基于煤矿施工流程对井巷掘进施工管理的探索

苏焱

（福建煤电股份有限公司 福建龙岩 364000）

0 引言

在地下矿山开采建设中，井巷工程是地下资源开发、矿产开采、地下空间利用的前提，是基础工程［1］。井巷工程与采矿生产紧密相连，是煤炭生产过程中最基本、最主要的环节，具有重要的地位，所占比重大，因此井巷掘进施工管理的水平，直接影响着井巷工程的施工质量与使用［2］。目前，在煤矿日常管理中许多煤矿井巷掘进施工管理，普遍存在无流程、无任何设计、盲目进行施工等问题，造成了施工质量不合格、工程浪费、工期拖延、服务年限缩短，进而影响井巷工程后期的安全使用［3］。煤矿施工流程的应用可有效防范上述问题的出现，本文通过龙潭煤矿+245猴车安全通道技术改造的例子，对煤矿施工流程的应用进行探索。

1 煤矿施工流程内容与顺序

（1）工程概况。主要了解工程施工的条件、背景及主要目的。

（2）施工的前期准备。结合现场实际，针对施工过程中可能出现的问题进行充分论证，提出相关的技术措施。

（3）施工方案的比较和选择。任何工程的施工方案不可能是单一的或唯一的，必须通过认真对比各方案的优缺点，选择最优方案进行施工。

（4）对照施工设计图和施工明细组织施工。施工巷道设计是否合理，直接影响到巷道的使用以及后期巷道的稳定性和翻修率，影响整个施工过程。

（5）竣工后成效验证总结。通过竣工后对实用性、经济性进行对比分析，总结经验，使正确的方法获得推广，错误的不致重犯。

2 煤矿施工流程具体应用

2.1 施工概况

龙潭煤矿+420—+245猴车道布置在39#煤层底板，+245水平猴车机尾处位于38#煤层—39#煤层之间，机尾以下约76 m猴车道受39#煤层冒空影响，巷道变形严重，已经无法达到安装猴车的设计断面；原+245人通为全矿主要的人行通道，巷道压力大，变形严重，巷道高度仅剩1.7 m，影响行人安全，每年都要对其进行翻修维护。为保证+245猴车道及人行通道的正常运转，确保矿井安全生产，针对该地段所处的地质条件差、位置重要及地压大等情况，对该猴车机尾及人行通道进行改造。

2.2 施工前期准备及方案选择

矿井组织有关人员现场编录，收集了周边38#、39#煤层开采情况资料，对+245人行通道巷道如何设计，施工过程中是否过旧采空区，施工中如何降低施工影响等问题进行充分论证，提出三个施工方案进行比较（见表1）。最终通过方案比较分析和对比各方案的优缺点，选择采用方案二施工。

2.3 巷道施工设计图说明、施工工艺及施工明细

2.3.1 施工设计图

施工设计图（见图1）所示：

2.3.2 施工说明

在+245运输大巷选择A3号测点往287°43′方位以里23.3 m 处，按 149°15′开口，掘进至 253 m 后，按 104°7′方位掘进 15 m 后，按坡度 22°11′施工一条上山 43.4 m 后，拐至 14°7′方位继续掘进上山20.1 m，后施工平巷8.5 m与原+245猴车道下车点相通。

表1 施工方案优缺点比较

2.3.3 施工工艺

采用钻眼爆破法，即采用YT-24型手持气腿式风动凿岩机进行湿式打眼，楔形掏槽，使用二级煤矿许用乳化炸药及一级煤矿许用安全毫秒延期电雷管进行爆破。采取反向装药结构。使用MFB-100型发爆器起爆，φ6 mm两芯胶质专用放炮电缆作放炮母线，联线方式为大串联起爆。使用P-30（Ⅱ）B耙岩机耙矸装载矸石，1 t的U型矿车装矸。

2.3.4 资金明细

资金明细说明见表2。表2中主体工程为1～2项，主要+245安全通道平巷施工268 m，施工断面S为 8～12 m2，单价7000元/m，累计投入资金187.6万元；+245安全上山施工72 m，施工断面S为8.5 m2，单价6360元/m，累计投入资金45.79万元；配套工程为3～4项，即巷道成型后，管线及照明线路的安装费用累计7.14万元；整个项目预计投入240.53万元。

表2 施工资金明细

2.4 成效验证

龙潭煤矿安全通道改造，2019年8月开始施工，2019年12月顺利贯通，累计施工340 m，整个巷道掘进施工过程，均按照井巷施工流程组织施工，如期顺利完工，取得良好的工作成效，具有可借鉴的意义。成效对比分析如下：

2.4.1 实用性对比

（1）原+245人行通道为矿井主要人行通道，上下班人流量大，该猴车安全改造巷道，从开工到贯通，对于龙潭矿全矿安全生产、人员出勤未造成任何影响，施工安全可靠，技术上具有较强的实用性。

（2）对照施工流程组织施工管理，充分论证清楚工作面的周边关系，事前准备充足，防止各类意外事件发生、对做好日常煤矿井巷掘进施工管理，具有重要的实用价值。

2.4.2 稳定性对比

原+245猴车下山，行人通道，巷道压力大，从人通处监测该地段每年顶板下沉量近200 mm。行人常年通过此地段十分不安全，安全隐患问题突出。

新改造施工的安全通道成功避开了该应力集中地段，将巷道布置在围岩稳定区域；截至2020年5月份，从新掘巷道监测新地段顶板无明显下沉，彻底解决了该隐患，进一步完善了安全生产系统。

2.4.3 经济性对比分析

煤电公司龙潭煤矿2015—2020年累计投入+245通道维修费用约150万元，每年扩巷维护费用近30万元，通过一次性施工投入后，未来每年矿井将节省30万元维护成本。

3 结语

在日常的煤矿井巷掘进管理过程中，会经常遇到许多技术上的难点问题，如过采空区、过应力集中区、过破碎带、过断层带等，均可以借鉴此类管理方式，按照施工流程，对这些特殊地段施工进行了解、论证、设计对比，组织施工，可以避免技术上的失误，减少工程浪费，提高矿井井巷施工管理质量和水平，也是促进管理水平提升的一种方法，具有借鉴指导意义［4］。