[发明专利]一种反井钻施工高溜井配合中深孔分段爆破一次成井方法

说明书

本发明公开了一种反井钻施工高溜井配合中深孔分段爆破一次成井方法，步骤为：预先采用天井钻机施工直径1.8m(或1.5m)，高度＞20m(如200m)的天井；在天井周边根据最小抵抗线布置多个钻孔(最小抵抗线≥孔间距)；钻孔；装药与填塞，采用非连续耦合装药结构；起爆，采用微差爆破；出渣及支护井壁。该方法具有施工方便、成本低、施工效率高的特点，可直接用于大断面高天井的施工，替代人工自上而下凿岩、自下而上出渣的传统天井施工方法，可大量减轻施工大断面天井的工作量，缩短作业时间，提高安全性。可推广应用，替代传统竖井施工方法。

技术领域

本发明涉及矿井施工技术领域，具体涉及一种反井钻施工高溜井配合中深孔爆破一次成井的方法。

背景技术

在矿山生产中经常会遇到距离长且断面较大的井筒或天井的施工，传统施工工艺中对于该工程一般采用稳车等设备自上而下凿岩爆破掘进，施工效率低且成本高。

爆破法掘进天井按照爆破方法的不同可分为爆破一次成井(掏槽法)、分段爆破成井(分段法)和球状药包漏斗集中法(漏斗法)。传统大高度竖井施工一般采用井架、稳车、吊盘等设备自上而下浅孔凿岩爆破的方式进行掘进，在施工过程中人力、物力等成本较高，且施工周期长。本发明通过预先的方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术的缺陷，提供一种采用天井钻机施工一天井，然后自下而上分段在该天井周边施工中深孔，再次在合理装药结构和爆破网络连线下一次爆破成井的反井钻施工高溜井配合中深孔分段爆破一次成井方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种反井钻施工高溜井配合中深孔分段爆破一次成井方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤一：预先采用天井钻机施工天井；

步骤二：在待成井上口浇筑砂浆锁口并设置安全栅栏；

步骤三：确定周边孔布置方式，在天井底部联巷内沿井中心点布置若干个装药孔；

步骤四：钻孔，采用钻机钻凿装药孔，所有钻孔均为垂直上向孔；

步骤五：装药与填塞，采用不连续耦合装药，孔内不装药区域采用废旧报纸或炮泥填塞实，孔口采用炮泥填塞，孔底填塞起爆药包，并全程敷设导爆索；

步骤六：爆破网路及起爆，爆破采用微差爆破，相同段位孔间采用导爆索连接，所有孔内导爆管汇集后起爆成井；

步骤七：分段爆破完毕后检查井口及渣面高度，井内渣面高度距离上一分段被爆岩体高度达到预设值，充分通风后人员进入作业空间后捡撬浮石及平整场地准备下一分段凿岩、爆破工作；

步骤八：待井施工完毕后，通过渣面自上而下进行井壁修整及支护工作。

在步骤一中，先期采用天井钻机施工好直径为1.8m或1.5m、高度20m(如200m)的天井，作为后期分段爆破的爆破补偿空间，并且分段爆破一次成井须满足补偿空间系数，即V_{爆破后空间体积}≥V_{被爆岩体体积}×岩石碎涨系数，其中：V_{被爆岩体体积}＝V_{分段爆破预成井体积}-V_{人员作业空间体积}-V_{反井钻已刷扩空间体积}，岩石碎涨系数为1.55，计算得到补偿空间系数为1.69，满足补偿空间理论。

步骤二中，周边孔的孔中心距离井壁的距离≥孔间距；并用通过架设稳车设备在待成井上口浇筑厚度不小于200mm的砂浆锁口并设置安全栅栏。

步骤三中，在天井底部联巷内沿井中心点、半径为2.1m布置12个装药孔，孔中心点距井壁为1.2m，孔间弧长为1.0995m。