【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及矿井工程，尤其涉及一种斜溜井一次成型施工方法。
技术介绍
1、斜溜井是矿井中用于运输矿石和废石的一种井下结构，它将溜井硐室和溜井连通。井下出矿时，铲运机从采场出矿后在溜井硐室将矿石倒入斜溜井，通过重力自溜的方式再从斜溜井进入溜井，从而减少运输成本和提高运输效率。斜溜井的设计和施工质量直接影响到矿石运输的安全性和效率。斜溜井施工成型过程中,传统方法是通过人工掘进施工的方式来实现，但是人工掘进方法存在诸多问题：1、斜溜井内部顶帮岩性差，内部有较大裂隙，或者顶帮浮石没有处理干净，容易出现顶帮垮落，对人员造成伤害，导致安全事故；2、由于斜溜井末端岩性差，容易向溜井内垮通，导致正在施工的人员向溜井滑落，造成安全事故；3、同样由于顶帮岩性差，施工时需要进行支护，增加施工成本；4、人工掘进施工还存在效率低，成本高的问题。
2、较为突出的方法是授权公开号为cn111156019b的中国专利技术专利公开了一种爆破用钻孔装置及斜溜井一次成型分段爆破方法：包括深孔施工和爆破；使用爆破用钻孔装置钻一号孔作为补偿孔，以补偿孔为圆心，以d1为半径在补偿孔周边钻二号孔至七号孔共六个孔作为掏槽孔；以补偿孔为圆心，以d2为半径在补偿孔周边钻八号孔至十六号孔共九个孔作为周边孔；使用岩石乳化炸药进行爆破，在掏槽孔和周边孔装药，爆破分段长度为3.8米，装药长度为2米；由下至上分段爆破，每次爆破分段高度为2至3米。
3、虽然该方法与传统方法相比，通过减少人工参与来提高施工效率和降低成本，同时减少了一些安全隐患。但是仍然存在一些问题：
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种斜溜井一次成型施工方法，解决了现有技术中的施工方法虽然一定程度上减少了人工参与，但不能完全消除人工施工存在安全风险的问题；还解决了施工过程较为复杂，需要人员及设备多，整体施工成本较高的问题。
2、为解决上述的技术问题，本专利技术提供如下核心技术方案：一种斜溜井一次成型施工方法，包括确认斜溜井的位置和尺寸、布设深孔、装药和爆破；确认斜溜井的位置和尺寸包括：确认斜溜井的上口在溜井硐室内的位置和尺寸，确认斜溜井的下口在溜井内的位置和尺寸；深孔包括掏槽孔、扩井孔和边孔；装药的步骤包括在部分深孔中装填炸药并将孔口填塞严实；深孔施工中布设的掏槽孔、扩井孔和边孔共计数量为21个，具体布设方法如下：第一步、在斜溜井的上口中心点位置，沿斜溜井下口方向布设1个中心掏槽孔，中心掏槽孔的孔底与溜井的井壁之间预留0.5-1m距离；第二步、在斜溜井的上口中心区域，围绕中心掏槽孔，沿斜溜井下口方向布设8个贯通掏槽孔，贯通掏槽孔的间距相等；第三步、在贯通掏槽孔及斜溜井的上口边缘之间，沿斜溜井下口方向布设4个扩井孔，扩井孔的间距相等，扩井孔的孔底与溜井的井壁之间预留0.5-1m距离；第四步、在斜溜井的上口边缘，沿斜溜井下口方向分散布设8个边孔，边孔的孔底与溜井的井壁之间预留0.5-1m距离。
3、进一步地，基于上述核心技术方案，确认斜溜井的位置和尺寸为：斜溜井的横截面为长方形，斜溜井径向高度为2m，倾角为-55°；斜溜井上口的长度为3m，宽度为2.44m。
4、进一步地，基于上述核心技术方案，中心掏槽孔的直径为110-165mm，中心掏槽孔的孔底与溜井的井壁之间预留0.8m距离。
5、进一步地，基于上述核心技术方案，贯通掏槽孔的直径为110-165mm；贯通掏槽孔布设在一个各边与斜溜井的上口边缘平行的正方形的顶点和边上；贯通掏槽孔的孔口间距为0.45m。
6、进一步地，基于上述核心技术方案，扩井孔的直径为110-165mm，扩井孔的孔底与溜井的井壁之间预留0.8m距离；扩井孔布设在一个各边与斜溜井的上口边缘平行的正方形的顶点上；扩井孔分别与最近的贯通掏槽孔的孔口间距为0.49m。
7、进一步地，基于上述核心技术方案，边孔的直径为110-165mm，边孔的孔底与溜井的井壁之间预留0.8m距离；边孔布设在斜溜井上口的各顶点及边缘中点上。
8、进一步地，基于上述核心技术方案及改进方案，掏槽孔、扩井孔和边孔的直径均为110mm。
9、进一步地，基于上述核心技术方案及改进方案，装药的步骤中，在中心掏槽孔、扩井孔和边孔中装填炸药并将孔口填塞严实，填塞长度为0.5m-1m；贯通掏槽孔不装药，用于提供爆破时需要的自由面和自由空间。
10、进一步地，基于上述核心技术方案及改进方案，装药时采用的是防水乳化炸药作为装填炸药。
11、进一步地，基于上述核心技术方案及改进方案，爆破时采用电子雷管进行由内而外毫秒延迟爆破。
12、溜井硐室距离溜井边缘3m，如果距离太短，溜井硐室和溜井之间的壁太薄，后续容易垮，或者爆破的时候容易受到破坏，如果距离太大，深孔的长度增加，一方面增加成本，另一方面增加爆破的难度。斜溜井的横截面为长方形，斜溜井径向高度为2m；如果高度太高，会导致爆破稳定性差，而且需要布置的深孔较多，成本高，加上深孔比较长，不利于爆破；如果高度太小，倒矿不方便，有的时候可能会堵矿，降低出矿效率。斜溜井的倾角设置为-55°是因为矿体自然安息角为-45°，倾角采用-55°更有利于矿体滑入溜井中；斜溜井上口为长方形，长度为3m，宽度为2.44m；宽度是根据斜溜井径向高度为2m及倾角为-55°计算得出的，即2m/sin55°＝2.44m；
13、贯通掏槽孔可以为爆破过程提供自由面和自由空间。正方形布置相对于其他形状(例如圆形)更容易放线及施工，使用圆形难度较大；孔口间距布置为0.45m，则孔间距离为sin55°*0.45m＝0.37m。该间距一方面不容易出现穿孔，穿孔的意思就是两个孔施工的时候由于偏差的原因导致孔交叉到了一起；另一方面，孔间距如果过大，容易导致自由空间不够，容易导致掏槽爆破失败，一旦掏槽爆破失败，其它所有的孔都会爆破失败。扩井孔布设在一个各边与斜溜井的上口边缘平行的正方形的顶点上，也是为了更容易放线及施工，采用圆形则难度较大。按照-55°的倾角计算，扩井孔分别与最近的贯通掏槽孔的间距为0.4m(sin55°*0本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种斜溜井一次成型施工方法，包括确认斜溜井的位置和尺寸、布设深孔、装药和爆破；所述确认斜溜井的位置和尺寸包括：确认所述斜溜井的上口在溜井硐室内的位置和尺寸，确认所述斜溜井的下口在溜井内的位置和尺寸；所述深孔包括掏槽孔、扩井孔和边孔；所述装药的步骤包括在部分所述深孔中装填炸药并将孔口填塞严实；其特征在于：所述深孔施工中布设的所述掏槽孔、所述扩井孔和所述边孔共计数量为21个，具体布设方法如下：
2.根据权利要求1所述的一种斜溜井一次成型施工方法，其特征在于：所述确认斜溜井的位置和尺寸为：所述斜溜井的横截面为长方形，所述斜溜井径向高度为2m，倾角为-55°；所述斜溜井上口的长度为3m，宽度为2.44m。
3.根据权利要求1所述的一种斜溜井一次成型施工方法，其特征在于：所述中心掏槽孔的直径为110-165mm，所述中心掏槽孔的孔底与所述溜井的井壁之间预留0.8m距离。
4.根据权利要求1所述的一种斜溜井一次成型施工方法，其特征在于：所述贯通掏槽孔的直径为110-165mm；所述贯通掏槽孔布设在一个各边与所述斜溜井的上口边缘平行的正方形的顶点和边上；
5.根据权利要求1所述的一种斜溜井一次成型施工方法，其特征在于：所述扩井孔的直径为110-165mm，所述扩井孔的孔底与所述溜井的井壁之间预留0.8m距离；所述扩井孔布设在一个各边与所述斜溜井的上口边缘平行的正方形的顶点上；所述扩井孔分别与最近的所述贯通掏槽孔的孔口间距为0.49m。
6.根据权利要求1所述的一种斜溜井一次成型施工方法，其特征在于：所述边孔的直径为110-165mm，所述边孔的孔底与所述溜井的井壁之间预留0.8m距离；所述边孔布设在所述斜溜井上口的各顶点及边缘中点上。
7.根据权利要求1-6所述的任一种斜溜井一次成型施工方法，其特征在于：所述掏槽孔、所述扩井孔和所述边孔的直径均为110mm。
8.根据权利要求1-6所述的任一种斜溜井一次成型施工方法，其特征在于：所述装药的步骤中，在所述中心掏槽孔、所述扩井孔和所述边孔中装填炸药并将孔口填塞严实，填塞长度为0.5m-1m；所述贯通掏槽孔不装药，用于提供所述爆破时需要的自由面和自由空间。
9.根据权利要求1-6所述的任一种斜溜井一次成型施工方法，其特征在于：所述装药时采用的是防水乳化炸药作为装填炸药。
10.根据权利要求1-6所述的任一种斜溜井一次成型施工方法，其特征在于：所述爆破时采用电子雷管进行由内而外毫秒延迟爆破。
...【技术特征摘要】
1.一种斜溜井一次成型施工方法，包括确认斜溜井的位置和尺寸、布设深孔、装药和爆破；所述确认斜溜井的位置和尺寸包括：确认所述斜溜井的上口在溜井硐室内的位置和尺寸，确认所述斜溜井的下口在溜井内的位置和尺寸；所述深孔包括掏槽孔、扩井孔和边孔；所述装药的步骤包括在部分所述深孔中装填炸药并将孔口填塞严实；其特征在于：所述深孔施工中布设的所述掏槽孔、所述扩井孔和所述边孔共计数量为21个，具体布设方法如下：
2.根据权利要求1所述的一种斜溜井一次成型施工方法，其特征在于：所述确认斜溜井的位置和尺寸为：所述斜溜井的横截面为长方形，所述斜溜井径向高度为2m，倾角为-55°；所述斜溜井上口的长度为3m，宽度为2.44m。
3.根据权利要求1所述的一种斜溜井一次成型施工方法，其特征在于：所述中心掏槽孔的直径为110-165mm，所述中心掏槽孔的孔底与所述溜井的井壁之间预留0.8m距离。
4.根据权利要求1所述的一种斜溜井一次成型施工方法，其特征在于：所述贯通掏槽孔的直径为110-165mm；所述贯通掏槽孔布设在一个各边与所述斜溜井的上口边缘平行的正方形的顶点和边上；所述贯通掏槽孔的孔口间距为0.45m。
5.根据权利要求1所述的一种斜溜井一次成型施工方法，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨双有，林敏，陈久吾，
申请(专利权)人：安徽庐江龙桥矿业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。