竖井里程碑上的“探地先锋”
2024年6月,三处三山岛项目部施工的三山岛金矿副井井筒掘进突破1586米,再次刷新了亚洲最深立井纪录。继2020年落底的新城金矿主井(1527米)、2022年落底的纱岭金矿主井(1551.8米),同一支施工队伍,中煤建设集团三处再次以“探地先锋”书写了竖井的里程碑。
据悉,三山岛副井位于山东省莱州市,井筒设计净直径10.5米,设计深度1915米,是亚洲第一、世界第五在建深井、国内唯一海底开采的立井项目,更是响应国家“十四五”规划的重要工程。作为国内首个设计深度超1600米的超大、超深立井,三山岛副井担负深部人员及材料下放及通风功能,是矿区开发深部资源的主要咽喉通道。
该项目自开工以来,三山岛项目部积极落实中国中煤集团“专精特新”发展方向,攻坚克难抓施工,砥砺前行保进度,取得了7个月成井破百米,单月最高128米的优异成绩,彰显了“中煤深井”品牌的硬核实力。
术业专攻 破除技术壁垒
在海岛上凿井,相比内陆凿井,井筒总水量更大,伴随井筒进入1500米后,地质条件更为复杂,地压地温大幅升高。面对难题,项目部坚持研讨制定专项方案,不断优化解决措施,打破技术壁垒。
施工团队积极与国内知名院校、设计院所的专家学者密切合作,采用物探、钻探相结合进行超前探水,准确掌握水文地质及变化规律。不断总结、优化施工工艺,研究设计钻机配套模型,优化注浆材料选用,调整注浆材料比例,多次开展注浆材料凝结试验,选择适配材料,确保注浆效果。配备4套制冷机组,更换风筒材质,确保可保证井筒掘砌至1900米时的工作面温度均不高于28℃,切实解决地热难题。制定地压破坏超前防控措施,通过资料分析、监测围岩应力应变等方式,提前捕捉地质灾害前的征兆。同时,采用改善井筒支护形式、光面爆破技术、锚网加固等方式,减少围岩破坏,改善井壁结构承载性能。
精耕细作 深挖提速潜力
为进一步深挖提速潜力,三处三山岛项目部始终坚持以“精耕细作”为支撑,强化现场管理,不断优化施工工艺,全力推进井筒掘砌加压提速。
项目部严格落实领导值班带班制度,及时解决生产影响。采用与机械化线相配套的立井混合施工工法和光面爆破技术,设置打眼放炮、出矸找平、立模砌壁、出矸清底4个专业班组,实行“滚班制”作业,完善奖罚制度和考核细则,确保工序衔接紧凑。打眼作业采用双联液压伞钻,有效减轻了提升机下放载荷要求,并减少操作人员4名。采用2台电动挖掘机配中心回转抓岩机进行装矸作业,实现灵活高效装矸。同时,每天调度汇报正规循环作业情况和影响原因,根据实际情况制定详细的整改方案,确保工程建设快速推进。
特色装备 打造立井王牌
优质高效地组织快速施工,靠得是机械化水平和先进的施工装备。为此,该团队持续发挥“人无我有、人有我优”的施工优势,打响了“探地先锋”战役。
为满足2000米以上超深立井施工提升、悬吊载荷能力,与中国矿业大学合作研制国内首个VIII型凿井井架,荷载能力1436T,可满足井深1800-2500米,直径11米的立井施工。井筒内布置2套滚筒Φ5.0米及1套滚筒Φ5.5米缠绕式单钩提升系统,均为双向驱动运行,属国内外首次。配用21T钩头,挂6/7/8m³吊桶出矸、5m³底卸式吊桶下放混凝土属首次,切实提高装矸排矸效率。20台稳车的悬吊系统,其中9台50T、5台40T都是国内绝无仅有的。这些先进的施工装备在快速施工中大显神威,进一步保证了安全和施工质量。
科技创新 助力“速质”双赢
项目部自进点施工以来,坚持力推科技创新,大力研发新技术、新产品、新工艺,有效解决了高温、水害等难题,实现了速度和质量双赢。
自进点施工以来,项目部坚持力推科技创新,大力研发新技术、新产品、新工艺,2023年5月29日成功中标“三山岛金矿2000m超深竖井透明凿井智能协同施工关键技术”的“超深竖井凿井装备及智能化施工关键技术”科研项目,针对超深竖井凿井期间释能技术及工艺、超深竖井高压堵水技术及工艺、致裂注浆控制技术等课题开展深入研究,并取得了一定成果。同时,项目部每月定期召开创新工作例会,及时总结项目部创新工作,累计完成“五小”创新成果37项,进一步完善了施工设备设施存在的弊端,积累了深立井安全高效施工的宝贵经验。