煤矿井筒施工技术要点分析及阐述

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2021年02月28日 05:47

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王学军

[摘 要]煤矿与我国经济的发展,以及人们的日常生活,都有着及紧密的联系。其实,煤矿井筒施工与煤田地质勘察有着很大程度上的区别,是需要全孔取心,并且又要分层、分段的进行抽水试验等工作。那么,在这样的情况下,对施工技术的要求是非常高的, 其施工难度也相对较大。因此,本文对煤矿井筒施工技术的一些的要点,进行了简要的分析和分析,其主要就是保证煤矿井筒施工的质量。

[关键词]煤矿井筒;施工技术;施工质量;

中图分类号:P634.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)31-0342-01

井筒施工是煤矿工程中,非常重要的一项内容,若是在煤矿井筒施工的过程中,其施工技术设计存在相对不合理,施工力度不够,这样很容易出现施工安全事故的发生,影响了煤矿井筒钻孔的质量。因此,在煤矿井筒施工的过程中,应当对其施工技术要点,进行一定程度上的了解,并且对煤矿井筒施工技术进行一定程度上的明确,避免煤矿井筒施工技术产生不必要的误差,在提升煤矿井筒施工质量的提升,也避免了安全施工的发生,提升煤矿工程的经济效益。

一、煤矿井筒施工相关内容分析

在煤矿井筒施工的过程中,一定要对施工技术进行明确和了解,这样才能保证煤矿井筒施工环节的顺利展开,具体的内容如下:

(1)在煤矿井筒施工的过程中,应当全孔其取心,并且对煤矿井筒的位置,进行一定程度上的明确,这样可以保证煤矿井筒施工具有良好的针对性。另外,在煤矿井筒施工的过程中,应当保证地质剖面的完整性,为其施工质量的提升,给予了基础性的保证。

(2)可以利用取土、岩心,查明井筒位置土、岩层的物理力学性质和砂、粘土层的冻结力学性能,这样可以其工程的展开,提供了基础的技术理论支持。

(3)应当对煤矿井筒周围基岩风化带厚度、岩性、含水性,以及地质岩层的发育程度,进行综合性的考虑,这样可以在一定程度上降低煤矿井筒施工的难度。

(4)在煤矿井筒施工的过程中,可以分层、分段进行抽水试验,从而对煤矿井筒中的水位、涌水量、渗透系数、水质、水温等方面,进行准确的判断,避免在煤矿井筒施工中产生不必要的误差,影响了煤矿井筒施工的质量,或者引发煤矿井筒施工的安全事故。

二、煤矿井筒施工技术要点

以我国某矿建工程为例,主要是利用立井开拓方式为主。同时,该矿建工程内部有主井、副井两个井筒,表土层厚 491.3m,弱风化带底板埋深为 527.7m。 最大井壁厚度2.0m,最大开挖荒径 9.50m,井筒冻结深度 560m,那么在该项矿建工程施工的过程中,对取心施工技术、孔斜控制技术、抽水施工技术、冻结井井筒掘砌技术等,其具体的内容为:

(一)取心施工技术要点分析

取心施工技术是煤矿井筒施工中,非常重要的一项施工内容,其施工的难点主要是第三、四砂土层和基岩风化带,选择相对适合的取心工具,制定相对完善的操作流程,这样还可以保证良好的采取率,并且要将土、岩心的冲刷程度上进行一定程度上控制,为其施工环节的展开,提供了相对便利的条件。同时,在土、岩心采取的过程中,可以通过利用专用的取土器,进回次终了时干钻0.1m-0.2m;针对岩风化带、煤层采取的过程中,可以利用双管单动取心器取心,并且应当对钻进的参数,以及钻进的回次进尺等方面,进行严格的控制。一般情况下,其钻进的参数为以下几个方面:压力为710KN 、转速为150rpm,泵量80-120L/min,回次进尺控制在1.5m以内,以此提升煤矿井筒施工的质量。

(二)孔斜控制技术要点

(1)砖塔或者钻井机安装。在煤矿井筒施工的过程中,所包括的施工环节相对较多,其作业时间也相对较长,套管作业中砖塔荷载也相对较大。因此,在煤矿井筒施工的过程中,应当对塔基和井口进行相应的加固工作,可以利用四角砖塔可在塔基四角和井口浇筑水泥墩,并且利用相应的将经纬仪,进行相应的找平工作。同时,在施工的过程中,应当在一定程度上加大四角的承载面积,主要是避免其表面发生沉降的现象。另外,在煤矿井筒施工的过程中,通过采用A型井架,应当使用整体钻塔底座,增加相应的承载面积,以此保证钻塔底座水平,钻塔处于垂直,提升了煤礦井筒施工的质量。

(2)钻进钻具组合。在煤矿井筒施工的过程中,钻具钻进是非常重要的内容。那么。在安装和组合的过程中,应当根基相应的组合流程,其流程为:钻头+岩心管+扶正器+钻铤+扶正器+钻铤+钻杆等方面。

(三)抽水施工技术要点

在煤矿井筒施工的过程中,其抽水次数是非常多,这主要是因为套管作业量相对较大,其作业时间也相对多。因此,在煤矿井筒施工的过程中,应当对抽程序进行合理、合理的安排,主要的目的就是保证煤矿井筒施工环节的顺利展开,具体的内容为以下几个方面:

(1)在煤矿井筒施工的过程中, 第三、四系抽水层应当揭穿一层抽一层,其顺序是应当是有上而下的进行。

(2)针对岩石风化带应当揭穿后,进行相应的抽水工作。但是,切记不能进行二次会抽水工作。另外,在抽水层位抽完以后,应当利用泥浆等施工材料,进行相应的保护工作,这样可以保证煤矿井筒施工的质量。

(3)煤矿井筒施工的过程中,应当对表套直径应视下部地层的抽水次数,进行一定程度上的控制,根据其实际情况选择合理的次数,其抽水的次数相对较多,直径的选择也相对较大。

(4)为了保证止水的可靠和稳定等性能,那么一定不能选择异径止水,避免影响了煤矿井筒施工的质量。所以,一定要选择相对合理的止水方式。

(四)冻结井井筒掘砌技术要点

(1)主井冻结站内,外圈自身开机冻结15天起,所有效的设备是处于全面负荷运行状态的模式,这样可以在一定程度上保证盐水温度降温速度符合设计要求。

(2)在安全施工的基础之上,建设方、监理、掘进单位密切配合冻结单位施工活动的展开,并且对井下的情况进行实时监控。同时,根据相应的数据对冻结井下的温度进行相应的推测,这样可以为后续施工环节的展开,提供重要的参考依据。

(3)在井帮温度、冻结土入荒径情况、井帮片帮现象的基础之上,应当对崛起的段高进行相应的调整,这样可以在一定程度上提升冻结井井筒掘砌技术实施效率。同时,在冻结井井筒掘砌技术实施的过程中,应当对内圈防片帮孔的盐水流量,进行严格的控制,一直处于逐渐的关闭状态,这样可以保证冻结井井筒掘砌技术实施的准确性。

结束语

综上所述,本文在煤矿井筒施工技术和施工质量的基础之上,对煤矿井筒施工技术要点的一些相关内容,进行了简要的分析和阐述。其实,在煤矿井筒施工的过程中,只要对煤矿井筒施工技术要点,有着一定程度上的了解和掌握,以此保证煤矿井筒施工的质量,避免了安全施工的发生,对煤矿工程的经济效益,也有着很大程度上的提升。

参考文献

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