掘金莱州湾——金诚信胶东半岛多条深大竖井工程综述
2025年06月05日 11:4 338次浏览 来源: 中国有色金属报 分类: 地矿建设 作者: 胡震环
风从莱州湾吹来,带着海的味道。高耸的井架之上,红旗猎猎作响,天轮正稳稳地转动,“金诚信承建”5个大字熠熠生辉。
“焦家金矿南区朱郭李家主井是金诚信在胶东半岛上施工的第3条深竖井。”焦家金矿项目经理令东牛告诉笔者,“这条竖井井筒设计净直径8m,深度1256m,已于去年5月落底,现在正进行平巷施工。”
距离朱郭李家主井不远处,金诚信金城项目部承建的焦家金矿2号回风井于2024年竣工。2024年11月19日,金诚信矿业管理股份有限公司党委书记、董事长王青海在竣工仪式上说:“金诚信坚持高起点筹备、高标准施工、高质量要求,在超深竖井施工工艺和技术创新、生产效率提升、施工难题攻克上取得显著成果,保障2号专用回风井井筒顺利下掘,为大断面超深竖井治水积累了宝贵经验。”数据显示,该竖井井筒净直径11m、深度1147m,是国内净直径最大的竖井工程之一。
与此同时,位于主井另一侧的1号专用回风井正式开始进点筹备,该竖井井筒净直径7.0m,深度1127m,是金诚信在胶东半岛承接的第5条千米以上深竖井。
初战胶东半岛:
竖井“铁军”显神威
2019年1月23日,金诚信承建的中国黄金旗下山东莱州汇金矿业投资有限公司纱岭金矿的两条超深竖井——深度为1559m的副井和1364m的进风井同时破土动工。
杨永军出任汇金项目经理。在此之前,他已经参与和指挥过27条深大竖井施工。
胶东的3月,春寒料峭。在汇金项目部的工地上,悄然耸立起两座井塔,与蓝天白云交相辉映。基础开挖、砼浇、设备进场安装,经过3个月的努力,竖井施工系统安装和井颈段30m施工陆续完成,井筒工程具备了正常施工的条件。井塔周围地面,提升机上下起落,卷扬机泰然安卧,六臂液压伞钻、抓岩机等先进设备悉数进场。在工地的另一头,项目部的办公生活区业已搭建完成,干净整洁,井然有序。
该项目安全生产副经理褚风华粗略计算了一下,从进场到正式开工的极短时间内,金诚信调集来的大型设备计有4台大型卷扬机、3台中心回转抓岩机、两套液压伞钻、3台电动挖机、29台稳车、2台装载机、6台空压机、1套变配电系统以及各种设备的配套装置。
通过滚班作业实现正规循环,是竖井施工的重要特点。在此后4年的施工过程中,纱岭金矿副井和进风井井筒累计实现了12次百米以上月进尺。进风井最高月进度达148.6m,副井最高月进度达129.6m,副井和进风井井筒分别于2020年2月和4月突破1000m大关。两条井筒仅用不到一年的时间实现双双破千米,刷新了纱岭金矿的施工纪录。
高地温、高地压、淋水的高腐蚀性,是超深竖井施工必须面对的课题。所有参与井筒施工的员工都对副井202天治水的艰难历程和-1200m以下的高温“烤”验记忆犹新。面对复杂的水文地质条件,该项目部坚持-1000m以下井筒“有掘必探、先探后掘”的原则,共计进行了6次工作面预注浆和5次壁后注浆,为井筒安全落底奠定了基础。
2022年11月1日,进风井井筒安全落底。
2023年5月6日,随着副井井筒工作面最后一罐砼浇注入模,由金诚信承建的纱岭金矿井筒工程画上了圆满的句号。
攻克关键技术难题:
确立行业新标准
汇金项目部坚持把技术引领放在重要位置,每个单位工程开工前,都要反复论证、编制详尽的施工方案,并进行详细的交底;在方案实施过程中,全程跟进工程进度,及时总结完善施工方法。在反复实践探索的基础上,该项目部编撰了《井颈段松软地层施工工法和超深竖井高压力条件下无止浆垫工作面预注浆施工工法》。在副井-1173m工作面注浆中,该项目部收集了大体积混凝土配比设计和温度场模拟等方面的第一手数据,为制订有效的超深竖井治水方案提供了数据支撑。
凭借精益求精的精神,金诚信在井巷施工上积累了独特的优势,该公司井建总工程师李红辉将其总结为5个方面:一是具有1500m以上竖井施工的成熟经验,二是有成套大型的施工装备,三是有一支能征善战的施工队伍,四是有一批优秀的技术专家和人员,五是公司领导对工程的高度重视。这些优势让金诚信在竖井领域具有了雄厚实力,可以同时施工10条以上超千米竖井。
依托在超深竖井施工方面的成功经验和在科技研发方面的综合实力,金诚信成为国家“十三五”重点研发计划“深部金属矿建井与提升关键技术”项目第二个课题“金属矿深竖井高效掘进与成井关键技术及装备”的牵头组织单位,课题样本正是金诚信在胶东半岛承建的纱岭金矿两条竖井。
2022年1月,专家对这一重大课题进行了绩效评价。专家一致认为,该课题在中国黄金集团莱州汇金纱岭金矿深井工程建设中得到成功示范应用,建议将课题研发的新技术和新装备在更多的矿山深井建设中推广应用。
再下新城:
新项目接踵而至
首战告捷,金诚信在胶东半岛站稳了脚跟,也吸引到了当地另一个金矿业主——山东黄金集团的目光。
2023年3月31日,在距离汇金项目部两公里的地方,由金诚信施工的山东黄金集团焦家金矿南区朱郭李家5000t/d采选项目主井工程拉开了建设大幕。2023年5月,由金诚信承建的焦家金矿2号专用回风井井筒掘砌工程举行开工动土仪式。
两个项目部紧盯现场生产管理,积极推进标准化管理,加强过程管控,重点做好井下掘进、出渣、支护工序的衔接;在技术方面,按照矿业4.0要求,主要考虑掘进断面成型,强化技术业务保安措施,严格控制施工质量,严把质量关;在设备方面,严格按照设备点检制度做好日常清洁、维修、保养等工作,最大限度降低设备故障率,发挥机械化配套设施连续作业的效率;在团队建设方面,大力进行团队培养建设,充分发挥产业工人的优势,为生产有序推进奠定了人才基础。
与纱岭金矿两条竖井一样,新开工的两条竖井井筒也多次出现涌水。两个项目部依托丰富的注浆经验,现场高效组织注浆工作,取得了良好效果,为井筒顺利下掘创造了有利条件。
在2号专用回风井-862m工作面注浆过程中,针对净直径11m的大断面,该项目部采取无止浆垫注浆工艺,对岩帽加固采取长短管交错布孔的方式,确保岩帽满足深孔高压注浆要求,为大断面超深竖井治水积累经验。该项目仅用不到13个月的时间,就突破了井筒千米大关,刷新了焦家金矿竖井施工纪录。在深部复杂的水文地质条件下,项目部坚持“有掘必探、先探后掘”的原则,共进行4次工作面探水预注浆,为井筒安全落底提供保障。
与此同时,在近两年的施工过程中,朱郭李家主井项目部不断进行技术创新,大力推广应用中国有色金属建设行业的新技术8大项10小项,为工程顺利推进提供了强有力的技术支撑。该井筒施工过程中共有6个月进尺超百米,最高月成井纪录达到了147m。该项目部始终把技术引领放在重要位置,针对井筒表土段地层松软、承载能力较弱、施工难度较大且安全风险较高的问题,采用了软弱地层竖井井架基础与井颈段施工工法,通过在临时凿井井架基础垫层布设钢筋、在井架基础间增设连接梁等措施,确保井壁施工的安全和井架基础的稳定性;面对高涌水,项目部精心制订治水方案,-1000m以下井筒共计进行了9次工作面预注浆和4次壁后注浆,以保障井筒安全落底。
2024年1月31日,在山东黄金焦家金矿2023年度总结表彰大会上,金诚信被评为“优秀合作单位”。2024年5月4日,朱郭李家主井落底;11月19日,2号回风井井筒竣工仪式在项目现场举行,再次展示了金诚信人敢于争先、勇于攻坚、善作善成的优良作风和在超深竖井施工领域的强大综合实力。
所向披靡:
竖井“铁军”再出发
在接下来的朱郭李家主井附属设施的施工过程中,金诚信竖井“铁军”攻克了一个又一个难关。-1170m水平计量硐室属于竖井深部大型计量硐室,具有断面跨度大、工艺复杂、质量要求高等特点,加上深部地压影响,施工难度很大。为了加强计量硐室施工的安全生产管理,该项目部提前谋划,组织人员进行技术攻关,施工采用一掘一支、分块分段、硐室与井筒整体浇筑作业方式,上部硐室掘进采用分层爆破,先施工拱部、再施工底部,掘进过程中每次炮后及时对硐室进行“锚网+索一次支护”,确保顶板稳定及作业人员安全;硐室与井筒整体浇筑,高强度混凝土连续施工,确保了地压二次分配后大断面硐室、高涌水量井筒工程施工质量;下部卸载坑采用短掘短砌与井筒整体支护下行作业方式,较好地解决了竖井深部对开大型计量硐室施工安全、进度、质量问题。
2024年9月14日,经过连续10天的奋战,朱郭李家主井井筒完成-940m中段马头门的掘砌工作。该马头门净宽6m、净高5.5m,工程位于导水破碎带之中,马头门淋水量超过5m3/h,井筒涌水量超过40m3/h,给工程质量、施工安全带来较大困难。施工中,该项目部对马头门上部15.5m井筒段、马头门工程采取喷锚网+CF40钢纤维混凝土支护、导水、截水、封闭等措施,有效克服施工难题,实现了大含水量、大断面马头门的高效施工。
2024年10月,在完成了朱郭李家主井一期工程之后,金诚信继续承接该项目二期工程。
2024年10月21日,焦家金矿1号专用回风井破土动工。这是金诚信在胶东半岛承接的第5条竖井掘砌工程。该井井筒设计净直径7m,深度1126.5m,掘进量5.4万m3,砼支护量1.2万m3。2025年2月5日,焦家金矿1号回风井安装吊盘,项目工程正在有条不紊地进行着。
“我们竖井施工生产高质高效的重要手段就是制订并严格执行标准化作业程序。”杨永军认为,这也是金诚信竖井施工队伍建设的重要抓手。早在金诚信承建纱岭金矿两条超深竖井的时候,项目部设备室和技术室便依据项目施工方案,在总结以往竖井井筒施工经验的基础上,把包含伞钻凿岩爆破、抓岩机出渣、清底、竖井浇砼、水泵操作、卷扬信号等13个工种的工序、工作要点、安全注意事项都一一记录下来,并整理成册;专门录制相应的音视频资料,配合标准化作业教材使用。
为贯彻落实金诚信关于产业工人培养和建设自有竖井工人队伍的要求,在朱郭李家主井和2号回风井施工过程中,两个项目部针对维修工、设备操作工、钻工、出渣工和清底工等5个工种,重点开展了SOP培训和考核,建立起一支业务精、技能强的产业工人队伍,培养出一支能吃苦、能战斗、能奉献的竖井“铁军”。
根据业务发展需要,金诚信部分海外资源项目即将进入竖井施工阶段,这支竖井“铁军”队伍中的一部分“勇士”已经整装待发,即将奔赴非洲,在更广阔的国际矿山市场大展身手。
责任编辑:任飞
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