煤矿现代化 ２０１０年第６期 总第９９期 朱杀由煤矿风井井筒基石段快速施工 华 （皖北煤电集团公司朱集西煤矿，安徽淮南２３２０９７） 摘要朱集西煤矿风井井筒基岩段采用普通钻爆法施工，中深孔光面爆破，施工中选用先进的机械 配套设备，狠抓正规循环作业，细化现场施工管理。２０１０年４月～５月，创出了月进尺１２５．４ｍ和１２６．９ｍ的 好成绩，工程质量优良，井筒安全施工无事故，实现了安全、快速、优质、高效施工，为大直径立井井筒快速施 工积累了经验。 关键词 立井井筒；基岩段；中深孔爆破；快速施工 中图分类号：ＴＤ２６２ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１００９—０７９７（２０１０）０６—００２９—０２ １ 工程及地质概况 ４５ｍｍ×４００ｍｍ二号岩石水胶炸药，中３５ｍｍ×４ｏｏｍｍ每卷 质量０．５ｋｇ，￣４５ｍｍ×４００ｍｍ每卷质量０．８ｋｇ，引爆采用毫秒 朱集西煤矿隶属于皖北煤电集团公司，位于安徽省淮南 延期电雷管，地面高频发爆器起爆。 市潘集区贺疃乡境内，设计生产能力４．０Ｍｔ，ａ，立井开拓，主井、 掏槽眼、辅助眼炮眼角度均为９０。，周边眼角度为８８。， 副井、风井、矸石井井筒均位于区工业场地内。风井井筒 反向连续集中装药。施工中严格控制周边眼的装药量，视围岩 净直径７．５ｍ，井筒全深１００Ｏ．２ｍ，永久锁口标高＋２５．２ｍ。基岩 的硬度对周边眼的装药量进行及时调整，以达到较好的爆破 段采用地面预注浆封水，普通钻爆法施工。表土段厚度 效果［３】。基岩段具体爆破参数见表２，爆破预期效果见表３。 ４７１．９ｍ，壁座段垂深５１３ｍ一５２２ｍ，段高９ｍ，基岩段厚度 表２井简基岩段爆破参数表 ５２８．３ｍ。基岩段素混凝土井壁厚度６５０ｍｍ，强度等级Ｃ４０。 朱集西煤矿风井检查孔揭露的地层自上而下有：新生界 第四、第三系，二叠系上二叠系上石盒子组（Ｐ２１）。基岩段主要 由泥岩、粉砂岩、细砂岩构成，并穿过１８、１７、１６、１３—１、１１－２煤 层，其中１３—１煤、１１－２煤为主要可采煤层。局部砂岩由于受应 力挤压，岩芯破碎，岩石质量较差。 井筒施工前期采用地面预注浆法防治水，为基岩段快速 掘砌创造了条件［１】。基岩段由于注浆参数和措施合理，实际井 筒剩余涌水量低于３ｍ３ｍ，实现了打干井的目的。 表３井筒基岩段预期爆破效果表 ２基岩段施工方案及主要设备 根据风井井筒技术特征及地质条件，基岩段施工采用综 合机械化配套施工方案：ＦＪＤ一６Ａ型伞钻打眼，中深孔爆破，配 备２台ＨＺ一６型中心回转抓岩机出矸，主、副２套单钩提升， ４．０ｍ整体液压金属模板砌壁。主要施工设备见表１。 ３．２装岩与排矸 表Ｉ 基岩段主要施工机械设备 基岩段排矸采用２台ＨＺ一６型中心回转抓岩机装矸，采用 序号设备名称 规格型号 数量序号 设备名称 规格型号数量 主提配４．０ｍ３吊桶、副提配３．０ｍｓ，吊桶提升至翻矸台，人工挂 钩翻矸。利用ＺＬ－５０Ｇ铲车配自卸汽车，运至矿指定排矸场地。 ３．３井筒永久支护 掘进过程中遇断层破碎带时，及时调整爆破参数，控制炮 眼深度及装药量；必要时采取锚喷或锚网喷临时支护【４】。 风井井筒基岩段永久支护采用金属整体下行模板，模板 高度为４．Ｏｍ，由地面４台１６ｔ稳车悬吊。基岩段砌壁砼配比严 格按照配合比进行配制［５】。在井口安装了２套自动计量上料 ３基岩段施工工艺 的混凝土搅拌站，ＤＸ一３．０型底卸式吊桶下料，在吊盘上经分灰 器分灰，通过４根中１５９ｒａｍ弹簧胶管及活节管对称人模浇灌， 基岩段采用钻爆法掘进，中深孑Ｌ光面爆破［２】。施工工艺流 斜面环型接茬，便于浇灌振捣，保证接茬严密。入模混凝土采 程为：钻眼爆破一出矸、找平一立模筑壁一出矸、清底。 用插入式风动震捣器通过合茬窗口进行分层震捣。 ３．１钻眼与爆破 基岩段采用ＦＪＤ一６Ａ型伞钻打眼，钻孑Ｌ中５５ｍｍ，直眼掏 ４施工管理 槽，掏槽眼深４７００ｍｍ，辅助眼深４５００ｍｍ，中深孔光面爆破，全 （１）劳动组织。为实现快速施工，实行专业工种作业制。掘 断面一次起爆。炸药选用Ｔ一２２０型中３５ｍｍ×４００ｍｍ和 （下转第３２页） ・２９・ 煤矿现代化 表１锚杆拉拔力测试结果 ２０１０年第６期 总第９９期 计合理的支护参数才能保证巷道回采期间的稳定。 （２）“锚索网＋ｕ型钢”支护技术是不同支护技术的联合互 补，以及采用ｕ型钢空帮让压支护形式，可以有效控制围岩的 变形和煤层脱落及冒顶事故的发生，保证了特厚软煤层１２１７０ Ｔ作面较小区段煤柱围岩的稳定性。 从表中可知，９０％以上的锚杆经过拉拔力测试为合格产 品，拉拔力达到要求。 ４．１．２锚索受力观测 （３）对锚杆、锚索进行了锚固力和拉拔力实验，表明工作 面采动形成的超前支承压力对锚杆的托锚力有较大的影响， 即随支承压力的增加，锚杆的对围压的作用加强，从而保证巷 道围岩的稳定。锚索整体受力比较合理，均在正常范围之内，并 经受住了工作面采动的剧烈影响，支护和加固参数比较合理。 参考文献 ［１］何满潮，等．中国煤矿锚杆支护理论与实践［Ｍ】．北京：科学出 版社．２００４． 主要观测１２１７０下顺槽顶部锚索的受力状态，采用 ＹＧＳ一３０型锚索测力计对锚索受力状态进行监测，每站设一排 ２个。 由实测可知，采动影响期间锚索最大受力绝大部分为 ８０ １４０ｋＮ，最小为６０ｋＮ，采动对锚索的受力范围影响超前工 作面约５０ｍ，超过这个范围，锚索受力的变化趋于停止，巷道 处于稳定状态。根据锚索的受力情况，整体来看，受力比较合 理，均在正常范围之内，并且经受住了工作面采动的剧烈影 响，支护和加固参数比较合理 ４．２沿空巷道围岩控制效果 ｆ２１徐苏翔，马继新等．综放全煤沿空掘巷护巷特点与锚杆支 护实践［Ｊ】．煤矿开采，２００６，１１（３）：５０—５２． 『３】姜崇彪，翁俊明，任宝．综放开采窄煤柱沿空掘巷锚杆支护 技术分析【Ｊ］．矿山压力与顶板管理，２００３（３）．１６～２１． 『４】秦广鹏，梁开武，李英德．综放沿空巷道围岩系统稳定性的 ＵＤＥＣ模拟分析ＩＪ１．中国矿业，２００７，１６０）：６１～６４． 『５１侯朝炯，李学华．综放沿空掘巷围岩大小结构的稳定性原 理Ⅲ．煤炭学报，２００１，２６（１）：１—７． 『６】郭永峰，马俊鹏．综放沿空巷道采动变形因素研究［Ｊ］．矿山 压力与顶板管理，２００４（２）：５９～６０． 利用“锚索梁＋ｕ型钢”对１２１７０上下巷进行了试验应用。 通过应用后的巷道变形情况观测，回采期间巷道围岩变形量 最大为２００～２６０ｍｍ，该巷可以满足巷道的正常使用。实践证明， 该支护技术在厚煤层综放开采顺槽中具有较好的支护效果。 ５小结 （１）综放沿空掘巷围岩稳定性受围岩强度、煤层强度、巷 道埋藏深度、围岩节理裂隙发育程度、采动影响、顶煤厚度、煤 柱宽度、巷道断面等的影响，因此，必须根据现场具体情况设 作者简介 万武亮（１９７８一），男，江西省上饶市人，工程师，２００２年毕业 于焦作工学院（现为河南理工大学），从事采矿工程设计研究。 （收稿日期：２０１０—６—２８） （上接第２９页） 进直接工分为打眼班、出矸班、打灰班、清底班， “叫班”制作 业；辅助工实行“三八制”作业；管理及技术人员实行２４小时 值班，经常深入现场，以便指导生产。人员配备：井下直接工 １０３人，辅助工４９人，后勤、管理、技术人员１６人。 （２）正规循环作业。各专业班组提前１小时上班，减少交 时间，确保施工连续性。在实际施工过程中，采用挖掘机 清底、找平，各专业班组通过不断优化，平均每施工３—４模即 可连ｌ模，缩短了工时，实现了快速施工。基岩段每天完成１ 次正规循环作业，循环进尺４．Ｏｍ，月进尺１２０ｍ，正规循环时间 最少用时为２０小时，２０１０年４月份月进尺１２５．４ｍ，最高月进 尺达到１２６．９ｍ，工程质量优良，安全无事故，实现了优质、快 速、安全、高效施工。 以井长负责制为主体的井筒跟班小组，强化过程控制，对井筒 施工过程出现的问题及时解决。跟班小组严格执行井筒质量 日检、旬检及跟班制度，变“事后验收”为“过程控制”，始终将 安全和质量管理工作摆在各项工作的首位，采取有效措施确 保井筒施工的质量和进度。 （４）强化激励、兑现奖罚。建立健全奖惩激励机制，加大对 施工进度和工程质量的考核力度。制定了具体的考核办法，按 照计划指标完成情况，超奖亏罚，及时兑现，施压力，挖潜力， 促动力，充分调动了工人的积极性。 参考文献 ｆ１１殷世荣．顾桥南区回风井井筒快速施工［Ｊ】．煤炭技术，２００９， ｆ１１：１２５～１２７． 【２】吴良胜，梁虎臣．丁集煤矿风井基岩段快速施工［Ｊ】．建井技 术，２００７，（２）：１９～２Ｏ． ５快速施工经验与体会 （１）精心组织施工前的准备工作。根据工程实际，编制切 实可行的施工作业计划和作业规程，认真做好设计图纸会审 工作，做好技术交底工作；加强技术资料的管理，保证“一工程 一［３】金风军．谢桥煤矿立井基岩段快速施工技术【Ｊ］．河北煤炭， ２０１０，（１）：１５～ｌ６． 【４】杨杰，冯孝生．岱庄矿风井井筒基岩段施工技术【Ｊ］．建井技 术，２００２，（４）：１～４． 措施，一工序一交底”。 （２）依靠科技进步，采用先进的机械化作业线，抓好机械 ｆ５】黄跃东，刘同海，徐福林．大直径深立井井筒基岩段快速施 工技术『Ｊ１．煤矿安全，２００８，（６）：７８—７９． 设备检修工作，做好辅助系统各机械设备的日常维修保养，确 保机械设备的正常运转，减少机械故障，为快速施工创造了有 利条件。 （３）细化施工现场管理，加快施工进度。井筒施工中，成立 ・ 作者简介 华，男，１９８３年６月出生，２００８年毕业于中国矿业大 学采矿工程专业，助理＿Ｔ－程师，皖北煤电集团公司朱集西煤矿 生产技术部。 （收稿日期：２０１０—８—２２） ３２ ・
