一、工程概況與設備選型

1. 基本參數

用途：通風井（兼安全出口）

凈直徑：3.0 m

深度：150 m（地表至下部巷道底板）

巖層：金礦圍巖，以中硬 — 堅硬變質巖 / 火成巖為主，局部破碎帶、節理發育

水文：基巖裂隙水，預計涌水量≤10 m3/h

2. 反井鉆機選型（推薦）

選用 BMC400 型反井鉆機（國內應用最成熟、適配 φ3 m/400 m 深井）：

導孔直徑：270 mm

最大擴孔直徑：3.0 m

額定拉力：2450 kN

額定扭矩：100 kN·m

適用深度：≤400 m

鉆桿：φ203 mm 穩定鉆桿（配合金扶正翼）

二、施工總體工藝（上導孔→下擴孔→支護）

核心流程：

地表準備→鉆機基礎→設備安裝

導孔鉆進（自上而下，φ270 mm）→與下部巷道貫通

井下換裝 φ3 m 擴孔鉆頭

反向擴孔（自下而上，φ3 m）→成井

井筒清理、錨網噴 / 混凝土支護、安裝梯子間與管線

1. 地表施工準備

場地平整：清除表土 / 礦渣，12 m×12 m 硬化 C20 混凝土，厚 300 mm

鉆機基礎：鋼筋混凝土獨立基礎，預埋地腳螺栓，水平度≤1‰

輔助系統：

供電：660 V/380 V，≥500 kW

循環水：清水池≥50 m3，高壓水泵（10 MPa）

排渣：導孔返渣用泥漿槽 / 沉淀池

通風：地表風機 + 風管，保證井下作業面新風

2. 導孔鉆進（關鍵：控偏斜）

開孔：0～30 m 低速（10～15 r/min）、輕鉆壓（50～80 kN），加密穩定鉆桿（每 6 m 一根扶正翼）

正常段：

鉆壓：120～180 kN

轉速：20～30 r/min

沖洗：清水正循環，排量30～40 m3/h，返渣順暢

測斜：每 30 m 用陀螺儀 / 多點測斜儀測一次，偏斜率≤0.2%（150 m 允許偏差≤300 mm）

貫通前 5 m：減速、減壓，井下設警戒，防突水 / 掉塊

3. 擴孔準備（井下）

下部巷道：清理井口周邊，鋪軌 / 裝載機出渣

換裝鉆頭：拆除導孔三牙輪，吊裝 φ3 m 滾刀擴孔鉆頭（6～8 把盤形滾刀）

鉆機檢查：提升力、扭矩、制動、鉆桿連接，滿負荷試運轉 30 min

4. 反向擴孔（自下而上，成井核心）

參數（中硬巖）：

轉速：8～12 r/min

提升力：800～1500 kN（隨深度 / 巖硬調整）

進尺速度：0.5～1.0 m/h（每班 4～6 m）

出渣：巖渣自由墜落至井底，每 20～30 m 集中出渣一次，嚴禁堵井

穩偏：鉆桿全程帶扶正翼，保持井筒圓度與垂直度

終孔：擴至地表，鉆機拆除，井口臨時封閉