柴家沟矿业有限公司安全改造项目 斜风井扩刷工程施工方案
陕西集华柴家沟矿业有限公司 二零一五年五月十一日
一、工程简介
1.1工程概况
1.1.1斜风井 斜风井总长488米，倾角25°，原断面为料石砌
碹半圆拱形，净宽2.4米、净高2.6米、净断面积 5.6m2。扩刷后断面净宽4.8米、净高3.8米、净断 面积15.76m2。基岩段长460.7m，掘宽4960mm、 掘高3880mm、掘进断面积16.62m2，采用锚网喷 联合支护，喷厚80mm；表土段长27.3m，掘宽 5600mm、掘高4300mm、掘进断面积20.71m2， 采用现浇钢筋砼支护，壁厚400mm。 风井内现敷设有12吋压风总管和8吋黄泥灌浆管 （暂用为井下排水管）。 矿井总回风量3029m3/min，风井现有风速8.98m/s。
逆风施工粉尘迷眼，需配 备风镜。
2.2排矸运输
上山施工：
耙斗机安装固定难度大， 移动安全系数低。
井筒内矿车运输需采用绞 车配合滑轮倒拉提放，安 全性低。
副井运输能力仅能保证生 产系统的辅助运输，同时 生产与施工，运能不足。
运输线路长，系统复杂， 转运环节多，运输占用劳 动力较多，运输效率低。
另有主、副井筒施工地质写实图显示，掘 进接近煤层时（斜长约16m，垂距6.6m）， 见一落差H=0.8m小正断层。走向209°，倾 角70°。
1.3工程地质简述
地层岩性由上至下为： 第四系黄土层厚5.50m； 下白垩统志丹群洛河组砂岩厚度105.6m，
宜君组砾岩厚度28.06m； 中侏罗统直罗组厚度24.43m，共五层，以
中~粗、中~细砂岩为主； 中下侏罗统延安组厚度41.31m，为煤系地
层，是4-2煤老顶、直接顶。 煤层直接顶板为厚度1.74m的灰色泥岩，具
滑面，下部有0.15m灰色粉砂岩。
1.4水文地质
斜风井井筒从井口下45m开始至245m段， 有淋水、渗水现象，涌水量小于4m3/h。
二、工程施工条件分析
1.2地形地貌
井口工业广场场地狭小，井筒南侧预计设 置主通风机处为一突出山脊山坡林地，两 侧均为狭窄沟谷，植被覆盖。
井筒北侧为柴家沟，常年有溪流，矿井水 于此排放。
一趟矿区高压供电线路经过井筒南侧坡地， 坡上栽有架线杆一根，施工风机房前需迁 移。
1.3工程地质简述
以井田范围内最近的钻孔资料CB3（一九四 队1988.5.20）为参考依据。风井口标高 1234.53m，CB3孔口标高1244.30m，见煤点 标高1039.50m，距风井筒最小距离100m， 距风井口380m。
3.1施工方法
3.1.2风硐施工 方案二(推荐)： 明槽开挖后下山掘进风硐伸入基岩部分，
进行临时支护，待贯通前5m停止掘进，先 浇筑钢筋混凝土风道。 然后与井筒爆破贯通，封闭风硐与井筒开 口位置，期间矿井需停产2-3天。 安装主通风机并调试，在风井井筒风硐开 口位置上方10m位置安装临时防爆门，切换 风机。
开工前需临时延伸井筒， 安装两道正向过车风门进 行控风。
2.4防排水
上山施工：
井筒涌水可直接顺水沟排 放。施工时应将毛水沟一 次掘出，便于排水，杜绝 涌、淋水满巷流。
下山施工：
施工时井筒内涌水可顺原 巷道旧水沟排放。掘进放 炮前应先挖掘排水口与老 水沟联通，预埋一根4吋钢 管（长1.2m）泄水，防止 迎头积水。
2.5施工组织
上山施工：
风硐、风机房与井筒平行 施工，各自系统独立，互 不影响。
下山施工：
风硐、风机房与井筒平行 施工，各自系统并行，有 一定影响，需做好施工协 调工作。
2.6施工困难因素
工业广场场地狭窄，受现有生产设施局限， 大型提升绞车安装空间不足，因此提升系 统选型以简单适用、安全可靠为原则。
2.1钻眼爆破
上山施工：
下山施工：
坡度较大，打眼操作困难， 打眼操作角度不易掌握，
需架设操作台，钻眼机具
易形成漂底，钻眼机具方
支撑石受重 力作用下落，堆矸对通风 断面阻碍少。
顺风施工粉尘对视觉影响 小。
断面小，爆破后矸石受重 力作用下落，堆矸对通风 断面阻碍严重，需实行分 次爆破成型，影响进度。
三、施工方案
3.1施工方法
3.1.1基岩段 基岩段施工采取由上向下施工。 采用激光指向，钻爆法破岩施工。耙斗机装岩，
串车提升；光爆锚喷施工。 经与设计院沟通后，将风井扩刷方案由底板标高
不动，挑顶扩帮刷大，改为顶板标高不变，向下 以拉底为主扩帮刷大。以减少施工过程中落矸堆 积堵塞通风断面，影响通风的问题。 掘进坚持先拉底（拉底量2.35m3/m），再拆碹 （拆碹量2.11 m3/m），最后刷扩（扩刷量6.538 m3/m），分次成型原则，减小矸石堆积。
1.1工程概况
1.1.2主通风机房与风硐
老主通风机房与风硐位于井筒北侧，风硐 在井筒上方采用立眼连接。
新建主通风机房与风硐，布置于井筒南侧 平行于井筒，风机采用平行布置。风硐倾 角45°，开口位置位于井口以下37.6m，与 井筒夹角为60°，斜长32.8m，转向与井筒 平行，总长19.5m。风硐总长约52.3m。断 面为矩形，高3m*宽3m，净断面积9m2。
3.1施工方法
3.1.2风硐施工 方案一：（布置局部通风机供风受限，打眼困难，
排矸工序复杂；风硐基岩与明槽部分可布置平行 作业施工，但与井筒表土段施工不能平行作业） 在井筒施工进入基岩并向下至风硐井筒开口部位 以下10m后，开始施工风硐伸入基岩部分。采用 反向上山掘进，锚杆临时支护。贯通前先将风硐 井筒开口部位临时封闭，待风硐现浇钢筋砼施工 及风机房施工安装完毕后再将通风系统倒换。 表土部分采用明槽开挖施工，与基岩施工平行施 工。
下山施工：
耙斗机安装固定易，可直 接采用绞车下放。
井筒内运输直接用井口绞 车串车提升。
与生产系统辅运分离，互 不影响。
运输系统简单，运输距离 短。
风井口地面工广狭小，排 矸线路布置困难。
2.3通风瓦斯管理
上山施工： 施工对通风系统无影响。
下山施工：
提升施工需频繁开启风门， 造成漏风，对通风有一定 的影响。