井場值班房10裝備RD20的鉆井現(xiàn)場11救生吊籃外徑24”/610mm，內(nèi)徑21”(26”孔)；適合大體型人員的下井檢查！底部的攝像機；確保安全放入/取出；通訊設(shè)備；12鉆井作業(yè)的說明在受到第一口豎井鉆頭故障耽擱后，第二口豎井QL200S-30”。在第一個孔完工之后停鉆。第一口豎井29”centerrock鉆頭，直到鉆頭故障。之后用QL200S-26”完成整個鉆井，并成功營救。用于補充熱空氣、氣壓和通訊聯(lián)絡(luò)的六英尺通風井Saxman

礦井中的排水孔來自：賓州環(huán)境保護部門受困礦工救生吊籃豎井1豎井2進氣口出水口Saxman礦井Quecreek礦井豎井13成功營救的關(guān)鍵之處通過GPS導(dǎo)航系統(tǒng)將礦井內(nèi)高地轉(zhuǎn)成平面地圖；BobLong負責此項決定；位置極為有利事故地附近資源充足具有在該地區(qū)進行大排量空氣鉆井活動所需的壓縮機、鉆具、工具、技術(shù)熟練的工作人員與鉆機。－在其他地方結(jié)果可能不同。14最初的探孔作用利用氣室來驗證營救孔的地點；通訊聯(lián)絡(luò)；提供溫暖的空氣；增加氣壓以減少水流入洞；結(jié)果確定礦工位置和狀況的關(guān)鍵。15探孔

地點探孔鉆機將空氣排進減壓艙里。事故發(fā)生后12小時鉆出6”直徑的探孔。在掘出溝渠后，挖掘機向一號洞推入導(dǎo)水管。16AtlasCopco26”和30/29”鉆頭26”660mm營救鉆頭30”762mm營救鉆頭17AtlasCopcoQL200潛孔錘鉆出26”的打通孔

QL200潛孔鉆3850磅(帶鉆頭)17-1/2至26”孔徑800-900BPM5000cfm@250psi620磅的活塞鉆出30”第二個營救洞QL200S潛孔鉆5210磅(帶鉆頭)28至36”孔徑800-900BPM5000cfm@250psi620磅的活塞18鉆井現(xiàn)場裝有29”鉆頭的QL200S，1號洞19現(xiàn)場的鉆井工具裝有29”鉆頭的QL200S20氣穴壓力氣穴中的壓力上升水潛水減壓癥(潛函病)時間-壓力關(guān)系；未知壓力?氣壓管理氣鎖系統(tǒng)；鉆桿；救生吊籃；打通處的流量檢測測量壓差；氣穴中壓力不高；受困礦工救生吊籃Saxman礦井空氣進入豎井2豎井121氣壓管理高壓減壓室壓力栓(現(xiàn)場安裝)用作加壓室的回收工具22水泵抽水作業(yè)礦井入口處400hp（馬力）的Goodwin水泵。注意，水位已經(jīng)到建筑物上了。Goulds潛水泵.二十四小時內(nèi)組裝并運送到現(xiàn)場。五臺RD20鉆出七個17-1/2至24”的鉆孔，250’深，以作水泵之用。23鉆孔用做水泵抽水24礦井入口的排水高水位Goodwin水泵吸水口25經(jīng)過9天日夜的艱苦奮斗，9名礦工平安救出26更多成果!27QueCreek礦山博物館28賓夕法尼亞州礦工的故事–電視電影礦山搶險空氣潛孔錘鉆井解決方案在礦山搶險施工中，快速、準確的鉆進到預(yù)計孔位，贏得寶貴的時間才能挽救更多的生命。透水事故，瓦斯事故更是需要更短時間的鉆孔抽水或排氣，送氧。經(jīng)過幾次事故的搶救經(jīng)驗，采用潛孔錘一次性鉆孔的方案是最快捷，最有效的方法。礦山搶險空氣潛孔錘鉆井解決方案我公司依據(jù)現(xiàn)場實際搶險經(jīng)驗，采用潛孔錘鉆進施工時，認為配套的空氣動力設(shè)備的匹配性非常關(guān)鍵。我公司針對礦山搶險配套的設(shè)備推薦方案配置如下：設(shè)備包括：車載液壓鉆機：阿特拉斯.科普柯RD20II移動空氣壓縮機：阿特拉斯.科普柯XRVS1350移動照明燈車：阿特拉斯.科普柯QLT4可選鉆具：QL60（152mm鉆頭）QL80（215.9mm鉆頭)QL120(311mm鉆頭)QL200（444-914mm鉆頭）

礦山搶險空氣潛孔錘鉆井解決方案關(guān)于配置空壓機的分析如下:工藝要求：搶險鉆孔直徑660mm，采用潛孔錘一次性鉆進到400米深，采用直徑146mm鉆桿。如果采用空氣鉆井氣量計算方法，則需要的壓縮空氣量為礦山搶險空氣潛孔錘鉆井解決方案礦山搶險空氣潛孔錘鉆井解決方案分析：在鉆孔直徑為660mm時，需要的氣量大約在360m3/min。因鉆桿和井壁之際的環(huán)隙面積很大，只有足夠的氣量，才能有效的排除巖屑。要滿足360m3/min的氣量，36m3/min的空壓機就需要10臺，雖然需要的空壓機數(shù)量較多，安裝比較麻煩，工作面要求較大，但是采用空氣潛孔錘一次性鉆孔是唯一最快的方法。礦山搶險空氣潛孔錘鉆井解決方案總結(jié)第一步：鉆通風孔采