国产液压凿岩设备在矿山的应用地质大学武汉
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0引言天井是地采矿山中常见的巷道之一,根据天井的用途,可划分为溜井、人行井、通风井、设备材料井、切割井等[1-2]。
相关资料显示,在金属矿山基建工程中,天井掘进工程量至少占10%;在金属矿山生产期间,天井掘进工程量至少占30%[3]。
由此可见,天井施工是矿块回采过程中一项重要的施工环节,其施工的进度和质量直接影响矿块回采的技术和经济指标。
按照施工地点的不同,天井施工方法可分为井内施工和井外施工。
井内施工主要包括普通法、吊罐法、挂梁法、爬罐法;井外施工包括钻井法和深孔法[4]。
天井施工方法不同,表现出的优点和缺点也不同,例如井外施工避免了人员直接进入井筒内操作,故井外施工的安全性明显优于井内施工;井内施工的技术难度低于井外施工;普通法、挂梁法的直接成本低于钻井法;井外施工的作业环境优于井内施工。
因此,矿山工程技术人员需要综合考虑施工天井的功能用途、地质条件、施工方法的优点和缺点等,选择适宜的天井施工方法,保证施工的安全性和经济性。
LM-200型反井钻机主要用于矿产资源开采、水电站建设等涉及岩体的巷道工程,根据巷道设计的规模,需要在岩层正向掘进小直径的导向孔,然后以导向孔为中心,将导向孔反向扩展至设计直径的竖井或斜井。
与其他天井的普通凿岩法相比,LM-200型反井钻机具有掘进速度快、钻进平稳、成井质量好、安全等优点,不仅能改善作业环境,还能极大地降低工人的劳动强度。
目前,LM-200型反井钻机建井技术已在地采矿山和水电站的建设中得到逐步推广及改进。
例如,周勇刚[7]应用LM200型反井钻机在汶南煤矿进行工业性试验,成功钻成直径为1.4m 、深度为316m 的天井,并通过了部级鉴定;刘刚[8]介绍某大型水利枢纽工程采用反井钻机成功掘进深110m 的引水隧洞;罗曜起等[9]在江西洪屏抽水蓄能电站采用反井钻机成功开凿深度为231.1m 的导向孔。
本文以某锰矿矿房天井工程为例,引入LM-200型反井钻机设备,开展钻井法技术的实践,总结钻井法应用的优点和缺点及适用性,旨在为锰矿钻井法的优化和推广提供参考。