天井

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普通法掘进天井

普通法掘进天井是沿用已久的方法。为了免除繁重的装岩工作和排水工作,采用普通法掘进天井时,都是自下而上进行掘进的。它不受岩石条件和天井斜角的限制,只要天井的高度不太大都可使用。天井划分为两间,一间供人员上下的梯子间,另一间专供积存爆下的岩石用的矸石间,其下部装有漏斗闸门,以便装车。

该法的工艺过程如下。首先要搭一个凿岩平台,在平台上用凿岩机打眼、装药、连线。工人退出后进行爆破、通风,然后架设矸石间和梯子间,分别用来贮存爆下的矸石和上下人员、材料、设备,至此完成了一个掘进循环的工作。下一循环仍以搭设工作台开始,并随着工作面前推进,每隔一定距离,须延长管线及装钉矸石间的隔板,矸石则从下部漏斗口运走。为了保护梯子间不被爆下来的矸石打坏,在凿岩工作台之下梯子间之上方,必须搭设安全棚。

一、漏斗口的掘进

掘进天井时,首先根据所给的漏斗口底板的标高和天井的中心线,以50°左右的倾角向上掘1~2茬炮,形成架设漏斗口所需的坡度,然后按设计的倾角继续向上掘进,直至掘进到架设漏斗收能容纳以茬炮的岩碴高度为止。在此期间爆下的岩石,直接落入平巷,用装岩机装岩。之后,架设漏斗口,放矿间和梯子间。

二、装岩工作台的架设

当漏斗口掘进完毕并安装好漏斗与梯子间、安全棚等之后,再继续向上掘进之前必须首先在安全棚之上距离工作面2.0~2.2处搭设凿岩工作台。凿岩、装药、连线都是在此工作台上进行。

凿岩工作台一般由三根直径大于12cm的圆木横撑在天井顶底板之间,并且其上铺以厚度在4~5cm的木板所构成。

架设横撑时应先在井壁上凿好梁窝,并以木楔楔紧横撑的另一端,以防横撑移动。

凿岩工作台在垂直或倾角大于80°的天井中程水平位置。当天井倾角小于80°时为了便于打眼,工作台与水平面程3~7°的倾角。

放炮时,必须将工作台上的木板拆除,以便放炮后岩石落入矸石间,并保证木板不致损坏,可以重复使用。

三、凿岩爆破工作

凿岩工作台架设好后,即可开始凿岩工作。凿岩设备选用XXXXX向上式凿岩机。

由于天井横断面不大,为了便于凿岩和加深炮眼,广泛采用直眼掏槽。掏槽眼与空眼之间距离视岩石硬度、空眼数目和起爆顺序而定。掏槽眼的位置以不知在岩石间上方为宜,这样可以减弱对安全棚和梯子间的冲击。其他炮眼布置原则基本上与平巷相同。炮眼深度一般在1.4~1.8m起爆方法可用电力引火起爆,或者用非电导爆系统一次点火引爆。

四、通风

由于天井时自下往上掘进的,爆破后产生的有毒气体比空气轻,一般积聚上部工作面不易排出,为了加速吹走工作面的有害气体,一般多采用压入式通风通风机一般安装自天井下

部的平巷内。风筒随着安全棚往上移,及时接上去。

五、支护工作

当有害气体排出后,即可进行支护工作。首先检查工作面的安全状况,清理浮石修理被打坏的横撑等。然后才开始支护工作。。在不架安全棚的情况下,支护工的主要任务是在距离工作面2m左右的位置,架设凿岩工作台。当工作面向上推进6~8m时则安全棚需要向上移动一次,移动时首先拆除旧的安全棚,然后在上面架设新的安全棚。安全棚由圆木横撑上铺木板而成,并使其向矸石间倾斜,安全棚的宽度以能遮盖梯子间为准。

安全棚架好后,就开始自下而上安装梯子平台和梯子。梯子平台间距根据实际情况决定,一般为3~4m。安全棚下第一个梯子平台往往放置凿岩机和风水管之用,因此有称工具台。

此外在安装梯子间的同时,须将矸石间的隔板钉好。

六、出碴

出碴是利用漏斗装车。为了安全起见,应严禁人员正对漏斗操作,以免岩流冲下飞出矿车后发生事故。同时为了保护矸石间隔板和横撑不被打坏,矸石间刚内应经常储有岩石,严禁放空。一般要求每次放出的岩石所腾出的空间以能容纳爆破一次所崩下来的岩碴为准。七、工作组织

普通法掘进天井,由于支护和通风所占时间较多,一般两班一循环或者三班以循环。即凿岩爆破一个班,通风一个班,支护和出碴一个班。或者一班凿岩、放炮、通风,另一班进行支护和出碴。为了加快天井掘进速度,缩短采准工作时间,有的矿山采用了多工作面作业法,即凿岩、爆破、支护工作同时在不同的两条相距不远的天井内作业。

综上所述

采用普通法掘进天井每个循环都要搭拆工作台都要搬运设备和器材,每隔几个循环又要搭拆安全棚,延长管线,装备梯子间和矸石间,因此速度慢功效低通风差,木材消耗大,工人劳动强度大,安全事故多。他正在逐步被其他方法如吊罐法。爬罐法、深孔爆破法,钻进法所取代。就目前施工状况而言,在下述条件下普通法仍占有一定地位:

1 不适宜用吊罐法、爬罐法掘进的短天井盲天井。

2 在软岩节理裂隙发育的岩层中,随着掘进需要立即支护的天井。

3 倾角长变的岩脉探矿天井。

4 掘进溜井时,其下部有一段特殊形状的井筒,不宜采用其他方法施工时,仍可采用普通法掘进。

天井安全作业规1、使用的工作台必须牢固可靠。

2、必须设置距离工作面不大于6m的安全棚。

3、掘进高度7m时,应装梯子间、碴子间等设施;如无梯子间,应设上部有护的棚梯子。

4、天井、溜井应尽快与其上部平巷贯通,贯通前不准在其间开凿任何工程。

5、天井掘进到距上部中段7m时,测量人员应给出贯通位置,并设置警戒标志和围栏。

6、溜矿格矿碴不准放空,应保证有一槽炮的坊岩高度。

7、不允许采用空心法施工天溜井。

普通法掘进天井示意图

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