岩芯钻探设备危险与安全管理分析

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摘要：岩芯钻探属于高危行业，工作场所高度流动，野外作业环境恶劣，机械、电气设备多，影响其安全生产的因素复杂多变，工艺程序复杂等构成了其特有的危险有害因素的形成机制。因此，在地质勘查日常生产和安全管理工作中应全面熟悉和掌握岩芯钻探的作业的工艺流程、机械设备、电气设备以及辅助设备设施及作业场地布置，才能全面、及时、准确识别分析出钻探作业中存在的危险有害因素，并找出其形成的原因和根源，从而采取完善的、可靠的和有效的安全管理和安全技术措施，确保钻探作业安全生产。

关键词：岩芯钻探；设备安全；危害因素；安全要点

岩芯钻探施工作业是地质找矿最直接有效的勘探手段，是地质勘查作业中相对独立的作业过程。钻探作业的生产活动，因与钻探机械等大型设备打交道，所面临的安全生产问题也比较多，加上很多单位的设备大多数都性能老化、维护不当、安全防护装置不到位等原因，给安全管理工作增加了很大难度。要做好钻探现场安全生产管理，必须加强设备的本质安全保障，消除隐患，杜绝事故。

1岩芯钻探主要设备

岩芯钻探在施工作业中涉及到的主要设备包括：钻塔、钻机、泥浆泵、水泵、搅拌机、拧管机、活动工作台、发电机。以及还有经常使用的氧气、乙炔、电焊机、切割机、砂轮机等维修设备。岩芯钻探施工作业属于高危行业，工作场所不固定且高度流动，野外作业现场环境恶劣，机械、电气设备多，影响安全生产的因素复杂多变。加之工艺程序复杂等构成了其特有的危险有害因素的形成机制。因此，必须对设备进行全面准确危险有害因素识别分析，并找出其形成的原因和根源，从而采取完善的、可靠的和有效的安全管理和安全技术措施，确保钻探作业安全生产。

2设备的主要危险因素识别与分析

钻探作业中的危险因素是在钻探生产作业过程中可能对人造成伤亡或对物造成一定损害的因素。根据对岩芯钻探作业场所使用设备的全面综合分析，参照《企业职工伤亡事故分类》(GB6441-1986)，岩芯钻探作业在设备设施方面主要存在机械伤害、触电、物体打击、车辆伤害、起重伤害、火灾、坍塌、容器爆炸、中毒和窒息及其它危险因素。

2.1机械伤害

钻探作业过程中往往施工场地复杂、机械设备较多，主要有钻塔、钻机、泥浆泵、搅拌机、拧管机及柴油发电机组等设备。在整个地质勘查钻探作业的过程中，从前期的修筑机场地基、到钻塔的安装拆卸、设备搬迁；以及作业中的升降钻具及处理孔内机械故障过程中如果不按照安全规程作业，如果各类机械设备的传动部分等防护装置不完善、不牢固，个体劳动保护不到位等原因，都有可能发生机械伤害事故，造成人身伤害事故发生。

2.2触电

岩芯钻探作业的周期性比较短，现场野外用电属于临时用电，加上现场整体工作环境比较差、经常移动工作地点、设备启动频繁等原因，很容易造成供电系统及电气设备的绝缘层被破坏、接地不良等现象；另外，在使用操作过程中电气线路、电气开关、配电柜、照明灯具、熔断器、电机等均有可能因安装架设不规范、违章操作、防护不当引起触电事故。在极端天气雷电发生的时候，因没有制定完善避雷防雷措施；没有安装安全规范避雷防雷装置或装置失效失灵等，可能造成雷击而引发人身和设备安全事故。

2.3物体打击

钻塔在安装和拆卸过程中，以及日常钻进作业、维修作业、安全检查等过程中，存在立体交叉作业，在这个时候极易发生物体打击事故。特别是在安装、拆卸钻塔时零部件失落，以及在钻塔上作业、活动工作台作业、维修作业和在其它场所立体交叉作业时无安全防护措施或作业顺序不当，工作台底盘四周的护板（栏）高度不足，以及泵体或管道内堵塞突然喷出等，容易发生物体打击事故，造成人员伤害。

2.4车辆伤害

岩芯钻探作业由于地点的变化和地质工作的特点，场地变动频繁。在运输物资、运送人员途中，以及搬运设备、设施和运送作业过程中所用材料物品等，均需使用各种车辆从事运输作业。在运输的过程中，由于运输线路长，如果车辆性能不良、超载、不遵守交通规则，或者部分施工现场运输道路坡度大、弯道多、路面质量差，驾驶员处置不当，都有可能造成车辆伤害和交通事故。

2.5起重伤害

岩芯钻探作业有较大的流动性，施工设备需经常搬迁运输，对非车载钻机、钻塔部件、泥浆泵、柴油发电机、钻杆钻具等大型施工设备和物资，在运输前后需要起重机械进行装、卸车。另外，一些设备也需要起重机械进行配合安装、拆卸。起重作业过程中如果安全防范措施不到位，可能发生脱钩事故砸伤人员、钢丝绳断裂抽伤人员、移动吊物撞伤人员、钢丝绳运行刮伤人员、滑车碰伤人员等起重伤害事故。

2.6火灾

岩芯钻探作业现场的作业环境中存在有易燃、可燃物品(如油品、木料等)。各种油料、机械配件、仓库、值班地点以及焊接和切割作业时操作不当和管理不善也可能造成火灾的发生；以及作业中的电气设施，如配电系统、电机、照明灯具、电线电缆等，在使用中配置、操作、管理不到位，会导致过负荷、过电流、过热、漏电、雷击或接地不规范等，有可能引起电气火灾和建筑物火灾。另外，在作业现场抽烟、取暖火源管理不善等都是发生火灾的原因。

2.7坍塌

岩芯钻探的前期平整机场地基、开挖泥浆池等施工作业，岩石或土层天然应力平衡状态受到破坏、雨季地表水的渗入和不良气候条件影响，在这些状况出现的情况下，未采取或采取措施不当，可能会诱发坍塌、滑坡事故，造成人员伤亡、设备损坏。另外，钻塔由于缺少崩绳、地锚不牢固、地基不稳等因素，在外力或重力作用下，超过自身强度极限或因结构稳定性破坏，会发生坍塌事故，造成人员伤亡和设备损毁。

2.8容器爆炸

在机械设备的维修中焊接钻具等使用气割、气焊的氧气和乙炔气瓶属于压力容器。气瓶在使用中，可能因维护不当、存储不符合安全要求、安全装置失灵以及操作使用不规范等原因而发生爆炸，直接威胁和影响到操作人员及其他有关人员的人身安全和设备财产安全。

2.9高处坠落

钻机在安装、拆卸和作业过程中，作业人员在塔上作业或检查，如缺少塔梯和扶手，未配备防坠器、行程限制器、手动定位器、自动挂钩、重锤导向绳等安全装置；活动工作台的主要构件(如横梁、立柱、底盘、吊环、挂钩等)联结不牢发生松脱，所用的提引绳、导向绳及重锤导向绳因绳径不足、发生锈蚀损坏等而断绳；工作台周围无栏杆或护栏过低不符合安全要求；在钻塔上围挂塔布时未使用安全带，以及违章作业或行为不慎等，都会造成高处坠落事故。2.10中毒和窒息钻探作业现场使用柴油发电机、冬季用煤取暖，以及在井下钻探等如果没有做好通风工作，会造成人员中毒和窒息。中毒和窒息事故在野外往往容易忽视隐患的存在，或重视不够，造成了风险存在的可能性。

3设备主要有害因素识别与分析

钻探中的有害因素是在作业过程中能够影响操作和周围人员的身体健康，导致疾病，或对物造成慢性损害的因素。根据对岩芯钻探安全条件、生产作业场所使用设备及生产过程、施工环境等多方面的的综合分析，参照《关于印发<职业病危害因素分类目录>的通知》（国卫疾控发[2015]92号）中的分类要求，岩芯钻探作业中存在的主要有害因素为噪声、振动等。

3.1噪声

岩芯钻探产生噪声的设备和场所主要有柴油发电机和钻机。噪声对操作人员和接触人员的听觉、神经系统、心血管系统、内分泌系统、消化系统，以及包括视觉、感知觉水平、反应时间、精神情绪等都有很大影响，使得作业人员具有急躁性、侵犯性、多疑性、易怒性和厌倦，造成人的不安全行为发生。

3.2振动

振动与噪声往往会同时存在，振动对人体具有一定的损伤作用。钻机、发电机、搅拌机等会产生一定的振动，长时间接触对操作和周围人员都有影响。能够导致中枢神经和植物神经紊乱、血压升高以及各种振动病的产生，同时长时间的振动也会导致设备、部件的损坏，从而对安全生产造成一定的影响。

4钻探设备的安全管理要点

4.1设备的安全管理

（1）建立健全钻探作业现场生产设备设施的安全管理制度，制定安全技术措施和安全计划，全面有效控制设备设施在安装、使用、维护和报废过程中的安全管理。（2）对钻探设备进行风险识别，划定风险等级，进行分级管控；制定隐患排查清单，区分一般隐患和重大隐患，层层负责治理，实行闭环控制，彻底消除设备存在的隐患。（3）所使用设备设施的性能、安全防护装置等要符合国家和行业标准规范要求，禁止使用明令淘汰的设备。（4）岩芯钻探单位应当履行安全生产主体责任，对作业现场的设备设施做好日常维护和自查自检，选择有资质的检测检验机构，对危险性较大的设备进行定期检验；现场使用的特种设备，应有检测检验部门核发的有效合格证，并按照要求定期进行检测检验。（5）对设备设施的日常使用和管理建立安全管理台账，全面保障设备设施的安全有效运行和使用过程控制。

4.2设备的安全使用与维护

（1）对设备的皮带轮、联轴器、链条等传动装置可能存在的危险有害部位应采取有效的安全防护措施和可靠的、牢固的安全防护装置，并设置醒目有效的警示标志。（2）针对设备设施在使用过程中开展的风险辨识与评价结果，实行设备风险分级管控，有针对性地制定设备设施使用和维护计划，并组织有效实施，并建立设备设施使用、维护和保养记录档案。（3）在现场设备中对钻机、钢丝绳等性能有需要检测检验的设备设施，要有检测检验资格的机构进行检验合格后，方可投入使用。并有专人负责日常的检查、维护工作，建立设备设施检测检验、维护和保养记录档案。（4）在设备使用和操作中，为作业人员配备符合规定的劳动保护和职业防护用品，使其正确佩戴和按照要求使用。（5）对电气作业、动火作业、登高作业和受限空间作业等特殊作业实行工作票制度，严格审查作业程序，制定安全措施计划，确保设备性能安全可靠、劳动保护措施到位，保证作业安全。

4.3设备的报废

（1）经常或定期对设备的性能进行评估检测，对未达到规定使用年限，但已经存在较大安全隐患经评估应该提前报废的设备设施，要及时进行报废，如性能老化存在较大安全隐患的钻机、钻塔，磨损严重的钢丝绳等。（2）对已经达到报废期限的生产设备设施，必须按照规定及时进行报废处理。

5结论

岩芯钻探设备设施的安全管理是对物的安全管理，是解决物的不安全状态、实现设备本质安全，有效保障作业人员人身安全的重要举措。通过对钻探现场所有设备设施的安全管理能够全面改善作业现场的安全生产条件，提升和优化设备设施安全性能，从而为野外钻探安全生产提供可靠的物资保证，实现本质安全作业，确保岩芯钻探作业安全有序进行。

作者：张惠来 蒋勇 单位：河南省地矿局第五地质勘查院