车集煤矿瓦斯抽放隐蔽工程的质量管理
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摘 要：通过瓦斯抽放隐蔽工程质量管理体系的实施，以过程管控为主、目标考核为辅的形式，加强对瓦斯抽放钻孔工程的管理和控制，提高工程质量，确保工程的真实性，引导施工单位带着治理瓦斯的“强烈愿望”去组织施工，杜绝盲目打钻、不求实效的现象，提高其加强质量管理的主动意识，最终达到矿井有效治理瓦斯的目的。
关键词：瓦斯抽放 隐蔽工程 过程管控 目标考核
中图分类号：C931 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）003-138-02
车集煤矿位于河南省永城市内，于1992年10月开工建设，1999年12月29日正式生产，矿井核定生产能力为280万t/a。井田南北走向长14km，东西倾向宽3～5km，井田面积61.4km2。矿井开拓方式为立井单水平上下山开拓，水平运输大巷布置在-550m水平。车集煤矿属高瓦斯矿井，水文地质条件中等，目前正在回采的二2煤层属不自燃煤层，煤尘无爆炸危险性。车集矿瓦斯等级在2011年鉴定为高瓦斯矿井，为加强瓦斯治理工作，在企业内部，按煤与瓦斯突出矿井管理。
矿井瓦斯抽采系统完善，建有地面瓦斯抽放泵站2座，分别是南、北翼地面瓦斯抽放泵站，联网抽放南、北翼顺层和穿层钻孔。井下有抽放泵站3座，其中井下南翼23瓦斯抽放泵站和北翼26瓦斯抽放泵站分别联网抽放南、北翼采空区，南翼27瓦斯抽放泵站备用。
目前矿井采取的主要瓦斯治理方法有顺层和穿层钻孔预抽、卸压带浅孔抽放、高位裂隙钻孔抽放和上隅角插管抽放四种瓦斯抽放方法。本文就如何提高具有隐蔽性的瓦斯抽放钻孔工程的质量和可靠性进行论述。
1.1 管理对象
主要针对区域顺层抽放钻孔、局部防突措施钻孔等具有一定隐蔽性的瓦斯抽放钻孔工程。
1.2 内容
瓦斯抽放隐蔽工程质量管理分为：过程管控和目标考核两个主要部分。
（1）过程管控包括：钻孔工程质量的管控和真实性的管控两部分。钻孔工程质量的管控针对施工环节，主要是指导、监督施工人员按照设计要求施工，钻孔的倾角、方位角、封孔质量等主要参数要符合设计要求。钻孔工程真实性的管控针对验收环节，通过“两汇报三对照”制度的实施约束验收人员的操作行为，杜绝造假现象，确保钻孔工程的真实性。
（2）目标考核包括：单孔长度考核和抽采效果考核两个部分。通过“标尺计量”工程结算法和回采期间瓦斯突出危险性指标的测量结果，对单个钻孔和整体工程达到的瓦斯抽采效果进行考核。（见图1）
1.3 目的
通过瓦斯抽放隐蔽工程质量管理体系的实施，以过程管控为主、目标考核为辅的形式，加强对瓦斯抽放钻孔工程的管理、控制，提高工程质量，确保工程的真实性，引导施工单位带着“治理瓦斯的强烈愿望”去组织施工，杜绝盲目打钻、不求实效的现象，提高其加强质量管理的主动意识，最终达到矿井有效治理瓦斯的目的。
2 瓦斯抽放隐蔽工程质量管理体系的实施方法
2.1 过程管控的实施方法
2.1.1 钻孔工程的质量过控
（1）制定专项技术指导方案，教会职工如何提高钻孔准确性。
钻孔施工过程中，除开孔、钻进、拔钻等操作环节容易把握外，钻孔方位角的校准对现场职工来说是最大的技术难点。如果钻孔方位角误差超出允许范围，就会出现设计上没有、竣工图上没有，而实际煤层中却有的“隐形空白带”，这给煤矿安全生产留下严重的安全隐患。可以说钻孔方位角的准确性是“关系安全生产的大事”，因此车集煤矿在相关制度中要求，瓦斯抽放钻孔必须严格按照设计施工，。
同时，为了让职工学会并且能够便捷地校准钻孔方位角，车集煤矿制定专门的技术指导方案。
技术指导方案如下：
1）区队技术员在巷道中心线上定两个中点A和B，两个中点分别位于钻机前后位置，间距不小于1.5m。如图2所示。
2）钻场施工人员再用一根绳子连接中线AB。
3）钻场人员在两个中点间用卷尺量取1m的钻杆，靠近钻头方向为a点，另外一个端点为b点。
4）过a、b两点引两条垂直于中线AB和两条线段ad与be，用卷尺量出两条线段ad、be的长度，ad长减去be长即为ac长。
5）三角形abc为直角三角形，所以sin@=ac/ab。
6）因为ab边为定长1m，所以实际测量距离ac=absin@=sin@。Sin@与由表1可查得。
表1 sin@与ac长度关系表
sin1=0.017 sin2=0.034
sin3=0.052 sin4=0.069
sin5=0.087 sin6=0.104
sin7=0.121 ……
sin90=1。
备注：sin@单位为度，长度单位为米。
总而言之，在施工现场职工通过简单的测量和计算可得出ac长度，通过对照以下关系表得出对应的角度。
（2）制作专用验收单据，完善钻孔验收内容。
钻孔验收包括两部分：1）对打钻工作的验收；2）对封孔工作的验收。对打钻工作的验收包括：钻孔的方位角、倾角、孔长等基本参数；对封孔工作的验收包括：孔口管下设长度、封孔料的用量、封孔长度等基本参数。瓦斯抽放钻孔验收由专岗瓦检员负责，验收必须对以上所列内容的完整性、真实性、准确性负责。
验收项目繁多，容易发生露项，因此为了指导瓦检员的验收行为，完善钻孔验收内容，车集煤矿制作了专用验收单据，验收项目以表格的形式在单据上体现，验收人只需照表验收、照表填空即可有效避免漏项（如图3）。
图3 瓦斯抽放钻孔验收单据
2.1.2 钻孔工程真实性的过控
抽放钻孔工程是矿井工程中典型的隐蔽型工程，封孔连抽后几乎不可能再准确验证孔的长度。如果监管不严容易出现漏洞，就会出现“汇报上的来孔很多，图纸上孔也很多，预计抽放效果好，然而回采时抽放效果却不达标的‘怪相’”。
车集煤矿要求验收钻孔时，从开始拔钻到钻孔封孔连抽，瓦检员必须全程在现场监督、验收，必须是当班拔、当班验、当班封孔连抽，现场签单，不允许事后私下交易。如确因钻孔卡钻等特殊原因当班无法完成拔钻收尺的，负责验收的瓦检员要在打钻现场交接班，向接班瓦检员交待清楚已验收了多少米进尺。
同时为了进一步加强对验收行为的过程管控，车集煤矿制定了“两汇报三对照”瓦斯抽放钻孔专项验收管理制度。
两汇报，验收人员到达作业现场，验收开始前和结束后这两个时间节点必须用现场的电话向地面调度员汇报，地面调度员通过这两次汇报来电显示的号码判断验收人是否全程在现场，从而实现对验收人行踪的监督。
三对照，瓦斯抽放钻孔验收单据为一式三份，在工程验收结束后必须在规定时间内将单据分别交施工单位、验收单位和主管科室各一份，防止私自篡改验收单。月末结算当月工程量时通风科指派专人负责逐个钻孔查对，单据不全者，该孔不予结算；单据不对照、造假者，追究相关人员责任。
2.2 目标考核
2.2.1 单孔进尺的目标考核
单个钻孔孔长越长越有利于抽放，为激励和引导抽放队主动总结实践经验，探索打长孔的方法，在抽放队工资结算方面，车集煤矿将“标煤计量”的指导思想延伸到对钻孔进尺的考核中来，大力推行“标尺计量”的考核方法。以单孔孔长70米为的“标准进尺”，单孔超尺则多结算，欠尺则少结算甚至不予结算。一般情况下，在区域顺层钻孔中孔长50米以下的钻孔不予结算进尺、50-70米之间乘0.5系数、70-80米之间按原进尺结算、80米以上乘1.2系数。通过政策的引导，抽放队的干部职工人人心中都有一本账，都愿意去想办法、找诀窍，劳动积极性得到大幅提高的同时，单孔进尺也在不断增加。
2.2.2 抽采效果的目标考核
为提高瓦斯治理专业管理人员的责任心，车集煤矿制定了以抽采效果的好坏为考核目标的责任追究制度。
对于已经采取区域顺层钻孔抽放措施的工作面，在回采过程中经区域验证发现有突出危险性参数超标情况的，则根据制度对瓦斯防治专业队伍的管理人员、直接责任人和矿通防部门主要管理人员、分管通防的通风副总工程师、总工程师均进行相应处罚。
通过此项举措，让管理人员认识到瓦斯抽采效果达标与否直接与自己的钱袋子有关，抽采不达标非但挣不到钱，已经挣到手的钱还有可能再掏出来，使管理人员主动、自觉、脚踏实地地落实好瓦斯治理的各项措施，确保矿井实现瓦斯抽采达标。
3 瓦斯抽放隐蔽工程质量管理体系取得的效果
正如上文所述，瓦斯抽放隐蔽工程质量管理体是以有效治理瓦斯为目的。自该体系的实施夯实了车集煤矿瓦斯抽放工程的基础，是较为完善的矿井隐蔽工程过程控制、目标考核的机制，为车集煤矿瓦斯抽采达标做出了重要贡献。