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简答题 矿业工程
2026-09-02

【背景资料】
某煤矿采用立井开拓,矿井瓦斯等级为高瓦斯,采用中央边界式通风。一施工单位承担该矿山主副井井筒和井底车场施工任务,根据地质资料,在井底车场位置有一含水层,预计涌水量为10m³/h。
事件1:在施工至120m的位置时,工作面突发涌水,含水层在地质资料中未标明,施工单位采用注浆堵水无效,于是采用强排水的方案,也收效甚微。
事件2:主副井到底后短路贯通,监测到涌水量越来越大,达到了40m³/h,已经影响到井底车场的施工,于是提出了增加临时水仓的方案。
事件3:从立井转入车场施工后,施工单位对原来的劳动组织形式进行了调整。
事件4:施工车场第120天夜班,爆破后,发现炮烟迟迟不能排出,经判定是由于提前贯通,风流紊乱,导致停工一个班进行通风调整。
事件5:车场在施工过程中,施工单位按照要求在巷道安装了隔爆水棚。
【问题】
1.事件1应该如何进行合理的处理?
2.事件2中施工单位应该增加哪些措施工程?水仓有什么要求?
3.转入车场施工后具体如何调整施工劳动组织?
4.针对事件4,巷道贯通有哪些安全规定?
5.隔爆水棚的安装有什么要求?

参考答案

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答案解析

1.应待井筒涌水上升到静水位,再在水下灌筑止水垫,水下灌筑混凝土止水垫应连续进行,止水垫的厚度应均匀;
2.(1)应该施工临时水仓、泵房,形成临时排水系统;
(2)水仓设置要求:配备工作泵和备用泵,工作水泵的排水能力应当能在20h内排出24h正常涌水量,备用水泵排水能力不小于工作水泵排水能力的70%。临时水仓容积应当大于40×4=160m³/h;
3.调整为专业队的劳动组织形式,设置掘进队、运输队、机电队和通风队等。
4.(1)巷道相距20m前,必须停止一个工作面的作业,做好调整通风系统的工作。
(2)停掘的工作面必须保持正常通风,设置栅栏及警标,每班必须检查风筒的完好状况和工作面及其回风流中的瓦斯浓度;
(3)每次爆破前,必须派专人和瓦斯检查工共同到停掘的工作面检查工作面及其回风流中的瓦斯浓度;
(4)瓦斯浓度超限时,必须先停止在掘进工作面的工作,然后处理瓦斯,只有在2个工作面及其回风流中的甲烷浓度都在1.0%以下时,掘进的工作面方可爆破。
(5)每次爆破前,2个工作面入口必须有专人警戒。
5.掘进巷道一般按不超过200m布置一组,一组长度30~50m,第一组距工作面在60~200m之间,不得大于200m。

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1 【背景资料】
某施工单位中标一高瓦斯煤矿采区胶带上山和轨道上山巷道工程,巷道长度均为1200m,坡度在20°~27°之间,矩形断面。地质资料显示,该两条上山为半煤岩巷道,在540~560m将穿过一断层破碎带,断层可能导水,预计水压0.2MPa。上山从轨道大巷和回风大巷均具备施工条件。巷道设计采用锚喷支护,每米巷道锚杆数量13根,喷射混凝土厚度120mm,强度等级C20;
事件1:在选择施工方案的时候,施工单位制定从轨道大巷开口施工和从回风大巷施工两种方案,为了出渣方便,选择了从轨道大巷开口施工。
事件2:在检查施工单位的设备布置图时,监理单位认为,施工单位绘制的施工设备设施布置有误,要求重新调整。

图1:胶带上山施工工作面50m处断面布置图
事件3:某天上午,应急管理部门五人小组现场检查,查到5条隐患,分别为:
①采区南翼的11205回风顺槽和运输顺槽正在同步施工。
②工作面没有按照规定装备甲烷电、风电闭锁装置。
③工作面定员为12人,实际检查有13人。
④施工单位将巷道30米位置的维修作业进行了劳务分包。
⑤因联络巷不具备独立通风条件,采用与胶带上山串联通风。
⑥胶带上山掘进工作面实际供风量为需风量的60%;
事件4:在某天夜班,巷道在运输的过程中出现了掉道跑车事故,负责人接到报告后立即上报了有关事故情况。
【问题】
1.事件1中施工单位选择的施工方案是否正确?理由?
2.事件2中,改正胶带上山施工断面布置图有什么错误及缺失的内容?
3.事件3中,哪些属于重大隐患,理由?
4.针对事件4,负责人事故报告应报告哪些内容?
2 【背景资料】
某施工单位中标承建一高瓦斯煤矿技术改造项目,项目内容包括主副立井和边界回风立井和井下2000m回风大巷。井筒净直径7.5m,井深860m;井检孔资料显示井筒基岩段分别在620m和710m各有1个含水层,含水层预计涌水量约20m³/h和30m³/h,含水层中间有一个20米厚的隔水层,第二个含水层处水压达到了3.5Mpa。
施工单位编制的副井井筒施工机械化配套方案部分内容如下:提升采用2台JKZ-2.8/15.5凿井提升机配2个5m³吊桶;凿岩采用1台FJD6型伞钻配YGZ-70型凿岩机,炮眼深度4m;出矸采用1台HZ-4型中心回转抓岩机;砌壁采用YJM型整体金属模板,高度3.5m;井筒排水在吊盘上布置1台MD46-80×12型卧泵;压风管路和供水管路采用一台凿井绞车单绳悬吊,每个吊桶配备2根稳绳,模板盘采用3根钢丝绳悬吊。
项目施工过程中,发生了下列事件:
事件1:针对矿井井筒位置关系,施工单位选用了合理的施工方案。
事件2:对于基岩含水层,施工单位计划采用工作面预注浆进行堵水,选用的注浆材料为水泥-水玻璃,施工单位为了完成工作面预注浆,工作面必须施工混凝土止浆垫,为了保证浇筑质量,先施工了A,同时埋设了必要的设施,保证了注浆的质量。
事件3:在立井施工到400m的时候,监理在检查提升时发现了以下问题:
①吊桶在下方人员的时候速度达到7m/s,监理人员认为速度不符合规程要求。
②为了提高施工效率,伞钻在下方过程中,同步上升吊盘,伞钻在通过喇叭口时速度降到0.5m/s。
③提升机的布置不符合要求。
【问题】
1.纠正施工单位编制的井筒施工机械化配套方案中的不合理之处。
2.针对事件1,施工单位应选择什么施工方案?该方案的特点是什么?
3.采用工作面注浆的理由?第二个含水层注浆压力有什么要求?结束注浆的标准?
4.针对事件2,施工的A是什么?需要埋设的必要设施包括哪些?
5.事件3中吊桶下方人员速度是否满足要求?伞钻下放有什么规定?
6.提升机在地面布置的要求有哪些?
3 【背景资料】
某施工单位中标了山西某煤矿-620m井底车场中央水泵房硐室施工任务,高瓦斯矿井;中央水泵房硐室围岩为细砂岩,夹薄层泥岩,层理发育,普氏系数f=4-6,顶板局部裂隙渗水;直墙半圆拱形断面,掘进净宽6.6m,掘进高度5.9m,硐室总长48m;硐室服务年限50a,承担全矿井主要排水任务。合同约定,中央水泵房硐室完成后要符合一级硐室的标准,且工期不得大于100天。
中央水泵房硐室施工任务包括:水泵房主体硐室、配水巷、6个吸水井、管子道、泵房通道、水泵基础壁龛、防水闸门硐室;泵房与变电所之间设置防火密闭门;泵房通道设置防水闸门。内外水仓已经施工完成。
事件1:在完成防火密闭门施工后,监理单位组织施工单位人员进行了验收。
事件2:原施工方案中采用的是煤矿许用水胶炸药,装药量为250g/m,炸药的猛度为15mm,爆力为250ml,但当地管理部门水胶炸药库存不足,施工单位计划更换了煤矿许用乳化炸药,乳化炸药猛度为12mm,爆力200mm,施工单位按照要求重新换算了炸药用量。
事件3:中央水泵房硐室施工完成后,监理单位组织验收时,发现水泵房硐室顶部有渗水点,但没有滴水,要求施工单位进行处理。
事件4:现场配备了瓦斯检查员,每班检查一次工作面瓦斯并记录,某日监测到瓦斯浓度达到了2%,班组长要求现场人员停止作业,等待命令。
事件5:针对实际情况,施工单位采用合理的施工方案,完成了硐室施工。
【问题】
1.防火密闭门施工包括哪些质量控制点?应具体如何组织验收?
2.采用煤矿许用乳化炸药,每米炸药量为多少?
3.监理单位要求是否合理?说明理由。
4.针对事件4,正确做法是什么?
5.施工单位应采用哪种施工方案?理由?
6.中央水泵房验收的合格要什么?