CN116927880A - 一种斜井井筒内部防护方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种斜井井筒内部防护方法，涉及斜井井筒内部防护技术领域，包括S1、井筒涌沙量预测、S2、井筒涌沙量隐患排查、S3、井筒涌沙量隐患分析和S4、井筒涌沙量隐患防范措施，本发明通过对全井筒地面、井下所有涌沙地点及排沙设备状况排查后的记录进行分析，对职工进行教育培训，要求参与教育培训的职工都必须熟悉涌沙前的预兆比如井筒内部积水变少、泥土开始掉落和土壤湿度变小，发现涌沙的危害并及时向上级汇报，采取应急处理措施，收集井筒水文地质材料，将沙点和帮顶裂隙的地方都在图上面标注出来，给采掘工程提供准确信息，以便采取对应的防范措施。
Description
技术领域
本发明涉及斜井井筒内部防护技术领域，具体为一种斜井井筒内部防护方法。
背景技术
目前，随井筒集中化、大型化、机械化和自动化程度的不断提高，要求发展连续运输工艺，增大提升能力，井筒是从地面向矿体开凿的垂直或倾斜一类工程，倾斜的工程称为斜井，井筒是矿井通达地面的主要进出口，是矿井生产期间提升运输煤炭、运送人员、材料和设备以及通风和排水的咽喉工程，其设计和施工质量的优劣，直接关系到矿井建设的成败，因此，井筒设计必须合理，对井筒施工质量必须予以足够的重视。
尽管如此，对于井筒内部防护涌沙量方面仍存在当井筒涌沙量超过正常排沙能力时，就会导致井筒淹井、塌井的问题，一旦发生涌沙，不仅影响井筒的正常生产，而还会淹没矿井和采区，导致井下各种生产设备腐蚀和锈蚀，导致使用寿命缩短，还会增加开采的成本，生产效率降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种斜井井筒内部防护方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种斜井井筒内部防护方法，包括以下步骤：
S1、井筒涌沙量预测：对每个季度同期的降水量、土壤湿度和井筒涌沙量历史同期数据进行查阅，查阅后通过井筒涌沙量算法对井筒涌沙量进行预测；
S2、井筒涌沙量隐患排查：首先每个月的中旬必须对井筒防治沙进行排查，分别对井筒的井颈、井身和井底安排专业人员现场逐一排查；
S3、井筒涌沙量隐患分析：对井筒的井颈、井身和井底专业人员现场逐一排查后的结果进行分析；
S4、井筒涌沙量隐患防范措施：首先对于职工的教育培训，要求参与教育培训的职工都必须熟悉涌沙前的预兆比如井筒内部积水变少、泥土开始掉落和土壤湿度变小，发现涌沙的危害并及时向上级汇报采取应急处理措施。
优选的，步骤1中包括以下步骤：
S101、对每个月的降水量预测：通过天气预报的方式对井筒附近地区每个季度同期的降水量记录并对井筒涌沙量进行预测；
S102、土壤湿度预测：通过传感器对土壤湿度检测记录并对井筒涌沙量进行监测；
S103、井筒涌沙量历史数据预测：调出近几个月井筒涌沙量的历史数据并对井筒涌水量进行预测；
优选的，步骤2中包括以下步骤：
S201、对井筒防治沙隐患排查：每个月中旬必须完成对全井筒地面、井下所有可能会出现涌沙情况的部位及排沙设备状况进行排查；
S202、组织防治沙隐患排查和质量标准化：每个月中旬由工程师根据井筒当期防治沙重点工作进行分工安排，排查项目和重点环节，每个地点安排一名专业负责人，针对排沙设备有问题的井筒进行排查；
S203、按照地测部门制定标准去逐项检查：下发文书对有关区队进行整改，并且安排领导小组对人员分配情况进行落实，稽查的内容进行进一步分析；
优选的，步骤2中还包括以下步骤：
S204、隐患排查执行明确到个人：关于防治水隐患排查执行的任务落实到个人，负责排查的人需要签字；
S205、工作安排和业内资料管理：整个排查过程中对井筒地面、井下所有可能会出现涌沙情况的部位及排沙设备状况完整记录，要求人员分工明确，有出现问题立马整改，整改后进行复查；
S206、各基层区队高度配合：区队必须将治沙工作放在第一位，每十天定期安排排查工作，确保排沙系统通畅，排沙设施完好；
优选的，步骤3中包括以下步骤：
S301、对井筒防治沙隐患排查分析：对井筒地面、井下所有可能会出现涌沙情况的部位及排沙设备状况排查后的记录进行分析。
S302、组织防治沙隐患排查和质量标准化分析：将工程师对重点问题进行排查的结果进行进一步分析；
S303、按照地测部门制定标准去逐项检查分析：将在现场收集到的检查报表向领导小组汇报，再由地测部门进行整合给出处理意见，意见得到了工程师的批准后，下发文书对有关的区队进行整改，安排领导小组监督对情况进行落实；
优选的，步骤3中还包括以下步骤：
S304、隐患排查执行明确到个人分析：关于防治沙隐患排查执行的任务和人员分配情况进行分析；
S305、工作安排和业内资料管理分析：对排查的整个过程中对井筒地面、井下所有可能会出现涌沙情况的部位及排沙设备状况的记录、人员分工明确情况和问题整改后复查的情况进行分析；
S306、各基层区队高度配合分析：各基层区队对井筒地面、井下所有可能会出现涌沙情况的部位及排沙设备状况排查工作结束后的记录进行分析。
优选的，步骤4中包括以下步骤：
S401、职工教育培训：对职工进行教育培训，要求参与教育培训的职工都必须熟悉涌沙前的预兆比如井筒内部积水变少、泥土开始掉落和土壤湿度变小，发现涌沙的危害并及时向上级汇报，采取应急处理措施。
S402、制定井筒防治沙规章制度：制定防治沙规章制度，并且把治沙工作落到实处。
优选的，步骤4中还包括以下步骤：
S403、加强井筒水文地质观测：收集井筒水文地质材料，将沙点和帮顶裂隙的地方都在图上面标注出来，给采掘工程提供准确信息，以便采取对应的防范措施；
井筒涌沙量算法包括井筒涌沙量预测算法，井筒涌沙量预测算法具体为：
R0＝R+r0
式中：Q井代表井筒涌沙量单位是m3/hm，K代表含沙层渗透系数单位是m/d，H代表沙头高度单位是m，R0代表井筒影响半径单位是m，R代表抽沙影响半径单位是m，S代表沙位降深值单位是m，r0为井筒半径单位是m；
井筒涌沙量算法包括井筒涌沙量渗透系数算法，井筒涌沙量渗透系数算法具体为：
式中：q代表单位长度流量单位是，K代表渗透系数单位是m/d，H含沙层厚度单位是m，H0代表剩余沙头高度单位是m，R影响半径单位是m。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过对井筒内部防护涌沙量进行提前预测，及时发现井筒涌沙量是否超过正常排沙能力，减少井筒淹井、塌井的问题，一旦发生涌沙，采取一系列对应措施保障井筒的正常生产，保证矿井和采区的安全，每隔十天会进行一次排查井下各种生产设备，杜绝腐蚀和锈蚀的情况发生，增加使用寿命缩短，还会降低开采的成本，生产效率提高。
附图说明
图1为本发明的斜井井筒内部防护方法的流程图；
图2为本发明的井筒涌沙量预测的流程图；
图3为本发明的井筒涌沙量隐患排查的流程图；
图4为本发明的井筒涌沙量隐患分析的流程图；
图5为本发明的井筒涌沙量隐患防范措施的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种斜井井筒内部防护方法，包括以下步骤：
S1、井筒涌沙量预测：对每个季度同期的降水量、土壤湿度和井筒涌沙量历史同期数据进行查阅，查阅后通过井筒涌沙量算法对井筒涌沙量进行预测；
S2、井筒涌沙量隐患排查：首先每个月的中旬必须对井筒防治沙进行排查，分别对井筒的井颈、井身和井底安排专业人员现场逐一排查；
S3、井筒涌沙量隐患分析：对井筒的井颈、井身和井底专业人员现场逐一排查后的结果进行分析；
S4、井筒涌沙量隐患防范措施：首先对于职工的教育培训，要求参与教育培训的职工都必须熟悉涌沙前的预兆比如井筒内部积水变少、泥土开始掉落和土壤湿度变小，发现涌沙的危害并及时向上级汇报采取应急处理措施。
步骤1中包括以下步骤：
S101、对每个月的降水量预测：通过天气预报的方式对井筒附近地区每个季度同期的降水量记录并对井筒涌沙量进行预测。
S102、土壤湿度预测：通过传感器对土壤湿度检测记录并对井筒涌沙量进行监测。
S103、井筒涌沙量历史数据预测：调出近几个月井筒涌水量的历史数据并对井筒涌水量进行预测。
步骤2中包括以下步骤：
S201、对井筒防治沙隐患排查：每个月中旬必须完成对全井筒地面、井下所有可能会出现涌沙情况的部位及排沙设备状况进行排查。
S202、组织防治沙隐患排查和质量标准化：每个月中旬由工程师根据井筒当期防治沙重点工作进行分工安排，排查项目和重点环节，每个地点安排一名专业负责人，针对排沙设备有问题的井筒进行排查。
S203、按照地测部门制定标准去逐项检查：下发文书对有关区队进行整改，并且安排领导小组对人员分配情况进行落实，稽查的内容进行进一步分析。
步骤2中还包括以下步骤：
S204、隐患排查执行明确到个人：关于防治水隐患排查执行的任务落实到个人，负责排查的人需要签字。
S205、工作安排和业内资料管理：整个排查过程中对井筒地面、井下所有可能会出现涌沙情况的部位及排沙设备状况完整记录，要求人员分工明确，有出现问题立马整改，整改后进行复查。
S206、各基层区队高度配合：区队必须将治沙工作放在第一位，每十天定期安排排查工作，确保排沙系统通畅，排沙设施完好。
步骤3中包括以下步骤：
S301、对井筒防治沙隐患排查分析：对井筒地面、井下所有可能会出现涌沙情况的部位及排沙设备状况排查后的记录进行分析。
S302、组织防治沙隐患排查和质量标准化分析：将工程师对重点问题进行排查的结果进行进一步分析。
S303、按照地测部门制定标准去逐项检查分析：将在现场收集到的检查报表向领导小组汇报，再由地测部门进行整合给出处理意见，意见得到了工程师的批准后，下发文书对有关的区队进行整改，安排领导小组监督对情况进行落实。
步骤3中还包括以下步骤：
S304、隐患排查执行明确到个人分析：关于防治沙隐患排查执行的任务和人员分配情况进行分析。
S305、工作安排和业内资料管理分析：对排查的整个过程中对井筒地面、井下所有可能会出现涌沙情况的部位及排沙设备状况的记录、人员分工明确情况和问题整改后复查的情况进行分析。
S306、各基层区队高度配合分析：各基层区队对井筒地面、井下所有可能会出现涌沙情况的部位及排沙设备状况排查工作结束后的记录进行分析。
步骤4中包括以下步骤：
S401、职工教育培训：对职工进行教育培训，要求参与教育培训的职工都必须熟悉涌沙前的预兆比如井筒内部积水变少、泥土开始掉落和土壤湿度变小，发现涌沙的危害并及时向上级汇报，采取应急处理措施。
S402、制定井筒防治沙规章制度：制定防治沙规章制度，并且把治沙工作落到实处。
步骤4中还包括以下步骤：
S403、加强井筒水文地质观测：收集井筒水文地质材料，将沙点和帮顶裂隙的地方都在图上面标注出来，给采掘工程提供准确信息，以便采取对应的防范措施。
井筒涌沙量算法包括井筒涌沙量预测算法，井筒涌沙量预测算法具体为：
R0＝R+r0
式中：Q井代表井筒涌沙量单位是m3/hm，K代表含沙层渗透系数单位是m/d，H代表沙头高度单位是m，R0代表井筒影响半径单位是m，R代表抽沙影响半径单位是m，S代表沙位降深值单位是m，r0为井筒半径单位是m。
井筒涌沙量算法包括井筒涌沙量渗透系数算法，井筒涌沙量渗透系数算法具体为：
式中：q代表单位长度流量单位是，K代表渗透系数单位是m/d，H含沙层厚度单位是m，H0代表剩余沙头高度单位是m，R影响半径单位是m。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性地包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种斜井井筒内部防护方法，其特征在于包括以下步骤：
S1、井筒涌沙量预测：对每个季度同期的降水量、土壤湿度和井筒涌沙量历史同期数据进行查阅，查阅后通过井筒涌沙量算法对井筒涌沙量进行预测；
S2、井筒涌沙量隐患排查：首先每个月的中旬必须对井筒防治沙进行排查，分别对井筒的井颈、井身和井底安排专业人员现场逐一排查；
S3、井筒涌沙量隐患分析：对井筒的井颈、井身和井底专业人员现场逐一排查后的结果进行分析；
S4、井筒涌沙量隐患防范措施：首先对于职工的教育培训，要求参与教育培训的职工都必须熟悉涌沙前的预兆比如井筒内部积水变少、泥土开始掉落和土壤湿度变小，发现涌沙的危害并及时向上级汇报采取应急处理措施。
2.根据权利要求1所述的一种斜井井筒内部防护方法，其特征在于：所述步骤1中包括以下步骤：
S101、对每个月的降水量预测：通过天气预报的方式对井筒附近地区每个季度同期的降水量记录并对井筒涌沙量进行预测。
S102、土壤湿度预测：通过传感器对土壤湿度检测记录并对井筒涌沙量进行监测。
S103、井筒涌沙量历史数据预测：调出每个季度的井筒涌沙量历史同期数据根据数据进行井筒涌沙量预测。
3.根据权利要求1所述的一种斜井井筒内部防护方法，其特征在于：所述步骤2中包括以下步骤：
S201、对井筒防治沙隐患排查：每个月中旬必须完成对全井筒地面、井下所有可能会出现涌沙情况的部位及排沙设备状况进行排查。
S202、组织防治沙隐患排查和质量标准化：每个月中旬由工程师根据井筒当期防治沙重点工作进行分工安排，排查项目和重点环节，每个地点安排一名专业负责人，针对排沙设备有问题的井筒进行排查。
S203、按照地测部门制定标准去逐项检查：下发文书对有关区队进行整改，并且安排领导小组对人员分配情况进行落实，稽查的内容进行进一步分析。
4.根据权利要求1所述的一种斜井井筒内部防护方法，其特征在于：所述步骤2中还包括以下步骤：
S204、隐患排查执行明确到个人：关于防治水隐患排查执行的任务落实到个人，负责排查的人需要签字。
S205、工作安排和业内资料管理：整个排查过程中对井筒地面、井下所有可能会出现涌沙情况的部位及排沙设备状况完整记录，要求人员分工明确，有出现问题立马整改，整改后进行复查。
S206、各基层区队高度配合：区队必须将治沙工作放在第一位，每十天定期安排排查工作，确保排沙系统通畅，排沙设施完好。
5.根据权利要求1所述的一种斜井井筒内部防护方法，其特征在于：所述步骤3中包括以下步骤：
S301、对井筒防治沙隐患排查分析：对井筒地面、井下所有可能会出现涌沙情况的部位及排沙设备状况排查后的记录进行分析。
S302、组织防治沙隐患排查和质量标准化分析：将工程师对重点问题进行排查的结果进行进一步分析。
S303、按照地测部门制定标准去逐项检查分析：将在现场收集到的检查报表向领导小组汇报，再由地测部门进行整合给出处理意见，意见得到了工程师的批准后，下发文书对有关的区队进行整改，安排领导小组监督对情况进行落实。
6.根据权利要求1所述的一种斜井井筒内部防护方法，其特征在于：所述步骤3中还包括以下步骤：
S304、隐患排查执行明确到个人分析：关于防治沙隐患排查执行的任务和人员分配情况进行分析。
S305、工作安排和业内资料管理分析：对排查的整个过程中对井筒地面、井下所有可能会出现涌沙情况的部位及排沙设备状况的记录、人员分工明确情况和问题整改后复查的情况进行分析。
S306、各基层区队高度配合分析：各基层区队对井筒地面、井下所有可能会出现涌沙情况的部位及排沙设备状况排查工作结束后的记录进行分析。
7.根据权利要求1所述的一种斜井井筒内部防护方法，其特征在于：所述步骤4中包括以下步骤：
S401、职工教育培训：对职工进行教育培训，要求参与教育培训的职工都必须熟悉涌沙前的预兆比如井筒内部积水变少、泥土开始掉落和土壤湿度变小，发现涌沙的危害并及时向上级汇报，采取应急处理措施。
S402、制定井筒防治沙规章制度：制定防治沙规章制度，并且把治沙工作落到实处。
8.根据权利要求1所述的一种斜井井筒内部防护方法，其特征在于：所述步骤4中还包括以下步骤：
S403、加强井筒水文地质观测：收集井筒水文地质材料，将沙点和帮顶裂隙的地方都在图上面标注出来，给采掘工程提供准确信息，以便采取对应的防范措施。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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