专利名称：溜井天井施工方法
技术领域：
本发明涉及一种矿井施工方法，特别适用于矿山采掘时对溜井、天井的施工。
目前，采掘行业对溜井、天井的施工大都是采用小口径导向钻探和掘进方法进行，或者仅采用掘进方法进行，如冶金工业出版社出版的《井巷掘进》第三分册(1976年2月第一版)中第8页和9页中提到的“吊罐法掘进天井”，其施工方法是先用小口径钻机钻一个导向孔，然后对该孔进行护壁，将提升钢丝绳穿过该孔，绳的一端与游动铰车相连，另一端与吊罐相连，施工人员位于吊罐中进行打眼、放炮和护壁等工作，由于吊罐的升降是由位于上巷道内的操作人员控制，因此井下施工人员与井上操作人员连络不方便，因而常常会因为配合不协调或者顶部岩石坍塌而发生人身伤亡事故。同时这种至下而上的施工方法，还存在着施工进度慢，对施工过程中出现的井内涌水或井内岩石破碎而发生井壁坍塌的处理困难等缺点。《井巷掘进》(同上)第185页中提到了一种暗井的施工方法，该方法分两个阶段进行，即先自下而上掘进设计断面的一半，而后自上而下扩大至全断面，这种施工方法在下扩时虽然避免了上掘的很多缺陷，但是其第一阶段仍然是采用自下而上的掘进(与前述本法第8、9页记载方法相同)。因而整个方法仍然存在着施工不安全，施工进度慢且井壁维护困难的缺点。
针对现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种既能保证施工安全，提高施工进度，又能使井壁维护方便的溜井、天井施工方法。
本发明的目的是通过一种将钻探和掘进方法融为一体的溜井、天井施工方法来实现的。该方法包括钻过渡井(先行井)，和自上而下扩大井径两个阶段，其特征是在施工过渡井时采用大口径钻机进行，钻头直径为设计井直径的1/3至1/2。
下面结合实施例对本发明作进一步说明本实施例是利用本发明在已建成的两平巷间施工一个溜矿井，巷道断面尺寸宽为1.8米高为2.5米，上巷道口距溜矿井口平距1300米，下巷道口距溜矿井口平距1700米，两巷道间垂直距离为130米，溜矿井设计直径为2.4米，岩性为白云岩。
在进行第一阶段施工时(施工过渡井时)，选用钻探设备为冲击回转钻机，钻头直径为1.1米(为设计井径的0.46)，钢制井架的高度为3.5米，在施工井口对应的巷道顶部与底部的距离不小于3.7米，以保证能方便安置井架，钻机安装好后，启动75马力柴油机从而带动钻机工作，在钻井过程中通过不断加长钢丝绳或钻杆来保证达到需要的钻井深度，钻井时，如果出现井内涌水或井壁坍塌，岩石破碎等情况，应及时进行封堵或护壁，以保证钻井的继续进行和钻后过渡井内畅通，过渡井施工达到设计深度后，取出钻具，准备进入第二阶段的工作-扩大井径。
第二阶段施工是在钻探好过渡井的基础上，自上而下扩大井径至设计尺寸2.4米，首先可用内燃机或风动凿岩机在过渡井筒的四周沿径向方向打炮眼爆破，(爆破时，罐笼离开工作面)，用钻机动力带动卷扬机升降罐笼。爆破下来的岩石经过渡井筒落至下巷道内，再由矿车将岩石运出下卷道，经过通风后，将罐笼下放至工作面上，工人清理完工作面上的岩石后，继续进行打眼、爆破。当扩井深度达到3米时，应支设护壁模板，浇注混凝土，以保证井壁不被破坏或出现涌水和坍塌事故，护好壁后继续进行扩孔工作，直至井深达到要求为止，另外在扩井时，也可呈阶梯工作面形式向下打垂直炮眼，爆破，从而进行扩井。
天井的施工与溜井基本相同。
在本实施例中由于岩石性质为白云岩，因此选用的钻头直径为设计井径的0.46，如在其它实例中也可选0.33或0.5，其选取时可根据岩石的性质确定。
从上述实施例可以看出本发明所述的施工方法在施工过渡井时是采用大口径钻探代替了人工掘进，使工人不到井内作业。因此大大减轻了工人的劳动强度，提高了施工效率和施工质量，同时工人的安全也得到了保障。另外，由于扩井、护壁是自上而下进行的，因而克服了施工者和操作者之间联系困难和护壁不便的缺点。同时也避免了因井内涌水和岩石破碎以及顶部坍塌造成的伤亡事故。由此可见本发明较现有的溜井施工方法。具有施工简便，施工效率高，质量可靠和施工安全的优点，也适合于施工天井的场合使用。
附件中国专利局审查部门检索报告
权利要求
1.一种使用钻探和掘进的溜井、天井施工方法，包括钻过渡井眼和自上而下掘进扩井两个阶段。其特征在于施工过渡井时采用大口径钻探代替掘进。
2.根据权利要求1所述的溜井、天井施工方法，其特征在于大口径钻机的钻头直径为设计井径的1/3-1/2。
全文摘要
一种使用钻探和掘进的溜井、天井施工方法，其特征是采用大口径钻探施工过渡井(先行井)，钻头直径为设计井径的1/3—1/2。由于本发明整个施工过程都是自上而下进行，因而具有施工简便、施工效率高，质量可靠和施工安全的优点。
文档编号E21C41/16GK1063740SQ9210804
公开日1992年8月19日 申请日期1992年3月6日 优先权日1992年3月6日
发明者张燮 申请人:张燮