礦山斜井施工方法與組織管理

姚澤春

(湖南辰州礦業股份有限公司， 湖南懷化市 419607)

中小型非煤礦山主要采用斜井開拓方式，斜井在礦山的生產運行中擔負著重要的任務。由于斜井在礦山中的重點地位，從而使得斜井施工速度很大程度上影響了礦山的發展。

1 斜井開拓的特點

斜井開拓方式適用于緩傾斜礦體，特別是用于開采礦體埋藏深度不大而且礦體傾角為20°～40°的礦床。其特點是施工簡單、中段石門短、基建工程量少、基建期短、見效快，但斜井生產能力低。

根據斜井與礦體的相對位置，可分為下盤斜井開拓方案和脈內斜井開拓方案。下盤斜井開拓方案是將斜井布置在礦體下盤圍巖中，掘進若干個石門使之與礦體相通，然后掘進沿脈巷道或是脈外巷道。這種開拓方式不需要留設礦柱，井筒位于圍巖當中，一般情況下，井筒的維護工程量較少。

脈內斜井開拓方案是將斜井布置在礦體內，斜井靠近礦體下盤的位置，其傾角最好與礦體相同。這種開拓的優點是不需要掘進石門，開拓時間短，投產快;開拓過程中可以付產礦石，抵消部分掘進費用;脈內斜井掘進有助于進一步探礦。其缺點是:礦體傾角不規則，尤其是礦體下盤不規則，井筒難于保持平直，不利于提升和維護;為維護斜井安全，要留設礦柱。只有那些儲量較豐富且礦石價值不高的礦山，才可考慮這種方案。

斜井按其用途可分為主斜井、副井、探礦斜井等。主斜井主要擔負井下的礦石提升、材料下放，是上部主進風井及供風、供電、供水、排水管路通道。副井主要擔負人員運輸、材料下放、主進風井的任務。探礦斜井是井下的最深作業面，擔負井下的深部探礦工程，直接影響礦山的服務年限。

由于斜井的作用重大，因此斜井的掘進速度很大程度上影響到礦山的任務與發展前景。

2 現在礦山斜井掘進過程中存在的問題

在以斜井開拓為主的礦山中，斜井工程常成為礦山的重點工程，所有其他工程都得以斜井為主，斜井掘進中出現的各種困難成為制約礦山生產的主要問題。

(1)對于同一斜井既要擔負上部的礦石提升，保證上部的正常生產，又需加快下延速度，保證探礦進度，延長礦山服務年限，從而出現相互之間的沖突。

(2)處于基建階段的礦山，卷揚房的掘進安裝與井筒的掘進相互影響，從而使得基建工程時間加長，影響投產速度。

(3)部分符合條件，不是最深部探礦斜井單一向下掘進速度緩慢，影響工程建設工期。

(4)斜井井筒掘進過程中與上部中段的掘進相互影響，制約井筒下掘進度。

(5)有的施工隊伍組織不利，斜井下延速度慢，很大程度制約斜井掘進速度，對探礦工程造成一定影響。

3 斜井施工過程中的施工方法與管理

面對斜井施工過程中出現的各種問題，可以采取以下方法進行解決。

(1)斜井掘進與提升的沖突。如在斜井向下延深施工的同時，同一斜井的上部需擔負提升任務，在斜井底部最近的一個中段，沿斜井向上15 m左右的位置掘進一小卷揚機房，安裝1.0 m的卷揚，負責提升斜井掘進過程中的廢石。在中段內掘進雙車道車場，用于放置斜井提升廢石的存放，礦車數量保障可裝完斜井掘進一輪炮的廢石量。待斜井井筒掘進廢石提升完畢后，再由斜井上部的大卷揚集中提升車場內的廢石。這樣可解決斜井掘進與提升之間的沖突，如圖1所示。

圖1 斜井掘進中布置臨時小卷揚房及下部雙車道車場

(2)卷揚房擴刷安裝工程與斜井井筒掘進的沖突。在卷揚房的上部車場先安裝一臺施工小卷揚，可有效解決兩者之間的沖突。由于小卷揚的提升速度慢，剛開始掘進井筒時，提升的矩離短，不會影響提升速度。在小卷揚的后方，掘進斜井設計的卷揚房。這樣斜井的掘進與卷揚的安裝不會出現沖突，大大縮短了斜井的建設工期，如圖2所示。

圖2 車場上部施工小卷揚的設計

(3)部分符合條件的斜井，向下掘進速度慢。由最深部探礦斜井掘進施工斜井的聯絡道，多中段施工，先掘進下部的車場，然后由下向上掘進斜井井筒，從而大大提高斜井的下延速度，很大程度上節約了斜井的建設工期。

(4)斜井井筒掘進與上部中段的巷道掘進相互影響。在兩個相鄰中段的車場附近掘進中段溜井，上部中段的掘進巖石可通過溜井進行存放，斜井提升完井筒掘進的廢石后，在斜井打鉆的空隙集中提升上部溜井的廢石，從而可有效解決同一斜井井筒掘進與上部中段探礦的相互制約，如圖3所示。

圖3 上部中段施工溜井的設計

(5)斜井施工隊伍組織不利，斜井下延緩慢，影響斜井進度。合理組織施工隊伍，實行斜井施工循環作業，由兩班掘進隊組作業。斜井中的出渣與打鉆進行分工，每班人員通過井下電話聯系，一班作業完成后，另一班人員立即進入現場進行作業。通過積極的溝通，合理的安排，可大大加快斜井井筒的掘進速度。另外，采取合理的激勵措施，也可大大提高作業人員的工作積極性，提高作業效率。

4 結論

(1)同一斜井在向下延深施工的同時，若又需擔負其他提升任務，可通過增加小卷揚房解決相互的沖突;施工過程中小卷揚房上部一定要安裝擋車裝置，保證斜井掘進過程中的安全。

(2)盡量創造條件進行斜井的上掘，斜井上掘的掘進速度要明顯大于下掘進斜井的速度。

(3)斜井上掘時，可安排多中段同時向上掘進，可大大縮短斜井的建設工期。

(4)斜井施工中，要安排專職的管理人員，負責施工過程的協調，減少不同工種之間的影響。

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