【摘要】在潘一礦東回風(fēng)井與南風(fēng)井井筒回填過程中受現(xiàn)場(chǎng)施工條件的限制，普通測(cè)量工具不能很好測(cè)量出井筒回填進(jìn)度，采用萬(wàn)用表加測(cè)繩的測(cè)量方法不僅安全精準(zhǔn)、且簡(jiǎn)單易操作，所用材料以廢舊物品為主，經(jīng)濟(jì)投入小，這種測(cè)量方式在指導(dǎo)井筒回填工作過程中發(fā)揮發(fā)積極的作用。

【關(guān)鍵詞】萬(wàn)用表 井筒回填 施工安全

引言

潘一礦于1983年建成投產(chǎn)，經(jīng)過三十多年的高強(qiáng)度開采，剩余優(yōu)質(zhì)資源已枯竭，集團(tuán)公司領(lǐng)導(dǎo)決定將其列為去產(chǎn)能礦井，礦井自2016年開始進(jìn)入收作程序，將東回風(fēng)井與南風(fēng)井采用回填方式加以封閉。兩井井深分別為385m與397.8m，井筒深度大，在回填前提升系統(tǒng)已拆除，在回填過程中因通風(fēng)不暢導(dǎo)致瓦斯?jié)舛壬?，灰塵聚集，人員無(wú)法進(jìn)入。日常工作中常用的卷尺、測(cè)繩、激光等測(cè)量工具在現(xiàn)場(chǎng)均無(wú)法正常使用。本次我礦首次使用萬(wàn)用表加測(cè)繩的方式，安全高效的解決了現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量難題，滿足了施工需要，取得了良好的效果。

1井筒施工現(xiàn)狀

東回風(fēng)井井底標(biāo)高為-362.0m，地面井口標(biāo)高為23.0m，井深385m；南風(fēng)井井底標(biāo)高為-376.0m，地面井口標(biāo)高為21.8m，井深397.8m；兩井均為潘一礦生產(chǎn)期間所用的回風(fēng)井，排出礦井生產(chǎn)期間井下產(chǎn)生的污風(fēng)。井筒位于潘一礦與潘二礦井田邊界附近，井下與兩井井筒相連的諸多巷道也與兩礦井下生產(chǎn)系統(tǒng)相連。兩井位于潘集背斜軸附近，此處含煤地層隆起，井筒區(qū)域賦存有大量?jī)?yōu)質(zhì)A組煤，潘二礦正在井筒附近開采A組煤。潘一礦收作后兩風(fēng)井不再使用，如果井筒破損將新地層含水層水通過井筒導(dǎo)入井下會(huì)對(duì)潘二礦安全生產(chǎn)帶來(lái)巨大安全隱患，為消除這一隱患，潘一礦決定在礦井收作結(jié)束前對(duì)兩風(fēng)井進(jìn)行充填。

2萬(wàn)用表在井筒測(cè)深中的應(yīng)用

為防止井筒導(dǎo)水威脅潘二礦的安全生產(chǎn)，潘一礦會(huì)同上級(jí)安全技術(shù)部門決定采用廢料、混凝土與黃土相結(jié)合的方式。廢料為主要充填物，混凝土作為廢料的凝固劑，起固定作用，而黃土作為隔水層，起隔絕新地層水和井下巷道水力聯(lián)系的作用，所以對(duì)充填層位的要求很嚴(yán)格，對(duì)充填深度的測(cè)量很重要。

潘一礦在回填工作開始前井筒提升系統(tǒng)已拆除，充填礦井的物料自地面井口直接倒入，自然下落。兩風(fēng)井深度均將近400m， 日常工作中使用的卷尺、測(cè)繩等測(cè)量工具因距離太長(zhǎng)而無(wú)法使用；而采用激光測(cè)距儀進(jìn)行測(cè)量，因在回填過程中通風(fēng)不暢導(dǎo)致瓦斯?jié)舛壬?，灰塵聚集，高空易墜物又無(wú)提升系統(tǒng)，人員無(wú)法進(jìn)入放置激光反射鏡而無(wú)法使用。施工單位欲單獨(dú)使用測(cè)繩，在測(cè)繩前系上重物讓其帶動(dòng)測(cè)繩下落，等重物落至井底后靠在地面讀取測(cè)繩長(zhǎng)度來(lái)推斷井深，這種方式雖然簡(jiǎn)單但因測(cè)量距離遠(yuǎn)、測(cè)繩自身重量大導(dǎo)致不易精準(zhǔn)斷定重物何時(shí)落到井底，測(cè)量數(shù)據(jù)誤差大而不能滿足施工質(zhì)量需求。本次我礦創(chuàng)造性使用萬(wàn)用表加測(cè)繩的方式，安全高效的解決了現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量難題，滿足了施工需要，確保工程在規(guī)定的工期內(nèi)保質(zhì)保量順利完成。

3萬(wàn)用表測(cè)量井筒深度過程

該測(cè)量工具的設(shè)計(jì)思路是用軟繩系住一個(gè)廢棄的鐵質(zhì)茶葉盒，同時(shí)用軟繩系住一小塊廢棄鐵塊，用電線將茶葉盒、鐵塊與萬(wàn)用表連接起來(lái)，茶葉盒與鐵塊各連接一根導(dǎo)線，在茶葉盒下降的過程中，茶葉盒呈懸空狀態(tài)自然下垂，同時(shí)鐵塊懸空在茶葉盒內(nèi)，兩者不接觸，萬(wàn)用表發(fā)出的電流形不成回路，而一旦茶葉盒下到井底便不再下降，由于系茶葉盒和廢鐵塊的是軟繩無(wú)法支撐廢鐵塊的重量，廢鐵塊便墜至茶葉盒底部，和茶葉盒充分接觸。

茶葉盒和廢鐵塊的材質(zhì)均是鐵質(zhì)，同為導(dǎo)體，兩者充分接觸后便和萬(wàn)用表發(fā)出的電流形成回路。

在測(cè)量井筒時(shí)，在地面井口處用自制小絞車將茶葉盒沿井筒徐徐放下，同時(shí)認(rèn)真觀察萬(wàn)用表電阻（或電流）的變化，如電阻（或電流）和最初數(shù)據(jù)無(wú)明顯變化，說明廢鐵塊在茶葉盒內(nèi)呈懸空狀態(tài)，兩者是斷開的，茶葉盒還未放至井底。而一旦發(fā)現(xiàn)萬(wàn)用的電阻消失電流出現(xiàn)，說明茶葉盒已下降至井底處，廢鐵塊墜至茶葉盒底部，兩者充分接觸后便和萬(wàn)用表發(fā)出的電流形成回路，這時(shí)便停止下放電線，已經(jīng)放入井筒內(nèi)的電線長(zhǎng)度即為地面井口距井底充填物表面的深度。

如果將電線的長(zhǎng)度事先直接標(biāo)定在電線上即時(shí)讀取固然方便，但因井筒深度大、測(cè)量距離長(zhǎng)，放入井筒內(nèi)的電線太多，電線自身的自重加上前端的茶葉盒與廢鐵塊的重量會(huì)導(dǎo)致電線拉伸變長(zhǎng)甚至損壞。這時(shí)我們事先用扎帶將專業(yè)測(cè)繩固定在電線上，一則測(cè)繩可以負(fù)擔(dān)電線及前端物件的重量，再則專業(yè)測(cè)繩上標(biāo)定的長(zhǎng)度值精準(zhǔn)、牢固，這時(shí)直接讀取固定在電線上的測(cè)繩井口處長(zhǎng)度值，就可以確定井下充填的深度了。我們及時(shí)將測(cè)量數(shù)據(jù)反饋給現(xiàn)場(chǎng)施工單位，對(duì)方可以依據(jù)我們提供的當(dāng)時(shí)井筒充填深度來(lái)合理選擇充填物了，保證了井筒施工質(zhì)量。

4結(jié)束語(yǔ)

采用萬(wàn)用表加測(cè)繩的測(cè)量方法現(xiàn)場(chǎng)適用性強(qiáng)，成功克服了井筒回填過程中現(xiàn)場(chǎng)施工條件的限制。從使用效果來(lái)看，該方法安全精準(zhǔn)、簡(jiǎn)單易行，在兩井充填的整個(gè)過程中，使用該方法進(jìn)行深度測(cè)量多達(dá)上百次，每次測(cè)量只需要20分鐘，且隨時(shí)可以測(cè)量，非常方便、高效。我們所測(cè)數(shù)據(jù)后經(jīng)專業(yè)測(cè)量隊(duì)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證，均精準(zhǔn)無(wú)誤，完全能滿足施工質(zhì)量的需求。此次施工，如果聘請(qǐng)專業(yè)測(cè)量隊(duì)伍進(jìn)駐現(xiàn)場(chǎng)、跟蹤測(cè)量，由于該工程工期長(zhǎng)達(dá)兩個(gè)月，所需測(cè)量費(fèi)用至少需要10萬(wàn)元；如果購(gòu)置滿足現(xiàn)場(chǎng)施工需求的專業(yè)測(cè)量設(shè)備自己動(dòng)手測(cè)量，設(shè)備的購(gòu)置費(fèi)用至少需要15萬(wàn)元，我們此次采用的萬(wàn)用表加測(cè)繩的測(cè)量方法所用材料均以我礦既有的廢舊物品為主，萬(wàn)用表也是從礦機(jī)電部門臨時(shí)借用來(lái)的，未花費(fèi)任何材料購(gòu)置費(fèi)用，為礦節(jié)約了大量的資金，取得顯著經(jīng)濟(jì)效益，得到上級(jí)部門及相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的充分肯定。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：曹況山（1980—），男，本科，現(xiàn)從事煤礦地質(zhì)工作。