2018二級(jí)建造師礦業(yè)工程案例分析題實(shí)訓(xùn)
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背景:某礦井設(shè)計(jì)年生產(chǎn)能力120萬(wàn)噸,采用立井開(kāi)拓方式。主井井筒450m,副井井筒435m,北風(fēng)井井筒位于井田北部邊界,深度385m,距離主副井工業(yè)廣場(chǎng)2.1km。井筒穿過(guò)的第四系表土層平均厚度為135m,設(shè)計(jì)礦井前期投產(chǎn)北1采區(qū),能力為年產(chǎn)65萬(wàn)噸。
問(wèn)題
(1)試根據(jù)背景資料確定本礦井的建設(shè)方案,合理確定出井筒的施工順序?
(2)基于本礦井井筒所穿過(guò)的表土層情況,井筒表土可采用哪些施工方法?
(3)考慮主井先開(kāi)工,箕斗裝載硐室與井筒同時(shí)施工,請(qǐng)安排井筒的裝備方案?
分析與答案:
(1)確定本礦井的施工方案,井筒施工順序應(yīng)考慮該礦井井筒較淺,但表土采用普通法難以通過(guò),應(yīng)采用特殊施工法。由于風(fēng)井位于井田邊界,為了采區(qū)巷道的施工,應(yīng)采用對(duì)頭掘進(jìn)的施工方案,即從井田中央和井田邊界同時(shí)進(jìn)行井巷的掘進(jìn)工作,在采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)進(jìn)行貫通,然后進(jìn)行采區(qū)巷道的施工。礦井的施工方案,表土采用凍結(jié)法施工,風(fēng)井還可以采用鉆井法施工,基巖部分采用普通鉆眼爆破法施工,可采用混合作業(yè)施工作業(yè)方式,以取得比較穩(wěn)定的施工進(jìn)度。
根據(jù)目前我國(guó)礦山建設(shè)所取得的成熟經(jīng)驗(yàn)和技術(shù),本礦井井筒的施工順序應(yīng)當(dāng)是主井先開(kāi)工,主井先于副井3個(gè)月左右開(kāi)工,副井和風(fēng)井可以同時(shí)開(kāi)工,風(fēng)井也可適當(dāng)推遲,具體開(kāi)工時(shí)間決定于主副井與風(fēng)井在采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)的貫通安排和風(fēng)井的前期準(zhǔn)備工作完成情況。
(2)基于本礦井井筒所穿過(guò)的表土層為第四系地層,其含水較大,很難用普通法施工通過(guò),應(yīng)該采用特殊施工方法,可考慮的方法包括凍結(jié)法、鉆井法、沉井法。
(3)由于主井先開(kāi)工,箕斗裝載硐室與井筒同時(shí)施工,這樣,主井與副井基本能夠同時(shí)到底,到底后首先進(jìn)行貫通,以便為提升、通風(fēng)、排水等設(shè)施的迅速改裝創(chuàng)造條件。
在主、副井貫通后,副井繼續(xù)采用原鑿井吊桶提升,主井臨時(shí)改絞,以滿(mǎn)足井底車(chē)場(chǎng)施工的需要;改絞完成后,副井停止吊桶提升,進(jìn)行永久裝備;副井永久裝備完成后投入使用。這時(shí)主井拆除臨時(shí)裝備、進(jìn)行永久裝備;風(fēng)井到底后進(jìn)行臨時(shí)改絞,承擔(dān)風(fēng)井區(qū)域的井下開(kāi)拓工程的提升任務(wù),風(fēng)井的永久裝備在主、副井與風(fēng)井貫通后開(kāi)始。