井巷工程临时下料口在实际施工过程中的应用

摘要：井巷工程作为矿山建设的重要组成部分，其施工质量与进度对矿山的生产效益起着至关重要的作用。在井巷工程施工中，物料的高效运输和下放一直是关键环节，而临时下料口的应用为解决传统物料运输方式存在的效率低下、安全风险高等问题提供了有效途径。

关键词：井巷工程  临时下料口 施工应用

一、引言

随着矿山行业的不断发展，对井巷工程施工的要求也越来越高。在井巷工程施工过程中，如何确保物料的及时供应和安全运输，成为影响施工进度和质量的重要因素。临时下料口的出现，为解决这一问题提供了新的思路和方法。

二、临时下料口位置设置

下料孔位置的选择极为关键，关系到整个井巷工程的施工效率和物料运输的便捷性。在地面上，减少矿井占地面积可优化土地利用，靠近运输干道能确保物料快速装卸和运输，提高地面运料的效率。井下位置的选择需综合多方面因素。施工进度决定了下料口应靠近当前施工区域，以便及时供应物料。施工工艺不同，对下料口位置要求也不同。结合用料点分布，尤其是大巷掘进为主要供料点时，选择施工便利、物料运输距离短、调车方便且靠近马头门的位置，可大大提高施工效率，为井下施工高效供料提供有力保障。

三、临时下料口的结构设计

孔径选择至关重要。一般套管直径选325mm或以上规格，直径过小易堵孔，阻碍物料正常下放，影响施工进度；直径过大则造成资源浪费。根据地质资料，地面段0 - 50m 采用优质膨润土泥浆护壁钻进并下入377×6mm 壁管，增强了钻孔稳定性，有效防止坍塌等情况。基岩段50 - 420m 运用风动潜孔锤全面钻工艺及下入325mm×10mm 直缝钢管，极大提升施工效率。为防堵孔和便于通信，管内及管壁外侧敷设通信电缆，确保施工信息畅通。此外，结构设计要考虑强度、稳定性和密封性。常采用钢结构或混凝土结构，形状多样。下料口尺寸需结合物料种类、数量和下放速度确定，同时设置合理坡度和防护措施，如内壁设耐磨层减少磨损，出口处设缓冲装置降低冲击力度。

四、临时下料口的施工工艺

1.钻孔施工顺序

1）钻机安装：

确定钻孔位置后，进行钻机的安装工作至关重要。将钻机平稳、端正地安放于指定位置，确保孔位中心、立轴中心与天车中心精确地处于同一条直线上，这是保证钻孔准确性的基础。安装完毕后，首先进行全面的自我检查，从各个角度对钻机的状态进行评估。接着，仔细检查钻机水平度，确保其处于水平状态，不出现倾斜，这对于后续钻孔的垂直度有着关键影响。同时，对立轴垂直度进行严格检测，保证立轴垂直于地面，为钻孔的垂直打下坚实基础。此外，检查孔顺利成孔的可能性，预判可能出现的问题。采用潜孔锤钻进工艺，能极大提高钻孔的垂直度，保证工程质量。开孔时，低压慢转，利用潜孔锤钻进工艺确保钻孔稳定性，为后续施工提供可靠保障。

2）下套管：

钻孔终孔后，及时下套管是关键步骤。根据实际孔深准确计算套管位置，这需要精确的测量和计算，确保套管能够准确地安装在预定位置。采用穿杠法下管，在操作过程中，管口焊接必须平滑整齐，不能有任何瑕疵，以免影响套管的密封性和稳定性。穿杠眼补焊要完整无缝隙，确保套管的整体性。下到位时，在孔口固定套管，使其不得转动或向下移动，保证套管的安装质量，为后续施工提供稳定的基础。

3）固井：

固井采用水泥浆，要确保水泥浆在孔壁和套管之间充实饱满。这需要精心的施工操作，确保水泥浆均匀地填充在孔壁与套管之间的空间，不留任何空隙。静置48 小时，让水泥浆充分凝固，以达到最佳的固井效果。待水泥浆凝固后，冲洗套管内壁，将其冲洗干净，去除可能存在的杂质和残留物。之后敷设其他设施，确保固井成功，为临时下料口的后续使用提供可靠的保障。

2.施工关键环节及技术措施

钻孔偏斜率是地面救援钻孔和下料孔施工中最为重要的技术指标之一。为保证钻孔垂直度，每100米孔深测一次孔斜，及时发现问题并进行纠偏。具体措施包括：钻机安装要水平牢固，确保天车轮、立轴、钻孔中心在一条垂线上，这是保证钻孔垂直度的基础。在开孔钻进与浅孔阶段钻进中，立轴钻杆导向性要好，减小钻进时的摆动，提高钻孔的稳定性。采用尽量长的钻具钻进，以保证钻孔垂直度，减少因钻具长度不足而导致的偏差。开孔时，必须检查校正钻具（钻头、钻杆）垂直度，轻压慢转，避免因压力过大或转速过快而导致钻孔偏差。同时，加长扶正管，进一步提高钻孔的垂直度。孔较深以后，要控制钻进速度，避免因速度过快而导致钻孔偏差。当岩石软硬换层或遇破碎层时，更应减压减速钻进，控制进尺速度，确保钻孔的稳定性。钻进中，勤检查钻机有无移动，立轴钻进的方向有无变化，发现问题应及时纠正，确保钻孔始终保持在正确的方向上。

五、临时下料口在实际工程中的应用效果

1.提高施工效率

临时下料口在井巷工程中的应用极大地提高了施工效率。以金庄矿为例，通过设置临时下料口和地面小型搅拌工作站，混凝土配料的运输更加便捷高效。不仅减少了物料运输的时间，还降低了人力成本投入，使工程进度得以加快，为项目的顺利推进提供了有力保障。

2.保证施工安全

临时下料口为施工人员创造了更安全的作业环境。与传统运输方式相比，它有效避免了物料滑落、碰撞等安全事故的发生。这对于保障施工人员的生命安全至关重要，让施工人员能够更加安心地投入到工作中，减少了因安全事故带来的停工和损失。

3.降低工程成本

临时下料口的应用显著降低了工程成本。通过减少物料运输设备的投入和维护费用，为企业节省了大量资金。如金庄矿每年可直接节约经济成本约359万元，这充分体现了其在经济效益方面的显著优势，为企业的可持续发展奠定了坚实基础。

六、临时下料口应用中可能出现的问题及解决措施

1.物料堵塞

物料堵塞是临时下料口应用中较为常见的问题之一。除了物料粒度不均匀和下料口坡度不足外，还可能由于物料湿度较大，在下料过程中容易粘连在一起，导致堵塞。对此，可以在物料进入下料口之前，进行适当的干燥处理，降低物料的湿度。另外，若物料中含有杂质或异物，也可能堵塞下料口。可在物料运输和储存过程中，加强对物料的筛选和清理，去除杂质和异物，保证物料的纯净度。同时，设置监测装置，实时监测下料口的物料流动情况，一旦发现堵塞迹象，及时采取措施进行清理，避免堵塞问题进一步恶化。

2.结构损坏

除了物料冲击和超载可能导致结构损坏外，长期的振动和磨损也会对下料口的结构造成影响。可以在结构设计中增加减震装置，减少振动对结构的影响；同时，对易磨损部位采用耐磨材料进行加固，提高结构的耐磨性。定期对下料口的结构进行应力分析和检测，及时发现潜在的结构问题，并进行修复和加固，确保结构的安全性和稳定性。建立完善的结构维护计划，明确维护周期和维护内容，确保结构始终处于良好的工作状态。

3.密封失效

密封材料老化和施工质量差是密封失效的主要原因。在选用密封材料时，不仅要考虑其密封性能，还要考虑其耐腐蚀性、耐高温性等性能，以适应不同的工作环境。提高施工人员的技术水平和责任心，严格按照施工规范进行密封处理，确保密封质量。加强对密封件的日常检查和维护，及时发现密封件的损坏和老化情况，并进行更换。同时，建立密封件的库存管理机制，确保在需要更换密封件时能够及时提供合适的备件。

七、结论

临时下料口在井巷工程中的应用具有显著的优势，能够提高施工效率、保证施工安全和降低工程成本。在实际应用中，应根据工程的具体情况合理设置下料口的位置、优化结构设计和施工工艺，并针对可能出现的问题采取有效的解决措施。同时，随着技术的不断进步，应不断探索和创新临时下料口的设计和应用，以充分发挥其作用，为井巷工程的顺利施工提供有力保障。总之，临时下料口作为一种新型的物料运输方式，在井巷工程施工中具有广阔的应用前景。

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