第一篇:VCR法鑿巖巷道掘進(jìn)時(shí)的問(wèn)題及相應(yīng)措施1(范文)
VCR法鑿巖巷道掘進(jìn)時(shí)的問(wèn)題及相應(yīng)措施
呂艷奎,王臣
(寬城建龍礦業(yè)有限公司,河北 寬城067601)
摘要:巷道在礦山井下開(kāi)采中的開(kāi)拓、采準(zhǔn)、切割等各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)隨處可見(jiàn),根據(jù)巷道用途的不同,相應(yīng)的對(duì)其斷面規(guī)格、巷道形狀等要求也有所不同。本文主要闡述了使用VCR法采礦時(shí),上部水平鑿巖巷道掘進(jìn)時(shí)暴露出一些問(wèn)題,對(duì)造成這些問(wèn)題的主客觀因素進(jìn)行了分析,并提出了相應(yīng)的防護(hù)或改進(jìn)措施,在實(shí)際操作過(guò)程當(dāng)中收到了較好的效果。關(guān)鍵詞:VCR法;鑿巖巷道;客觀因素;主觀因素
The problems and correspondent measures of tunneling
in drilling drift by use of VCR method
Lv Yankui,Wang Chen
(Kuancheng Jian Long Mining Co.,Ltd,Kuancheng 067601,Hebei,China)
Abstract: Laneways are persuasive in the following processes such as development, preparatory and cut-off workings, of mining drilling.The correspondent requirements on the specification of section and the shape of laneways are different.The paper mainly expounds some problems when drilling drift of the upper level tunnels by use of VCR method, then analyzes the subjective and objective factors which result in the fact, and provides the correspondent measurements for safety and improvement which are efficient in the real process of manipulation.Keyword:VCR method;drilling drift;objective factor;subjective factor1、引言
在使用VCR法(垂直深孔球形藥包階段礦房法)進(jìn)行采礦時(shí),礦塊的上部水平需開(kāi)挖供鑿巖作業(yè)用的鑿巖巷道(或是硐室),鑿巖巷道的布置及斷面尺寸是根據(jù)垂直深孔的孔網(wǎng)參數(shù)及鑿巖潛孔鉆機(jī)鉆孔時(shí)所需的空間所設(shè)計(jì)的。寬城建龍礦業(yè)公司VCR法試驗(yàn)礦塊上部水平鑿巖聯(lián)絡(luò)道的斷面尺寸為3.0m×3.5m(寬×高),鑿巖巷道為4.0m×3.5m(寬×高),鑿巖巷道之間的間柱寬度為1.8m。上述巷道掘進(jìn)時(shí)及使用過(guò)程中暴露出了一些問(wèn)題,產(chǎn)生這些問(wèn)題的因素很多,既有客觀方面的原因,又有主觀人為方面的原因。對(duì)于人為方面的因素,生產(chǎn)單位及職能部門應(yīng)通過(guò)加強(qiáng)科學(xué)的施工管理,對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)和指導(dǎo),對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行跟蹤、監(jiān)督等辦法來(lái)大大減少或是避免。對(duì)于客觀方面的因素所引起的問(wèn)題則需要進(jìn)行逐一分析,找到解決問(wèn)題的辦法。
2、鑿巖巷道掘進(jìn)中存在的問(wèn)題
在對(duì)VCR法試驗(yàn)礦塊上部水平鑿巖巷道掘進(jìn)施工過(guò)程中,暴露出一系列的問(wèn)題,如:巖層穩(wěn)固性差使得頂板暴露面積受到限制,通風(fēng)條件不好使得炮煙和粉塵影響正常作業(yè);掘進(jìn)時(shí)打槍人員巷道斷面規(guī)格及底板標(biāo)高控制不佳,扒碴人員出碴時(shí)底板浮料出不盡或太多等,這些問(wèn)題的存在都影響著下一步鉆鑿下向深孔的質(zhì)量和進(jìn)度。要想解決掘進(jìn)施工時(shí)存在的這些問(wèn)題,首先應(yīng)對(duì)其的影響因素進(jìn)行分析。
3、存在問(wèn)題的影響因素分析及解決措施
3.1 客觀影響因素及解決措施
3.1.1 巖層地質(zhì)條件[1]
巖層地質(zhì)條件[2][3]主要指巖層的物理機(jī)械性質(zhì)、斷層、破碎帶以及殘坡積層、流砂層等。正是由于有這些因素的存在,對(duì)較大斷面巷道及獨(dú)頭巷道的施工帶來(lái)很大的麻煩。就巖層的物理機(jī)械性質(zhì)而言,其中巖石的穩(wěn)固性很重要,它直接影響著巖層的暴露面積。如果巖石穩(wěn)固性好,其暴露面積大,安全性好,巷道無(wú)須支護(hù)就能達(dá)到安全要求。相反如果巖層的穩(wěn)固性差,其中還有斷層、破碎帶以及殘坡積層、流砂層的存在,那么安全性將大大降低。為了防止這些因素導(dǎo)致巷道冒頂、片幫現(xiàn)象的發(fā)生,應(yīng)根據(jù)巷道的地質(zhì)條件及服務(wù)年限提出相應(yīng)的改進(jìn)措施或是支護(hù)辦法加以防護(hù)。
在使用VCR法進(jìn)行采礦時(shí),由于所使用的鉆孔設(shè)備為T-150型潛孔鉆機(jī),供其作業(yè)不是以鑿巖巷道最為適用,而是鑿巖硐室。但是針對(duì)試驗(yàn)礦塊上部水平的巖性,不僅有斷層,而且節(jié)理較為發(fā)育,巖層相對(duì)破碎。如果選用大型鑿巖硐室,由于頂板暴露面積過(guò)大,容易造成頂板垮落,鑿巖作業(yè)不安全,這就需要對(duì)其錨噴支護(hù)或混凝土支護(hù)等才能達(dá)到安全施工要求,這樣就增大了此處的工程難度和工程投入。為此,根據(jù)大直徑炮孔的孔網(wǎng)參數(shù)等設(shè)計(jì)出了鑿巖巷道布置方式,這樣不僅能夠滿足潛孔設(shè)備對(duì)空間的要求,而且也不需要對(duì)暴露面進(jìn)行任何支護(hù)就能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。鑿巖巷道布置示意圖如圖1。
圖1 鑿巖巷道示意圖
1、鑿巖聯(lián)絡(luò)道
2、鑿巖巷道
3、通風(fēng)天井
3.1.2 炮煙與粉塵[4]
炮煙由于有大量的一氧化炭(CO)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、硫化氫(H2S)等有毒氣體的存在,對(duì)人體危害很大。對(duì)于鐵礦而言,由于需要頻繁地使用炸藥進(jìn)行爆破,炮煙量相當(dāng)之大,如果工作人員大量吸入,短時(shí)間內(nèi)可致人死亡。而粉塵的危害也是多方面的,它雖然沒(méi)有炮煙對(duì)人體的危害來(lái)的那么快,但是如果經(jīng)常的大量吸入對(duì)人身健康也有很大的不利影響,最普遍最嚴(yán)重的危害是能引起塵肺病。因此,在巷道掘進(jìn)時(shí)必須對(duì)這些有毒、有害的炮煙、粉塵加以排除。實(shí)踐證明通風(fēng)是最有效的措施之一。在掘進(jìn)時(shí)采用局部通風(fēng)的方式能起到稀釋有害氣體的濃度并排出巷道外的作用。此種情況下局部通風(fēng)多采用壓入式,如圖2所示。
圖2 壓入式局部通風(fēng)示意圖
3.2 主觀影響因素及管理措施[5]
3.2.1 掘進(jìn)打槍人員
T-150型潛孔鉆機(jī)在工作時(shí)對(duì)巷道的要求相對(duì)嚴(yán)格些。主要要求有以下幾個(gè)方面:
首先是巷道的高度。鉆機(jī)工作時(shí)所需巷道的最低高度為3.2m,當(dāng)?shù)陀诖烁叨葧r(shí)鉆機(jī)沒(méi)有足夠的高度空間來(lái)進(jìn)行正常工作,當(dāng)然也不是巷道的高度越高越好,巷道高度在3.2m~3.6m之間,巷道太高一方面不利于鉆機(jī)作業(yè),另一方面也增加了工程投入。
其次是巷道幫應(yīng)較為平整。因?yàn)槿绻锏纻?cè)幫如果不夠平整,凹凸不平,會(huì)影響到鑿巖鉆機(jī)的正常準(zhǔn)確鉆孔。
最后是巷道的底板。底板是潛孔設(shè)備工作的主要地點(diǎn),它將從巷道底板開(kāi)始進(jìn)行鉆鑿下向深孔,底板不平整,不能保證鉆機(jī)在施工過(guò)程中的穩(wěn)定性,從而影響到鉆孔的精確程度;底板浮料太多,在增大開(kāi)孔難度的同時(shí),也降低了鉆孔效率。這就要求向道施工時(shí)要嚴(yán)格保證底板的平整,同時(shí)也要盡量控制底板上浮料的厚度。
綜合以上三個(gè)方面潛孔鉆機(jī)對(duì)巷道的要求,這就要求巷道掘進(jìn)打孔人員不僅要控制巷道的高度和巷道幫,更主要是要更好地控制底排炮眼的傾斜度,應(yīng)盡量保證底排炮眼最大限度保持水平。
3.2.2 扒碴人員
要想保證巷道底板的浮料不至過(guò)多過(guò)厚,一方面有掘進(jìn)打槍人員的因素,另一方面就是扒碴出料人員。為保證巷道底板上浮料不至太厚,影響正常的鉆鑿工作,這就需要扒碴出料人員應(yīng)盡量將料出徹底,減少浮料的厚度利于下一步鉆鑿下向深孔工作的順利進(jìn)行。
4、結(jié)語(yǔ)
上面就210中段1#試驗(yàn)礦房上部水平開(kāi)鑿鑿巖巷道過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題,有主觀方面的也有客觀方面的,針對(duì)之進(jìn)行了分析并提出了相應(yīng)的解決措施。當(dāng)然在不同位置不同巖性的巷道掘進(jìn)過(guò)程中,影響的因素還很多,諸如地震、供電、運(yùn)輸?shù)?。因此這就需要在實(shí)際工作中,根據(jù)不同的現(xiàn)場(chǎng)情況,在保證施工人員安全的同時(shí),還要保證施工的進(jìn)度和質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]羅建祥.獨(dú)頭巷道掘進(jìn)時(shí)的安全問(wèn)題及防護(hù)措施[J].甘肅冶金,2005年3月(第27卷第1期)P51~52.[2]周昌達(dá)主編.井巷工程[M].北京:冶金工業(yè)出版社,1994.[3]中國(guó)礦業(yè)大學(xué).井巷工程[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,1991.[4]王英敏主編.礦井通風(fēng)與防塵[M].北京:冶金工業(yè)出版社,1993.[5]胡峰.井巷快速光爆的初步研究與試驗(yàn)[M].北京:科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社,1980.作者簡(jiǎn)介:
第一作者:呂艷奎,出生1978年,漢,男,畢業(yè)于中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京),碩士,采礦助理工程師,寬城建龍礦業(yè)有限公司技術(shù)處副處長(zhǎng),從事采礦技術(shù)工作,電話:136-03344893、0314-5895095,E-mail:lvyankui@ejianlong.com,通迅地址——河北省寬城縣碾子峪鄉(xiāng)豆子溝鐵礦技術(shù)處,06760
1第二作者:王臣,出生1978年,民族滿,男,畢業(yè)于東北大學(xué),本科,采礦工程師,從事采礦技術(shù)研究,寬城建龍礦業(yè)有限公司技術(shù)處處長(zhǎng),電話:138-31428825、0314-6958059,E-mail: