[发明专利]一种用于倾斜矿体上的联络管线井及施工方法

说明书

本发明涉及一种用于倾斜矿体上的联络管线井及施工方法，所述联络管线井包括上端平巷、下端平巷、竖直孔道以及下端孔道，竖直孔道的一端与上端平巷连通，竖直孔道的另一端与下端孔道的一端连通，下端孔道的另一端与下端平巷连通；所述施工方法包括使用反井钻机钻凿竖直孔道和实用全液压无轨凿岩台车开凿水平孔道的步骤；采用本发明的技术方案，管线井不再是与矿体斜坡侧面平行，而是由竖直孔道以及若干条水平孔道组成，施工工艺中无需再对矿体进行装填炸药爆破等工作，简化了施工工艺，避免了对矿体内应力平衡的破坏和对环境的污染，提高了管线井施工作业效率。

技术领域

本发明属于矿山施工技术领域，尤其涉及一种用于倾斜矿体上的联络管线井及施工方法。

背景技术

在矿山开采施工作业中，矿山管线井一般是用于安装所需的压风管、排水管、供电电缆和通讯线路等机械设备或开采工具的巷道，管线井的横断面一般均较小，常规为3米×3.2米左右居多，现有技术中，岩石地层矿井施工建设工程中，多采用普通凿岩方法进行使用，使用这种方法时，相关工作人员需要进入到几百米深的狭小的挖掘工作面内进行挖掘工作，挖掘工作需要使用钻机机具等工具，需要进行钻爆破孔、装填炸药、工作面爆破等多工序的复杂施工工艺，挖掘后的岩石还要通过吊桶等工具提升至地面，对工作面排水、支护等作业后再铺设管线，这种方式不仅机械化水平低，劳动力投入大，工作环境艰苦，安全条件差，且效率较地，同时，爆破对威严扰动较大，原严应力变化大，支护困难，危及操作人员的人身安全，特别是对于具有倾斜坡面的矿山的管线井的施工，通常是沿着矿体纵向平行于倾斜坡面进行施工作业，仍然只有使用电动或风动的手持式凿岩打眼机，并要使用炸药放炮爆破作业，严重危及操作人员的人身安全，同时在施工作业过程中，爆破所产生的一氧化碳等有害气体排放至空气中，对环境污染很大；例如，公开号为“CN103850684A”的专利文献，公开了一种竖井掘进机扩大反井钻机导井的凿井工艺，包括如下步骤：(a)利用反井钻机钻进导井；(b)利用竖井掘进机钻进，使导井刷大到所需要直径的竖井；(c)在竖井井壁进行挂网和喷射混凝土，形成临时支护井壁；(d)利用竖井掘进机刷大掘进到下部巷道后，由上向下，逐渐拆除竖井掘进机组件；采用该发明的技术方案，使用反井钻机与竖井掘进机钻凿了直径较大的竖井，但管线井的直径较小，该发明的技术方案并不能适用，且当矿体具有倾斜坡侧面时，竖井掘进机也不能适用，影响了该发明的适用范围。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于倾斜矿体上的联络管线井及施工方法。

本发明提供了一种用于倾斜矿体上的联络管线井，包括上端平巷、下端平巷、竖直孔道以及下端孔道，所述竖直孔道的一端与所述上端平巷连通，所述竖直孔道的另一端与所述下端孔道的一端连通，所述下端孔道的另一端与所述下端平巷连通。

所述联络管线井还包括上端孔道，上端孔道的一端与所述上端平巷连通，上端孔道的另一端与所述竖直孔道连通。

所述竖直孔道与所述上端孔道连接处还设有硐室。

所述上端孔道是与水平面平行布置的。

所述下端孔道是与水平面平行布置的。

此外，本发明还提供一种用于倾斜矿体上的联络管线井的施工方法，矿体具有至少一个斜坡侧面，在同一个斜坡侧面上从上至下依次设有上端平巷和下端平巷，所述施工方法包括以下步骤：

步骤一：选定斜坡侧面的径向横断面作为测量工作面，在测量工作面内测量出上端平巷与下端平巷之间的直线距离以及高度差并记录，定义L代表上端平巷与下端平巷之间在测量工作面内的直线距离，定义h代表上端平巷与下端平巷之间在测量工作面内的高度差；

步骤二：计算得出上端平巷与下端平巷在步骤一所述的径向横断面内的水平位置差，定义ΔL代表上端平巷与下端平巷在步骤一所述的径向横断面内的水平位置差；