李小偉 劉慶佳

(河南國(guó)龍礦業(yè)建設(shè)有限公司，河南 鄭州 450000）

1 工程概況

巴彥高勒井田位于呼吉爾特勘查區(qū)的南部，行政區(qū)劃屬鄂爾多斯市烏審旗呼吉爾特鄉(xiāng)和圖克鎮(zhèn)管轄，巴彥高勒礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為4.00--10.00Mt/a。根據(jù)建設(shè)方設(shè)計(jì)要求，風(fēng)井井筒凍結(jié)深度為635m，井筒全深凍結(jié)，采用主凍結(jié)孔+放片幫孔凍結(jié)施工方案，主凍結(jié)孔深度為635m，防片幫孔凍結(jié)深度為275m。詳細(xì)參數(shù)見《巴彥高勒風(fēng)井凍結(jié)鉆孔布置參數(shù)表》

巴彥高勒風(fēng)井凍結(jié)鉆孔布置參數(shù)表

2 施工過程中出現(xiàn)的問題

在凍結(jié)法鑿井中，因局部?jī)鼋Y(jié)管斷裂，造成鹽水泄露，鹽水會(huì)融化已經(jīng)凍好的凍結(jié)壁，導(dǎo)致凍結(jié)壁形成"天窗"，從而威脅凍結(jié)鑿井安全，如何防止凍結(jié)管斷裂或在局部?jī)鼋Y(jié)管斷裂后如何采取補(bǔ)救措施已成為凍結(jié)施工中的一項(xiàng)重要工作，尤其是在鄂爾多斯地區(qū)白堊系基巖凍結(jié)施工，尤為重要。

巴彥高勒風(fēng)井在2011年11月1日施工井底連接處時(shí)，礦建單位在施工炮眼時(shí)將主排孔3號(hào)、35號(hào)凍結(jié)管打穿，導(dǎo)致鹽水泄露，凍結(jié)工程無法正常施工。11月4日，礦建施工單位在放炮掘進(jìn)時(shí)，爆破將36號(hào)凍結(jié)管炸裂，導(dǎo)致鹽水泄露，凍結(jié)工程無法正常施工。在以往的施工過程中，在凍結(jié)壁厚度及強(qiáng)度能滿足施工的情況下對(duì)斷裂的凍結(jié)管不做處理，但是巴彥高勒風(fēng)井需要進(jìn)行延期凍結(jié)，所以所有的凍結(jié)管必須恢復(fù)凍結(jié)。

3 凍結(jié)管斷裂應(yīng)急預(yù)案

（1）每隔2～3天將地溝槽所有閥門上的冰霜敲掉，確保閥門關(guān)開自如，以備應(yīng)急。處理閘閥上的冰霜要指定專人，要細(xì)心仔細(xì)，以免將閘閥敲壞。

（2）不管任何人在得知凍結(jié)管斷裂信息以后，第一時(shí)間先到凍結(jié)站內(nèi)告知小班，啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。

（3）負(fù)責(zé)鹽水系統(tǒng)的人員立即停止鹽水泵運(yùn)轉(zhuǎn)，然后快速將鹽水干管上的去回路閘閥關(guān)閉，此項(xiàng)操作由2人進(jìn)行。

（4）在停泵的同時(shí)由班長(zhǎng)帶領(lǐng)除停泵人員之外的所有人員快速進(jìn)入地溝槽，將人員分布均勻，快速關(guān)閉凍結(jié)孔進(jìn)水閥，然后關(guān)閉回水閥，逐個(gè)進(jìn)行直至全部關(guān)閉；

（5）在停泵的同時(shí)站內(nèi)留一名副班長(zhǎng)，按操作規(guī)程將壓縮機(jī)全部停機(jī)后，立即進(jìn)入地溝槽參入關(guān)閥工作；

（6）在場(chǎng)的凍結(jié)公司所有人員都應(yīng)進(jìn)入地溝槽參加關(guān)閉凍結(jié)器閘閥工作。

（7）班長(zhǎng)進(jìn)入地溝槽以后，首先對(duì)所有凍結(jié)器檢查一遍，盡可能早期判斷出斷裂凍結(jié)孔，以便有針對(duì)性的關(guān)閉閥門。

（8）一旦出現(xiàn)斷管泄漏鹽水事件，凍結(jié)站當(dāng)班班長(zhǎng)立即組織搶險(xiǎn)工作并指定專人通知凍結(jié)站所有站長(zhǎng)以上負(fù)責(zé)人到現(xiàn)場(chǎng)組織搶險(xiǎn)。

（9）與掘進(jìn)單位及時(shí)聯(lián)系，掘砌單位及時(shí)在井下查找泄漏鹽水部位，并及時(shí)將鹽水用吊桶打至地面，嚴(yán)禁鹽水長(zhǎng)時(shí)間浸泡凍結(jié)壁，以免造成"開天窗"，釀成重大工程事故。

（10）值班領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé)本預(yù)案的實(shí)施、匯報(bào)工作。

（11）其它事宜根據(jù)斷管后的具體情況確定。

3 凍結(jié)管斷裂后恢復(fù)方案

兩次的斷管我們都采取修復(fù)的方法使凍結(jié)管恢復(fù)正常工作。對(duì)于風(fēng)鉆打穿的凍結(jié)管，根據(jù)地面膠片找到打穿的孔眼，用風(fēng)鎬慢慢破除凍結(jié)壁，除盡表面雜物，把孔眼焊好重新恢復(fù)凍結(jié)。對(duì)于放炮時(shí)炸斷凍結(jié)管，由掘砌單位揭露凍結(jié)管，由于破裂嚴(yán)重，無法補(bǔ)焊可用氣割工具將破裂處割除，重新焊接上底錐，使凍結(jié)管恢復(fù)正常工作。

4 施工安全注意事項(xiàng)

（1）施工人員必須經(jīng)過培訓(xùn)、考核，必須持證上崗，必須按規(guī)定穿戴防護(hù)用品。

（2）使用明火、電器設(shè)備、電焊作業(yè)嚴(yán)格遵守井下施工安全規(guī)定。

（3）施工時(shí)不得以井筒懸吊物作為地線，更不得危及懸吊鋼絲繩與電纜。

（4）施工過程中，工作人員要經(jīng)常對(duì)電焊機(jī)進(jìn)行觀察，以免電焊機(jī)在工作中出現(xiàn)故障，造成不必要的傷害。

（5）施工過程中，由指定人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的瓦斯?jié)舛惹闆r不定時(shí)的檢測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)異

常情況，應(yīng)立即停止作業(yè)，采取防范措施。

（6）施工完畢后，清理現(xiàn)場(chǎng)，做好文明施工。對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)用水進(jìn)行噴灑，以免遺留火源，并留專人檢查。

（7）在割斷供液管時(shí)要采取措施，防止供液管從凍結(jié)器頭部脫落，造成墜落事故，傷及人員設(shè)備。

5 效果

2011 年11 月4 日10 :30施工馬頭門放炮后，凍結(jié)站值班領(lǐng)導(dǎo)帶領(lǐng)當(dāng)班人員按照凍結(jié)管斷裂應(yīng)急預(yù)案要求，派員工張某負(fù)責(zé)下溝槽巡視，在巡視過程中發(fā)現(xiàn)36號(hào)凍結(jié)管工作異常，立即關(guān)閉36號(hào)凍結(jié)管上進(jìn)、回水閥，同一時(shí)間站內(nèi)鹽水警鈴也發(fā)出報(bào)警，值班領(lǐng)導(dǎo)立即啟動(dòng)"應(yīng)急預(yù)案"，停止鹽水泵運(yùn)轉(zhuǎn)，然后快速將鹽水干管上的去回路閘閥關(guān)閉，全站停機(jī)。從而最大限度的減少鹽水對(duì)凍結(jié)壁的損害，保證安全生產(chǎn)。

兩次凍結(jié)管斷裂事故處理，由于措施得當(dāng)方案可行性高，均在短期內(nèi)恢復(fù)凍結(jié)，尤其是在處理馬頭門放炮炸裂的36號(hào)凍結(jié)管時(shí)，在凍結(jié)管炸裂的第一時(shí)間就發(fā)現(xiàn)了問題，及時(shí)關(guān)閉了Z36凍結(jié)管，減少了鹽水的損失。在斷管修復(fù)方面，由于施工措施方案科學(xué)合理，組織嚴(yán)密，僅用3小時(shí)就安全快速完成了每次的修復(fù)工作，并得到了業(yè)主、監(jiān)理的聯(lián)合驗(yàn)收，受到了高度評(píng)價(jià)，保證整個(gè)凍結(jié)工程施工及延期凍結(jié)的安全施工。

結(jié)語

凍結(jié)管斷裂處理新技術(shù)的應(yīng)用，為我們能夠快速判斷凍結(jié)管斷裂及處置斷裂的凍結(jié)管積累了新的經(jīng)驗(yàn)，提高了公司快速處置斷管的能力，也為公司以后針對(duì)內(nèi)蒙地區(qū)的深井凍結(jié)開辟一條新路。此技術(shù)的成功應(yīng)用，為以后類似工程凍結(jié)管防斷管積累了成功的經(jīng)驗(yàn)，為以后立井井筒凍、掘一體化的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了新的方向，對(duì)凍結(jié)管穿過馬頭門及相關(guān)硐室的處理提供借鑒意義，可在以后的凍結(jié)工程中推廣和改進(jìn)。

[1]陳明華，龐榮慶.深凍結(jié)井筒施工中幾種常見事故的分析[M].建井技術(shù),1981(04).

[2]楊平.凍結(jié)管斷裂處理及凍結(jié)測(cè)溫研究[M].東北煤炭技術(shù),1996(04).

[3]劉瑾，謝紹穎.凍結(jié)管斷裂因素分析及防破裂措施[M].煤礦安全,2003(06).