勘探坑道按其空间位置不同分为水平勘探坑道、倾斜勘探坑道、垂直勘探坑道。
勘探坑道
在勘探矿床时,为了揭露、追索和圈定矿体及研究矿体地质所掘进的地下坑道。
- 英文名称
- exploratory tunnel
- 所属学科
- 地质学/地质资源与地质工程
沿近似水平方向掘进的地下坑道,其断面多为梯形或拱形。按其作用和空间位置的不同,分为平巷、石门、石巷、沿脉和穿脉(见图1)。①平巷。是直接通往地面的水平坑道。又称平硐、平隆。多掘进于地形较陡的矿区,其位置可与矿体走向平行或相交。作为通往地面的主要坑道,平巷横截面积比其他水平坑道大。坑道内布置有轨道、人行道、排水沟以及通风、供水、供电和供气等管道和线路。为了便于排水和运输,平巷通常保持3%~7%向硐口倾斜的坡度。②石门。在岩石内掘进的一种水平坑道。石门与矿体走向相交,与穿脉或沿脉相通。其作用与平硐相同,但石门与地面不直接相通。③沿脉。沿矿体走向掘进并与地面不直接相通的一种水平坑道。沿脉多布置于矿体内或在矿体与围岩接触带,便于了解矿体的产状、构造、物质成分等。在破碎矿体或含有放射性、有害矿物时,常在矿脉外掘进沿脉坑道。④穿脉。从沿脉或石门向矿体掘进的、与地面无直接出口联系的一种水平坑道。要求沿垂直矿体走向掘进,以了解矿体及其顶、底板围岩在厚度方向的变化。因为穿脉是取得地质资料和样品的主要坑道,因此对穿脉的方向、规格、间隔、深度以及取样工作面的平整度等都有较严格的要求。
与水平面斜交或沿矿体倾斜方向掘进的地下坑道,包括斜井、上山、下山(见图2)。①斜井。从地面沿矿体或围岩掘进的倾斜坑道。用于地形和矿体倾斜较急,不宜采用平硐,而又必须利用坑道来查明地表以下矿体的产状和矿石质量,以及采集选矿加工样品的矿区。斜井倾角一般不超过35°,即小于岩矿石的安息角。②上山、下山。沿矿体向上掘进的倾斜坑道称“上山”,向下掘进的倾斜坑道称“下山”。二者均为了解矿体的产状、构造、物质组分沿倾斜方向的变化情况而挖掘。
沿垂直方向掘进的坑道,包括竖井、天井、盲井(见图3)。
①竖井。从地面掘进的垂直坑道,用于矿体倾角较陡、埋藏较深,而地形平缓,不宜采用斜井和平硐,而又必须利用坑道来查明地表以下矿体的产状和矿石质量,以及采集选矿加工样品的矿区,其作用与平硐、斜井类同。为了便于在地质勘探工作结束后,为采矿工程利用,竖井多布置在矿体下盘的围岩中,利用在井下掘进的石门、沿脉、穿脉、天井、盲井进行勘探。
②自地下水平坑道向上方掘进的垂直坑道。与上部水平坑道相通的称为天井,与上部坑道不相通的称为盲天井,从水平坑道向下掘进的独头垂直坑道称为盲井。这类坑道多用于矿体沿倾斜方向变化分布时,了解地表以下矿体的产状和矿石质量等情况。也有掘进在围岩之中,作为通风、提升之用。在勘探工作中,由于天井施工用常规的掘进方法比较困难,因此只在矿体变化很大时才采用天井。