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摘 要：随着我国矿井的巨型化、机械化和智能化程度的不断提高，现如今，我国新建和改扩建的大部分矿井，包括一些开采深度比较深的巨型矿井，基本上都趋向于采用斜井开拓方式或斜井—立井综合开拓方式，可见斜井在煤矿业中的重要性。
关键词：斜井 设计 施工
中图分类号：TB21 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）12（b）-0075-01
随着我国经济的不断发展，人们对煤矿的需求也越来越多，在煤矿的开采中，常会进行斜井的开挖，就煤矿中的斜井开挖而言，其开拓在技术上和经济上要比立井有利的多，其具有以下的几个特点，既投资少，开挖的速度快、成本低。
近年来，随着我国矿井的巨型化、机械化和智能化程度的不断提高，国家和企业也要求发展连续运输工艺，增大提升能力。现如今，我国新建和改扩建的大部分矿井，包括一些开采深度比较深的巨型矿井，基本上都趋向于采用斜井开拓方式或斜井—立井综合开拓方式。就斜井的分类而言，工程中常按用途进行分类，常见的类型有：（1）提升煤炭的主斜井；（2）提升下放材料的副斜井；（2）供人员行走的副斜井等。斜井在煤矿业中占据着十分重要的意义，值得人们对其进行深入的研究。
1 斜井的设计
就煤矿中的斜井设计而言，其大体上包括三个部分，既：（1）对斜井井口的设计；（2）对斜井井身结构的设计；（3）对斜井井底结构的设计。对各部分的设计要求具体如下。
1.1 斜井井口的设计
1.1.1 斜井井颈结构设计
所谓的斜井井颈具体是指靠近地面出口的那一部分井壁，该段井壁需要进行一定的加厚，由筒壁和壁座组成。
对于不同的地质条件需要设置不同的斜井井颈：（1）对于处于冲积层中的斜井，其井口至坚硬岩石那段需要进行砌碹，同时还需要注意的是该段需要采取一定的防渗水措施，以免水渗入对井壁产生不好的影响。另外一个注意事项是：井颈支护应高出地表，高出的具体数值应该超高当地历史最高洪水位1 m以上。（2）对于处于地震高发区的斜井，由于有地震的影响，设计的井颈段需要进行额外的一些加固。
在设计井颈结构时，为了防止来自井口的火灾，所以需要对井颈段设金属防火门。为了防止地表水流入井筒内，则需要在斜井井颈周围修筑排水沟。为了防止机械设备被雨水侵袭，则需要在井口周围建造一些与提升机械设备和提升方式相适应的防护设施。
1.1.2 斜井井口布置
对于斜井井口的布置，可以分为四种，既：（1）胶带输送机斜井井口布置，其主要特點在于：布置均比较单一，往往通过一条胶带机走廊将井口和选煤厂或装车仓连接为一个整体；（2）箕斗斜井井口布置，其主要特点在于：其提升容器为斜井箕斗，因而需在地面设置卸载架、井口受煤装置及地面转运设施或轨道线路等；（3）串车斜井井口布置，其主要特点在于：在井口必须设置一系列的调车设备和地面轨道线路；（4）斜风井井口布置，其主要特点在于：井口部分由井筒、风硐、人行道（兼安全出口）及防爆门组成。
1.2 斜井井身结构设计
1.2.1 斜井井筒断面形状及其布置
就现如今煤矿业中采用的斜井井筒的断面形状及支护方式、断面设计方法而言，基本上与巷道相同。但是需要注意的是：由于斜井井筒是连接工业场地和井下各开采水平的主要进出口，所以对斜井进行支护时，常常采用混凝土砌碹或料石砌碹支护。
布置斜井井筒断面的一般原则是：（1）机械设备之间的安全间隔必须符合规范的要求；（2）必须保证提升的安全可靠性；（3）设计的断面形式须得方便机械设备的检修和维护；（4）需要符合通风要求，同时需要重点考虑上下工作人员的安全。
1.3 斜井井底结构设计
就井底的结构而言，对于不同的斜井其具体内涵是不同的，如对于串车斜井而言，其井底结构具体是指井筒与车场水平的连接部分；然而对于箕斗斜井或者胶带输送机斜井，其井底结构则指的是井底装载水平及井底水窝部分。可见需要根据斜井的不同，设计不同的井底，以便方便运营。
2 斜井的具体施工
在选择斜井施工方法时必须首先考虑地质情况，如：围岩的类别，对于不同的围岩级别需要采取不同的施工方法，对于围岩差的在开挖时需要时时测量其变形量，以免发生事故。同时还需要考虑的因素有：（1）现场的交通条件。（2）周围一带是否会发生地震。（3）断面尺寸等。现如今工程中采用的斜井开挖方法有两种，分别是：（1）全断面开挖法。（2）先开挖导洞再进行扩大开挖法。现对这两种方法进行一一的阐述。
2.1 全断面开挖法
当采用该方法进行斜井的施工时，一般是采用自上而下进行全断面一次爆破成型，一次成型可以减去不少额外的开挖，减少工程量。该方法适用于的具体情况有：（1）斜井井底无出渣条件。（2）从斜井井底出渣的具体工期不能满足进度要求。（3）开挖斜井的倾角比较小。（4）斜井中没有空间来布置溜渣的隧道。
2.2 先开挖导井再扩大开挖成型法
工程中可以采取多种方法对导井进行开挖，一般常用的方法有：普通法、一次钻孔分段爆破法、吊罐法或者爬罐法和反井钻机法。通过不断的实践证明前四种方法一般只能用于较浅的井，而第五种方法反井钻机法是导井开挖的主要方法，其主要特点是开挖后需要进行的劳动力少，适用性强，同时其开挖的速度较其他四种快一些。
反井钻机开挖导井一般适用于中等硬度的岩石开挖，开挖过程中需要注意的是，其开挖的次序一般为先自上而下钻导孔，然后再进行自下而上的扩孔成井。通过我国对该方法的实践经验来看，该方法具有如下的一些特点：（1）钻进速度快。（2）开挖的效率比较高。（3）施工安全、劳动强度低同时其施工的精度比较高。正是由于这些特点使得该方法被广泛的应用于煤矿斜井的开挖。
3 结语
在进行斜井的施工时，需要注意的另外一个问题是对斜井暗挖段的施工，当需要进行暗挖段的施工时，则需要根据井筒倾角和表土层的稳定情况等因素来选择具体的施工方法。当遇到的表土层具有比较好的稳定性时，则可以采用普通法进行施工，所谓的普通法一般有两种施工法，其一是当土层为干的多孔性表土时，可以用风镐挖掘法；其二：当表土为粘土时，考虑到该种土韧性大，所以只能用爆破法施工。无论采用何种施工方案，都必须树立“以人为本，安全第一”的思想，以做到安全施工。
参考文献
[1] 陈超美，冯星宇.新庄煤矿采区煤仓反井钻井法施工技术探讨[J].中州煤炭，2010（3）.
关键词：斜井 设计 施工
中图分类号：TB21 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2012）12（b）-0075-01
随着我国经济的不断发展，人们对煤矿的需求也越来越多，在煤矿的开采中，常会进行斜井的开挖，就煤矿中的斜井开挖而言，其开拓在技术上和经济上要比立井有利的多，其具有以下的几个特点，既投资少，开挖的速度快、成本低。
近年来，随着我国矿井的巨型化、机械化和智能化程度的不断提高，国家和企业也要求发展连续运输工艺，增大提升能力。现如今，我国新建和改扩建的大部分矿井，包括一些开采深度比较深的巨型矿井，基本上都趋向于采用斜井开拓方式或斜井—立井综合开拓方式。就斜井的分类而言，工程中常按用途进行分类，常见的类型有：（1）提升煤炭的主斜井；（2）提升下放材料的副斜井；（2）供人员行走的副斜井等。斜井在煤矿业中占据着十分重要的意义，值得人们对其进行深入的研究。
1 斜井的设计
就煤矿中的斜井设计而言，其大体上包括三个部分，既：（1）对斜井井口的设计；（2）对斜井井身结构的设计；（3）对斜井井底结构的设计。对各部分的设计要求具体如下。
1.1 斜井井口的设计
1.1.1 斜井井颈结构设计
所谓的斜井井颈具体是指靠近地面出口的那一部分井壁，该段井壁需要进行一定的加厚，由筒壁和壁座组成。
对于不同的地质条件需要设置不同的斜井井颈：（1）对于处于冲积层中的斜井，其井口至坚硬岩石那段需要进行砌碹，同时还需要注意的是该段需要采取一定的防渗水措施，以免水渗入对井壁产生不好的影响。另外一个注意事项是：井颈支护应高出地表，高出的具体数值应该超高当地历史最高洪水位1 m以上。（2）对于处于地震高发区的斜井，由于有地震的影响，设计的井颈段需要进行额外的一些加固。
在设计井颈结构时，为了防止来自井口的火灾，所以需要对井颈段设金属防火门。为了防止地表水流入井筒内，则需要在斜井井颈周围修筑排水沟。为了防止机械设备被雨水侵袭，则需要在井口周围建造一些与提升机械设备和提升方式相适应的防护设施。
1.1.2 斜井井口布置
对于斜井井口的布置，可以分为四种，既：（1）胶带输送机斜井井口布置，其主要特點在于：布置均比较单一，往往通过一条胶带机走廊将井口和选煤厂或装车仓连接为一个整体；（2）箕斗斜井井口布置，其主要特点在于：其提升容器为斜井箕斗，因而需在地面设置卸载架、井口受煤装置及地面转运设施或轨道线路等；（3）串车斜井井口布置，其主要特点在于：在井口必须设置一系列的调车设备和地面轨道线路；（4）斜风井井口布置，其主要特点在于：井口部分由井筒、风硐、人行道（兼安全出口）及防爆门组成。
1.2 斜井井身结构设计
1.2.1 斜井井筒断面形状及其布置
就现如今煤矿业中采用的斜井井筒的断面形状及支护方式、断面设计方法而言，基本上与巷道相同。但是需要注意的是：由于斜井井筒是连接工业场地和井下各开采水平的主要进出口，所以对斜井进行支护时，常常采用混凝土砌碹或料石砌碹支护。
布置斜井井筒断面的一般原则是：（1）机械设备之间的安全间隔必须符合规范的要求；（2）必须保证提升的安全可靠性；（3）设计的断面形式须得方便机械设备的检修和维护；（4）需要符合通风要求，同时需要重点考虑上下工作人员的安全。
1.3 斜井井底结构设计
就井底的结构而言，对于不同的斜井其具体内涵是不同的，如对于串车斜井而言，其井底结构具体是指井筒与车场水平的连接部分；然而对于箕斗斜井或者胶带输送机斜井，其井底结构则指的是井底装载水平及井底水窝部分。可见需要根据斜井的不同，设计不同的井底，以便方便运营。
2 斜井的具体施工
在选择斜井施工方法时必须首先考虑地质情况，如：围岩的类别，对于不同的围岩级别需要采取不同的施工方法，对于围岩差的在开挖时需要时时测量其变形量，以免发生事故。同时还需要考虑的因素有：（1）现场的交通条件。（2）周围一带是否会发生地震。（3）断面尺寸等。现如今工程中采用的斜井开挖方法有两种，分别是：（1）全断面开挖法。（2）先开挖导洞再进行扩大开挖法。现对这两种方法进行一一的阐述。
2.1 全断面开挖法
当采用该方法进行斜井的施工时，一般是采用自上而下进行全断面一次爆破成型，一次成型可以减去不少额外的开挖，减少工程量。该方法适用于的具体情况有：（1）斜井井底无出渣条件。（2）从斜井井底出渣的具体工期不能满足进度要求。（3）开挖斜井的倾角比较小。（4）斜井中没有空间来布置溜渣的隧道。
2.2 先开挖导井再扩大开挖成型法
工程中可以采取多种方法对导井进行开挖，一般常用的方法有：普通法、一次钻孔分段爆破法、吊罐法或者爬罐法和反井钻机法。通过不断的实践证明前四种方法一般只能用于较浅的井，而第五种方法反井钻机法是导井开挖的主要方法，其主要特点是开挖后需要进行的劳动力少，适用性强，同时其开挖的速度较其他四种快一些。
反井钻机开挖导井一般适用于中等硬度的岩石开挖，开挖过程中需要注意的是，其开挖的次序一般为先自上而下钻导孔，然后再进行自下而上的扩孔成井。通过我国对该方法的实践经验来看，该方法具有如下的一些特点：（1）钻进速度快。（2）开挖的效率比较高。（3）施工安全、劳动强度低同时其施工的精度比较高。正是由于这些特点使得该方法被广泛的应用于煤矿斜井的开挖。
3 结语
在进行斜井的施工时，需要注意的另外一个问题是对斜井暗挖段的施工，当需要进行暗挖段的施工时，则需要根据井筒倾角和表土层的稳定情况等因素来选择具体的施工方法。当遇到的表土层具有比较好的稳定性时，则可以采用普通法进行施工，所谓的普通法一般有两种施工法，其一是当土层为干的多孔性表土时，可以用风镐挖掘法；其二：当表土为粘土时，考虑到该种土韧性大，所以只能用爆破法施工。无论采用何种施工方案，都必须树立“以人为本，安全第一”的思想，以做到安全施工。
参考文献
[1] 陈超美，冯星宇.新庄煤矿采区煤仓反井钻井法施工技术探讨[J].中州煤炭，2010（3）.