丁集煤矿风井基岩段快速施工.pdf
第 2 8卷第 2 期 2 0 0 7年 4月 建 井 技 术 M I NE C NSTRUCT1 N TECH NOLOGY Vo 1 . 2 8 NO.2 ADf . 2 00 7 丁集煤矿风井基岩段快速施工 吴 良胜 , 梁虎 臣 淮南 矿业集 团丁集煤矿 , 安徽 淮南 , 2 3 2 0 0 1 摘 要 丁集 煤矿 风井 井筒深 8 6 1 . 8 1 8 m, 基 岩 段深 3 1 1 . 8 1 8 m, 采用 普通 钻爆 法掘进 , 取得 了最 高月进尺 1 4 0 m 的好 成 绩 , 实现 了快速 施 工。简 要介 绍 了基 岩段 凿 井设备 , 爆 破 工 艺及 项 目管 理经验 。 关键词 立 井开拓 ; 光面爆 破 ; 基 岩段 ; 快速 施工 中图分类号 T D 2 6 2 . 1 1 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 2 6 0 2 9 2 0 0 7 0 2 0 0 1 9 - 0 2 1工程及 地质概 况 丁集煤 矿 位 于 安 徽 省 淮 南 市 凤 台 县 西 北 约 2 5 k m 处 , 紧靠 凤蒙 公 路 , 交通 便 利 。矿 井 设 计生 产 能力 5 . 0 Mt / a , 立 井开拓 方式 , 主井 、 副井 、 风井 井筒均 位 于中央 区工业场 地 内。风井 井筒净 直径 7 . 5 m, 井深 8 6 1 . 8 1 8 m。井 筒 表 土 段 采 用 冻 结 法 施工 , 冻结 深 度 5 5 8 m, 壁 座 位 于 井 深 5 5 0 m 处 。 基岩段 深 3 1 1 . 8 1 8 m, 采用 地 面 预 注浆 法 治 水 ; 素 混凝 土井壁 , 壁厚 5 5 0 mm, 混凝 土 强 度等 级 C 4 0 。 井筒 由 中煤 五公 司 三处施 工 。 风井井筒 自上 而下穿 过第 四系 冲积层 和二叠 系上石 盒子 组 地层 。第 四系 冲 积层 厚 5 2 5 . 2 5 m。 二叠 系上 石 盒子 组地 层 厚 3 7 3 . 7 5 m, 其 底 界深 度 为 8 9 9 . 0 m, 由砂 岩 、 粉 砂 岩 、 砂 质 泥 岩 及 泥 岩 组 成 ; 含 煤 9层 , 其 中 1 3 1煤 层 为 高 瓦斯 煤 层 , 厚 2 . 2 m。基岩 段 共 有 5个 含 水 层 , 位 于 5 8 6 . 5 5 ~ 8 1 2 . 9 0 m段 , 最厚 层 2 1 . 2 m, 最 薄 层 3 . 7 m。最 大 涌 水 层 位 位 于 井 深 5 8 6 . 5 5 m 处 , 预 计 涌 水 量 1 4 9 . 4 2 3 m。 / h ; 最 小 涌水 层 位 位 于 井 深 7 9 1 . 7 0 m 处 , 预计 涌水量 l 5 . 9 3 6 m。 / h 。含水 层岩性 为 中粗 细砂岩和 破碎泥 岩 , 裂 隙发 育 。 2基岩 段凿 井装备 1 凿岩 F J D6 . 7型伞 形 钻 架 , 配 YG Z 8 0型 凿岩机 6台。 2 装岩 HZ 一 6型 中心 回转式 抓岩 机 2台 。 3 提 升机 主 提 为 2 J KZ 一 3 . 6 / 1 3 . 2 3型凿 井 提 升机 , 副提 为 J K Z 一 2 . 8 / 1 5 . 5 A 型凿 井提 升机 。 4 提升 容器 3 m。 矸 石 吊桶 4个 。 5 排矸 矸石 地仓 , 装 载机 , 自卸式 汽车 。 收稿 日期 2 0 0 6 0 4 2 9 6 排水 2台卧泵 1台备 用 。 7 混凝 土输 送 3 m。 底 卸 式 吊桶 4个 1个 备用 。 8 模板 整 体 悬 吊单 缝液 压 式 金属 模 板 , 高 4 . 0 m, 3根钢丝绳 悬 吊 。 9 通 风 1趟 8 0 0 mm 玻璃 钢风筒 , 2台局扇 1台备用 。 3基岩 段 凿井施 工工艺 基 岩段采 用 钻爆 法 掘 进 , 光 面爆 破 。凿 井施 工工艺 流 程 为 钻 眼 爆 破 出矸 , 找 平一 立 模 筑 壁出矸 , 清底 。 4 爆破 参数 为 实现快 速施 工 , 采 用 深 眼少 循 环 光 面爆 破 工 艺 。炮 眼数 量确 定 为 1 1 5个 , 其 中有 1个是 中 空眼 。炮眼直 径确定 为 5 5 ram。炮 眼深度 确定 为 4 . 5 m, 每循环 进尺 4 . 0 m。光 面层 厚度 周 边 眼最 小 抵抗 线 取 6 5 0 mm。为 便 于伞 钻 打 眼 , 同 时使 岩 石抛掷 高 度减 小 , 采 用 直 眼 掏槽 方 式 。采用 反 向连续 不耦合装 药结 构 。 爆破 材 料选 用 T3 2 0水 胶炸 药 。周边 眼使 用 3 5 mm 4 0 0 ram药 卷 , 每卷质 量 0 . 5 k g ; 其 他炮 眼 使 用 4 5 mm 4 0 0 ram 药 卷 , 每 卷质 量 0 . 8 k g 。选 用 毫秒延 期 电磁 雷管 。 爆破参数是本着光面爆破要求 的多打眼、 少 装 药的原 则 , 同时 考 虑快 速 施 工 的要 求 综合 确 定 的。施工 过程 中 , 应根 据不 同岩性 作适 当调整 , 以 期取 得较 好 的爆 破效 果 。 基岩 段具体 爆 破参 数 见 表 1 , 爆 破 条 件 与 经 济 指标见 表 2 。 2 o 建井技术 2 0 0 7年第 2 8卷 中 空 眼 掏 槽 眼 辅 助 眼 辅 助 眼 辅 助 眼 周边 跟 并 联 合汁 表 2爆破条件与经济 指标 序 号 名 称 数量 序号 名 称 数量 1 掘进断面积/ n / 。 5 8 6 每循 环炸药消耗量/ k g 4 3 2 2 岩石硬度系数 , 1 O 7 每循 环雷管消耗量/ 发 1 1 4 3 炮眼利用率 9 l 8 炸药单位消耗量/ k g m 1 . 8 6 4 每循环进R/ m 4 . 0 9 雷管单位消耗量/ 发 m 3 0 . 4 9 5 每循环爆 破实体岩石量/ m。 2 3 2 l O 每 m 井筒炸药消耗量/ k g 1 0 8 5 劳动 组织 为实现 快速 施 工 , 实 行 专业 工 种 作 业 制 。直 接工 分 为 打 眼 班 、 出矸 班 、 砌 壁 班 和 清 底 班 4个 班 , “ 叫班制 ” 作 业 ; 辅助 工“ 三八制 ” 作业 。人员配 备 井 下直接 工 5 6人 , 地面辅 助工 5 7 人 , 后 勤 、 管 理 、 技 术人 员 2 O人 , 共 1 3 3人 。施 工 技 术 人 员 和 管理 人员要 每 日 2 4 h值 班 , 并 且要 经常下 井 , 及时 掌握施 工情况 , 以便 指 导 施工 。基 岩 段 每 d完 成 1个 正 规 循 环 作 业 , 循 环 进 尺 4 . 0 m, 月 进 尺 1 2 0 m。实际施 工 中 , 正规 循环 作业 时 问 最短 的为 l 9 h , 月 进 尺 最 高 达 到 1 4 0 m 井 深 6 3 0~ 7 7 0 m 段 , 实 现 了快 速施工 。 6项 目管理 对于业 主来 说 , 投 产就 见效 益 。本 着安 全 、 高 效 的原则 , 为尽 快使矿 井投 产 , 丁集矿组 织工 程技 术人 员和 管理人 员 , 对 施 工 单 位编 制 的施 工组 织 设计 及施工 技术 措 施 进 行严 格 审 查 , 并 严 格监 督 落实 情 况 ; 对 施 工 单位 安 全 、 质量 、 进 度 等 方 面进 行跟踪管理 , 并建立施工信息库。在井筒施工中, 根据具 体情 况 , 及 时调 整进度 网络 计划 , 以计 划考 核施 工进 度 , 并 及时兑 现进 度超前 奖 , 以奖促效 。 另外 , 考虑 到主 、 副 、 风 3个 井 筒 虽然 不 是 由 一 家 单位施 工 , 但 都在 丁 集 矿筹 建 处 统 筹 管理 范 围之 内 , 所 以确 定一 切 生 产 活动 都 由矿 上统 一 调 度 , 以保证 主体工 程施 工按计 划进行 。 7经 验和体 会 1 良好 的施 工环 境 、 便捷 的交 通条 件 、 完 善 的后 勤保 障以及 信 息化 管 理 , 是 实 现 快速 施 工 的 先决条 件 。 2 筹 建 处 科学 管 理 , 合理 调 度 , 为快 速 施工 提供 了保 障 。如 水 、 电 、 压 气及 混 凝 土 的供 应 , 都 由筹 建处 统 一 管理 , 质 量 容 易控 制 。井 筒 施工 期 间 , 未 出现 因后 勤 保 障跟 不 上 等原 因而 影 响施 工 的问题 。 3 前 期采 用地 面预 注浆法 治水 , 为基 岩段快 速掘 进创 造 了 良好 条 件 。基岩 段 凿 井 施工 中 , 工 作面 无涌水 , 实 现 了干 打井 。 4 由于优化 了劳 动组织 , 加 上采取 了进度 超 前奖励等措施 , 调动了工人的积极性 , 使各项工作 都得 到 了很 好 的落实 , 促进 了施工速 度 的提高 。 5 基 岩段 掘进 爆 破 采 用深 眼 少循 环 光 面 爆 破 工 艺科学 合理 , 选 用 的爆破 参数正 确 , 提 高 了爆 破 效果 , 加快 了施 工速度 。 作 者 简 介 吴 良胜 1 9 8 O , 男 , 安徽 枞 阳人 , 助 理工程 师。2 0 0 5年毕 业 于安徽理工大学 , 一直从事煤矿基建矿井技术管理工作 。 0 7 5 O 6 0 O 3 2 6 5 8 8 9 7 5 O 0 O O 0 o ∞ ∞ ∞ ∞ 1 3 5 7 8 O O O 0 O 7 9 9 9 9 9 8 0 ∞ 牾 7 7 5 5 5 5 0 d 4 4 4