顺利攻克60°斜井施工难题,一二科技天井钻机再立新功


发布时间:

2025-04-16

湖南一二矿山科技有限公司凭借自主研发的AT-2000C和AT-1500mini天井钻机。在江西金丰萤石联合实验工程中,成功完成了1条垂直天井+3条斜井的施工任务(垂直天井直径2米深度47米,斜井倾斜角度分别为61°、62°、63° ,长度为52m、53m、54m,直径1.5米)

在矿山工程领域,斜井施工因地质条件复杂、设备运输受限、技术难度高等问题,一直是行业关注的焦点。湖南一二矿山科技有限公司凭借自主研发的AT-2000C和AT-1500mini天井钻机。在江西金丰萤石联合实验工程中,成功完成了1条垂直天井+3条斜井的施工任务(垂直天井直径2米深度47米,斜井倾斜角度分别为61°、62°、63° ,长度为52m、53m、54m,直径1.5米)

由于矿山条件为小型有轨矿山,矿山通道狭窄,且运输通道为人货共用通道,安装有候车和缆车配套设备,导致巷道运输高度不足1.5米,宽度仅1.3米,给设备下井带来了极大的困难。针对工程需求和地质条件,一二科技选用两款小型机型(AT-2000C钻机、AT1500Mini钻机),两款机型采用模块化设计,便于拆卸组装,适应狭窄巷道。 

在设备下井过程中,项目团队提前对运输通道与巷道进行详细测控勘察并做好下井路径规划,并将天井钻机拆分成主机、泵站、前车架三部分,分别用矿里的绞车缆绳牵引进行下放。同时安排多名人员随同设备下方,以确保设备安全运抵井下施工现场。并在井下重新完成组装。

由于金丰萤石矿地质条件极为复杂:岩层多变:矿脉、黑色硅化岩、裂隙岩层交错分布,岩石硬度差异显著;基础薄弱:部分硐室为回填区,存在软弱土层和碎石,承载能力不足。   

 为了解决这一问题,项目团队采取了以下措施:一是对基础的碎石与软弱土层进行清理铲除,确保基础底面坚实平整;二是采用混凝土进行回填打地基,并预埋足够承载力的工字钢,以增强基础的稳定性和承载能。由于斜井施工角度大,且井下空间有限,给立机工作带来了极大的困难。项目团队制作倾斜角为29°的架子将靴板与架子焊接在一起以保证钻杆与地面形成61°夹角;根据矿方给出的边线将轨道平行与测量边线且轨道中心与开孔中心重合以保证开孔方位。利用葫芦、千斤顶等起重工具,配合人工进行钻机的对正和连接工作。在立机过程中,密切关注钻机的状态和变化情况,及时调整施工方案,确保立机工作的顺利进行。   

在扩孔过程中,由于是斜井扩孔,钻杆呈现倾斜角度,给接扩展刀盘增加了难度。项目团队在下方采用渣土堆垫加葫芦吊拉的方法使得刀盘拉杆与钻杆呈现相同角度,从而挂上刀盘进行扩孔。

在钻进过程中,项目遇到了多种问题和挑战,如钻进进尺缓慢和卡钻的情况。这主要是由于岩层复杂多变,裂隙较多,且钻机在斜井中钻进时受力不均匀所致。为了解决这一问题。项目团队采取了以下措施:一是加强地质勘探工作,提前了解岩层的分布和性质;二是根据岩层的实际情况,调整钻进参数,如钻压、转速等;三是在钻进过程中,密切关注钻机的状态和出渣情况,及时发现并处理卡钻等问题。项目团队在施工过程中相互配合,共同完成三条斜井一条垂直井钻进任务,符合项目施工预期。

在今后的类似工程施工中,一二科技会借鉴本次施工的经验教训,不断完善施工技术和管理措施。同时,应加强对新设备、新技术的研究和应用,提高施工效率和质量水平,为矿山企业的发展和工程建设做出更大的贡献。