矿山井巷工程施工中防治水技术措施分析
2020-08-31刘时麟
刘时麟
摘 要: 近些年,随着我国快速发展,带动了社会经济水平的不断进步,安全问题越来越受到人们的关注,在矿产行业中安全问题更是头等大事,矿山井巷工程就需要全面做好防治水工作,防止因为渗水导致整体的工程质量受到影响,从而降低井巷施工的稳定性以及耐久性。随着技术的不断发展,我国在矿山井巷工程中防治水技术得到了长足的发展,但是在矿井施工中,还是存在着比较严重的水害问题,针对这种情况,有关部门应该积极的做好应对措施,保障生产工作顺利的进行。
关键词: 矿山井巷工程;防治水技术;措施
【中图分类号】TU761.11 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733(2020)18-0049-01
引言
矿山井巷工程施工工作的展开,主要是地下进行施工环境的构建,在这一过程中,要保证整体结构稳定性。在实际施工工作的开展中,会在不同程度上受到环境因素影响。为避免这一情况的产生,要及时对地面环境情况以及地质条件情况进行分析,其中突破地质层破碎带富水层是一项重要工作。基于此,可以加强对预注浆技术的应用,这样可以促使施工工作的有序进行,并保证施工质量。
1 矿山工程井巷施工概述
矿山井巷工程施工中的防治水工作主要的工作目标就是地下水,将地下水进行进一步的划分,可以细化为:输送结构的空隙水、裂缝水以及溶洞水。矿山井巷工程涌水可能会造成一系列的事故,比如:井壁坍塌、井架倒塌或者倾斜、出现淹井。在建设矿井的过程中,要做好水文地质工作,准备矿井防水、探水以及输水等工作计划,并进行相关数据的勘测,对矿山井巷施工提供必要的技术保证。
2 矿井防治水工作开展面临的突出困难
就目前矿井防治水施工作业的顺利开展而言,其主要问题表现在以下几个方面:在开展矿井防治水工作时,资金困难的问题主要体现在矿井防治水施工作业的开展过度的注重形式,而忽略了内容方面的东西,没有对该项工作给予足够的资金投入,因此,使得矿井防治水施工作业的开展缺少对应的资金支持。实际上,由于很多矿井的生产经营者并没有意识到该项工作的重要性,认为对于矿井防治水施工作业中投入一定的安全资金显得没有必要,从而给矿井防治水施工作业带来了较为严重的安全隐患,不利于矿井防治水工作的顺利开展。在开展矿井防治水施工作业时,由于欠缺防治水施工计划,使得该项工作的开展显得非常混乱,并且导致防治水施工作业的效果不好。
3 矿山井巷工程施工中防治水技术运用
3.1 注浆堵水
(1)工作面预注浆。在进行矿山巷道施工时,如果遇到巷道的含水层深度较大的情况时,就需要借助井筒工作面完成相应的施工,并且在井筒施工的距离与含水层接近时,就应该立即停止施工,同时应该建设相应的混凝土结构从而达到防水的目的,进而完成钻孔灌注施工,在进行钻孔施工时也要设置留岩帽以及止水垫,目的是为了防治巷道的围岩出现跑浆以及冒液的情况。(2)壁后注浆。在井筒施工完成后,还需要在井壁施工质量不合格的地方进行防水处理。防止出现二次渗水的情况,当进行巷道施工时,还需要同时完成壁后注浆施工,在进行壁后注浆施工时,应该按照由上至下的顺序进行。在进行壁后注浆时,注浆层的厚度应该和含水层的总厚度达到15cm至25cm。(3)施工期的技术准备。在进行巷道防治水施工之前,首先应该结合巷道周围的力学性能以及地质信息进行工程可能性的施工计算,选择出合理的支护方式,与此同时,还要做好施工过程中的安全管理工作,从而确保重点施工区域的施工安全性。最后,还应该做好施工方案的优化设计工作,防止因为施工方案的疏忽,最终形成重大的安全事故。
3.2 明确注浆孔数与排列方式
钻注浆孔有着不同的功能特点,比如,可以展开注浆工作,同时还可以对地下水层位置情况进行探测。在地质挖掘钻孔施工过程中,可能会面临地质水质层情况。要加强对探水孔的应用,展开进一步的探测工作。明确岩层类型情况、破坏程度情况以及涌水岩层的涌水量和压力情况等。通过对探测数据的分析与总结,掌握更加准确的注水泥浆参数,使得施工质量得到保障。除此之外,在施工期间,要结合实际情况,明确注浆孔数之间的孔间距以及钻孔直径等。比如,注浆孔直径可以将其设置为89mm,孔与孔之间的距离设置为2.3m。在钻孔工作的开展中,可以采取径向倾斜的方式,倾斜角保证在5°即可,偏距可以将其设置为3cm,这样可以为后续施工工作的展开打下良好基础。
3.3 矿山井筒排水
在开展井筒施工作业时,需要及时处理好工作面的积水情况,并且还应该根据井筒中涌水量的大小,选择吊泵、卧泵以及吊桶排水。(1)吊桶排水。所谓的吊桶排水的方法也就是使用风动潜水泵或隔膜泵来排除工作面中的积水,同时还需要使用提升设备来有效增强吊桶排水能力以及每小时吊桶的容积数,当井筒工作面中的涌水量小于6m3/h的时候,就需要使用吊桶排水的方法。(2)吊泵排水。借助悬吊于井筒中的吊泵来排除工作面的积水,也就是所谓的吊桶排水的方法,井筒工作面的涌水量应该保持在40m3/h为宜,不然,就需要在井筒中设置多台吊泵来共同开展施工作业,因此会占据到吊桶的较大空間,这种现象对于井筒施工作业的开展而言存在较大的弊端。在使用吊泵进行排水施工时,还可以借助风动潜水泵来共同完成排水作业,也就是使用潜水泵,将工作面中的积水排出到吊盘上面的水箱之中,然后再使用吊泵,将水箱之中的水排出到地面上。(3)卧泵排水。在吊盘上设置卧泵和水箱也就是所谓的卧泵排水,所谓的工作面涌水就是使用风动潜水泵将工作面中的涌水排到吊盘水箱中,通过使用除沙装置之后,再借助卧泵将水排除到地面。卧泵排水的优势是对于井筒的空间占据不大,再加上卧泵的故障率比较低,因此,可靠性比较高、易于维护,具有较大的适应性。
结语
安全是第一生产力,所以相关的矿山企业以及研发单位,一定要做好矿山井巷施工中防治水技术的施工和研究,从而提升井下作业的安全等级,增加矿山企业自身经济效益的同时也为防治水技术的发展提供更好的展示平台。
参考文献
[1]苏俊辉.煤矿防治水技术措施研究[J].能源与节能,2017(11):167-168.
[2]张博,赵立峰.矿山井巷工程施工中防治水方法及应用[J].工程施工,2016(05).
[3]赵兴东.井巷工程[M].冶金工业出版社,2010,6.