VCR法凿岩巷道掘进时的问题及相应措施1（范文）

第一篇：VCR法凿岩巷道掘进时的问题及相应措施1（范文）

VCR法凿岩巷道掘进时的问题及相应措施

吕艳奎，王臣

（宽城建龙矿业有限公司，河北 宽城067601）

摘要：巷道在矿山井下开采中的开拓、采准、切割等各个生产环节随处可见，根据巷道用途的不同，相应的对其断面规格、巷道形状等要求也有所不同。本文主要阐述了使用VCR法采矿时，上部水平凿岩巷道掘进时暴露出一些问题，对造成这些问题的主客观因素进行了分析，并提出了相应的防护或改进措施，在实际操作过程当中收到了较好的效果。关键词：VCR法；凿岩巷道；客观因素；主观因素

The problems and correspondent measures of tunneling

in drilling drift by use of VCR method

Lv Yankui，Wang Chen

（Kuancheng Jian Long Mining Co.，Ltd，Kuancheng 067601，Hebei，China）

Abstract: Laneways are persuasive in the following processes such as development, preparatory and cut-off workings, of mining drilling.The correspondent requirements on the specification of section and the shape of laneways are different.The paper mainly expounds some problems when drilling drift of the upper level tunnels by use of VCR method, then analyzes the subjective and objective factors which result in the fact, and provides the correspondent measurements for safety and improvement which are efficient in the real process of manipulation.Keyword：VCR method；drilling drift；objective factor；subjective factor1、引言

在使用VCR法（垂直深孔球形药包阶段矿房法）进行采矿时，矿块的上部水平需开挖供凿岩作业用的凿岩巷道（或是硐室），凿岩巷道的布置及断面尺寸是根据垂直深孔的孔网参数及凿岩潜孔钻机钻孔时所需的空间所设计的。宽城建龙矿业公司VCR法试验矿块上部水平凿岩联络道的断面尺寸为3.0m×3.5m（宽×高），凿岩巷道为4.0m×3.5m（宽×高），凿岩巷道之间的间柱宽度为1.8m。上述巷道掘进时及使用过程中暴露出了一些问题，产生这些问题的因素很多，既有客观方面的原因，又有主观人为方面的原因。对于人为方面的因素，生产单位及职能部门应通过加强科学的施工管理，对施工人员进行技术培训和指导，对施工质量进行跟踪、监督等办法来大大减少或是避免。对于客观方面的因素所引起的问题则需要进行逐一分析，找到解决问题的办法。

2、凿岩巷道掘进中存在的问题

在对VCR法试验矿块上部水平凿岩巷道掘进施工过程中，暴露出一系列的问题，如：岩层稳固性差使得顶板暴露面积受到限制，通风条件不好使得炮烟和粉尘影响正常作业；掘进时打枪人员巷道断面规格及底板标高控制不佳，扒碴人员出碴时底板浮料出不尽或太多等，这些问题的存在都影响着下一步钻凿下向深孔的质量和进度。要想解决掘进施工时存在的这些问题，首先应对其的影响因素进行分析。

3、存在问题的影响因素分析及解决措施

3.1 客观影响因素及解决措施

3.1.1 岩层地质条件[1]

岩层地质条件[2][3]主要指岩层的物理机械性质、断层、破碎带以及残坡积层、流砂层等。正是由于有这些因素的存在,对较大断面巷道及独头巷道的施工带来很大的麻烦。就岩层的物理机械性质而言,其中岩石的稳固性很重要,它直接影响着岩层的暴露面积。如果岩石稳固性好,其暴露面积大,安全性好,巷道无须支护就能达到安全要求。相反如果岩层的稳固性差,其中还有断层、破碎带以及残坡积层、流砂层的存在,那么安全性将大大降低。为了防止这些因素导致巷道冒顶、片帮现象的发生,应根据巷道的地质条件及服务年限提出相应的改进措施或是支护办法加以防护。

在使用VCR法进行采矿时，由于所使用的钻孔设备为T-150型潜孔钻机，供其作业不是以凿岩巷道最为适用，而是凿岩硐室。但是针对试验矿块上部水平的岩性，不仅有断层，而且节理较为发育，岩层相对破碎。如果选用大型凿岩硐室，由于顶板暴露面积过大，容易造成顶板垮落，凿岩作业不安全，这就需要对其锚喷支护或混凝土支护等才能达到安全施工要求，这样就增大了此处的工程难度和工程投入。为此，根据大直径炮孔的孔网参数等设计出了凿岩巷道布置方式，这样不仅能够满足潜孔设备对空间的要求，而且也不需要对暴露面进行任何支护就能达到设计要求。凿岩巷道布置示意图如图1。

图1 凿岩巷道示意图

1、凿岩联络道

2、凿岩巷道

3、通风天井

3.1.2 炮烟与粉尘[4]

炮烟由于有大量的一氧化炭(CO)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、硫化氢(H2S)等有毒气体的存在,对人体危害很大。对于铁矿而言，由于需要频繁地使用炸药进行爆破，炮烟量相当之大，如果工作人员大量吸入,短时间内可致人死亡。而粉尘的危害也是多方面的,它虽然没有炮烟对人体的危害来的那么快，但是如果经常的大量吸入对人身健康也有很大的不利影响，最普遍最严重的危害是能引起尘肺病。因此，在巷道掘进时必须对这些有毒、有害的炮烟、粉尘加以排除。实践证明通风是最有效的措施之一。在掘进时采用局部通风的方式能起到稀释有害气体的浓度并排出巷道外的作用。此种情况下局部通风多采用压入式，如图2所示。

图2 压入式局部通风示意图

3.2 主观影响因素及管理措施[5]

3.2.1 掘进打枪人员

T-150型潜孔钻机在工作时对巷道的要求相对严格些。主要要求有以下几个方面：

首先是巷道的高度。钻机工作时所需巷道的最低高度为3.2m，当低于此高度时钻机没有足够的高度空间来进行正常工作，当然也不是巷道的高度越高越好，巷道高度在3.2m~3.6m之间，巷道太高一方面不利于钻机作业，另一方面也增加了工程投入。

其次是巷道帮应较为平整。因为如果巷道侧帮如果不够平整，凹凸不平，会影响到凿岩钻机的正常准确钻孔。

最后是巷道的底板。底板是潜孔设备工作的主要地点，它将从巷道底板开始进行钻凿下向深孔，底板不平整，不能保证钻机在施工过程中的稳定性，从而影响到钻孔的精确程度；底板浮料太多，在增大开孔难度的同时，也降低了钻孔效率。这就要求向道施工时要严格保证底板的平整，同时也要尽量控制底板上浮料的厚度。

综合以上三个方面潜孔钻机对巷道的要求，这就要求巷道掘进打孔人员不仅要控制巷道的高度和巷道帮，更主要是要更好地控制底排炮眼的倾斜度，应尽量保证底排炮眼最大限度保持水平。

3.2.2 扒碴人员

要想保证巷道底板的浮料不至过多过厚，一方面有掘进打枪人员的因素，另一方面就是扒碴出料人员。为保证巷道底板上浮料不至太厚，影响正常的钻凿工作，这就需要扒碴出料人员应尽量将料出彻底，减少浮料的厚度利于下一步钻凿下向深孔工作的顺利进行。

4、结语

上面就210中段1#试验矿房上部水平开凿凿岩巷道过程中，发现了一些问题，有主观方面的也有客观方面的，针对之进行了分析并提出了相应的解决措施。当然在不同位置不同岩性的巷道掘进过程中,影响的因素还很多,诸如地震、供电、运输等。因此这就需要在实际工作中，根据不同的现场情况，在保证施工人员安全的同时，还要保证施工的进度和质量。

参考文献：

[1]罗建祥.独头巷道掘进时的安全问题及防护措施[J].甘肃冶金，2005年3月（第27卷第1期）P51~52.[2]周昌达主编.井巷工程[M].北京:冶金工业出版社，1994.[3]中国矿业大学.井巷工程[M].北京：煤炭工业出版社，1991.[4]王英敏主编.矿井通风与防尘[M].北京：冶金工业出版社，1993.[5]胡峰.井巷快速光爆的初步研究与试验[M].北京：科学技术文献出版社，1980.作者简介：

第一作者：吕艳奎，出生1978年，汉，男，毕业于中国矿业大学（北京），硕士，采矿助理工程师，宽城建龙矿业有限公司技术处副处长，从事采矿技术工作，电话：136-03344893、0314-5895095，E-mail：lvyankui@ejianlong.com，通迅地址——河北省宽城县碾子峪乡豆子沟铁矿技术处，06760

1第二作者：王臣，出生1978年，民族满，男，毕业于东北大学，本科，采矿工程师，从事采矿技术研究，宽城建龙矿业有限公司技术处处长，电话：138-31428825、0314-6958059，E-mail：