（1）目的

国内金属矿山随着浅部资源的不断减少，采矿活动在向深部迈进，竖井工程建设也在向更大深度发展。本标准的主要目的是规范国内大深度竖井工程项目从井筒支护设计到施工建设全过程，为金属矿山深竖井高效快速建设、保证服役安全制定标准，促进国内深竖井建设技术进步。

（2）必要性

 “十三五”国家重点研发项目“深部金属矿井建与提升关键技术”研究课题之一的“金属矿深竖井井壁结构与围岩控制关键技术”，设子课题对“高地应力、高地温、高渗透压耦合作用下井壁结构设计理论与方法”进行研究。研究基于1000m～2000m深度范围，针对深部地层高地应力、高地温、高渗透水压等特殊建井工程条件及其复杂地层条件，重点研究围岩与井壁及支护结构体系间的相互作用与协同机理、深井井壁结构功能、形式和材料、矿山服役环境及其对井壁和支护结构的劣化作用、高应力条件下复杂地层局部改性控制关键技术。通过研究，解决大深度竖井井壁结构形式及设计计算方法、井筒围岩变形控制、井壁整体稳定性和耐久性，为国内金属矿深竖井安全高效快速成井和安全生产提供理论和技术支撑。项目研究的部分成果已在依托工程沙岭金矿竖井和新城金矿主井工程中应用。

“十三五”期间，国内金属矿山在建或已建成的深度超过1200m的竖井已有多条，已建成运行的最深竖井1526m，深度1530m的竖井已完成掘砌工作，井深1600m的竖井正在建设中，单井深度2005m的竖井也已将进入建设日程。

我国竖井建设深度与南非、加拿大等采矿技术发达国家还有较大差距，一方面取决于国内地下矿山的开采深度，另一方面对于深竖井建设及其提升的相关问题尚在研究、摸索、实践认识阶段。目前，国内大深度竖井建设，从工程勘察、井筒设计到施工建设都缺少实践经验和技术标准，项目参与者在实战中探寻规律、增强认识、总结经验；深竖井遇到的复杂工程地质和水文地质条件，在建设中可能发生岩爆、突水、高温窒息等突发灾害，这些潜在隐患对人身健康和生命财产都将形成危害。国内现行竖井施工工法不利于保证高应力条件下竖井工程施工质量；已经建成或正在建设的深度超过1500m的竖井，施工期间因水害严重影响了建设进度，建成后井壁渗漏水也较为严重。因此，对于深竖井建设有必要统一技术标准。

“十三五”科研在认真调查、深入研究、总结我国在深井设计与建设方面的实践经验的基础上，吸收国外在此方面的新成果、新技术，针对深竖井工程地质和水文地质的特殊性，对井壁结构设计、建设风险、施工技术等提出了依据充分、理论性强、全面实用、操作性强的指导意见，其可为编制本标准提供重要理论支撑；通过总结、梳理相关的深竖井设计及施工经验和成果，吸纳新技术和通过鉴定的研究成果，编制成《标准》，以先进、统一的技术标准为今后的大深度竖井建设提供保障。

（3）意义

随着我国有色、冶金、黄金等金属矿产资源开采活动不断向地层更深部发展，将会涌现更多的大深度竖井。编制《金属矿山深竖井工程技术标准》，对金属矿山竖井设计、施工技术方案决策、建井风险评估、进度保证、安全保障和节约工程建设投资等都具有重要意义，也对其它行业开展深竖井建设具有重要参考价值

（1）适用范围

本标准对金属矿山大深度竖井的设计与施工等进行相应规定，保障深竖井建设安全、可靠地顺利进行。本标准适用于金属矿山深度超过1200m的竖井工程设计与施工建设。

（2）主要技术内容

主要技术内容章节如下：

1）总则：主要规定本标准的适用范围、设计与施工应遵守的原则等内容。

2）主要章节结构：主要章节包括术语和符号、基本规定、支护材料、工程地质和水文地质、井筒支护设计、井筒旁侧工程支护（硐室工程）、竖井施工与安全管理、建井提升及辅助设施和附录等内容。具体的章节内容包括了井位选址基本准则、工程勘察及其技术和资料要求、支护材料性能及使用要求、深竖井建设存在的风险评估、具体支护设计及特殊地层的支护设计要求、与竖井毗邻的相关硐室的支护要求、深竖井施工的相关要求及安全风险防范措施、竖井施工提升及辅助设施等内容。

3）附录。

（3）本标准的特点

《金属矿山深竖井工程技术标准》主要有以下特点：

1）本标准可为井筒深度或埋深超过1200m的竖井建设提供技术指导，也可作为其它深度竖井解决相似问题的技术参考。

2）对深竖井建设需要的基础资料作出了规定。

3）对深竖井从设计到施工的全过程作出了相关规定，有利于控制和保障工程建设质量。

4）针对深竖井可能遇到的特殊地层，对支护技术方案、井壁结构设计、施工安全、健康保障措施等给出了指导意见，力求事前预防，切实防范隐患。

5）设置竖井提升章节，对大深度竖井建井时期的提升、悬吊等设备选型作出基本规定，并对相关的辅助设施也做了基本要求。

   6）以“十三五”研究新成果为理论支撑，吸纳国内外的成熟经验，以新理念、新思路、新方法规范深竖井建设。

1.国内外对该技术研究情况简要说明：国内外对该技术研究情况、进程及未来的发展；该技术是否相对稳定，如果不是的话，预计一下技术未来稳定的时间，提出的标准项目是否可作为未来发展的基础；

对于金属矿山深竖井工程建设，当前国内还没有可依据的国家标准或行业标准，国外也没有对应国际标准。

《金属矿山深竖井工程技术标准》的编制，基于中国竖井施工工法，其与南非、加拿大等国家的工法有很大不同。中国竖井工法主要依赖临时设备和设施开展凿井工作，井筒掘砌与安装工作分开进行，通常采取全井筒掘砌工作完成后再进行井筒安装，之后再进行中段工程开拓；或者井筒掘到井底后即进行提升系统改造，完成中段工程施工后再安装井筒装备。南非、加拿大等国家凿井绝大多数利用永久设备和设施、采用掘砌安一次成井工法，井筒掘进到井底，井筒安装工作也随之完成。工法不同，工艺不同，施工组织、管理、设备和设施选型不同，对于施工技术的要求也不同。

随着国内金属矿山采矿技术的发展，将会涌现越来越多的大深度竖井，编制以中国凿井工法为基础、兼顾国外的深竖井技术标准，为我国深井建设规范化奠定基础。

2.项目与国际标准或国外先进标准采用程度的考虑：该标准项目是否有对应的国际标准或国外先进标准，标准制定过程中如何考虑采用的问题；

竖井工程建设受工程地质和水文地质条件、施工工艺技术及装备水平等诸多不确定因素的影响，国内外尚无一个全面的技术标准。在编制过程中部分章节和内容是在结合我国实际国情基础上，借鉴了国外成熟的先进经验，以便促进相关国外项目的实施。

3.与国内相关标准间的关系：该标准项目是否有相关的国家或行业标准，该标准项目与这些标准是什么关系，该标准项目在标准体系中的位置；

 （1）即将实施的《金属非金属矿山安全规程》（GB 16423-2020）涵盖矿山设计、建设、生产、闭坑的全过程，是金属非金属矿山安全生产方面最全面、最顶层的强制性技术标准，也是对矿山项目保障人身健康和生命财产安全、生态环境安全的基本要求。本标准编制中结合深竖井的特点，采纳了其中的相关规定，并对其进行细化和补充。

  （2）《有色金属矿山井巷工程设计规范》（GB 50915-2013）和《黑色冶金矿山井巷工程设计规范》（YB/T 4733-2019），这两项标准分别适用于对有色金属和黑色冶金矿山井巷工程设计，其中都包含竖井设计，但其主要适用于常规深度竖井设计。对于深度或埋深超过1200m的竖井遇到的复杂、多变的工程地质和水文地质条件，上述标准已难以为竖井设计和施工提供理论支撑和技术标准。

  （3）《超深竖井施工安全技术规范》（AQ 2062-2018）适用于深度大于1200m的金属和非金属矿山竖井施工，其主要是施工设备和设施管理方面的内容，缺少大深度竖井在井筒支护设计、硐室工程、支护材料、施工技术、作业安全管控等方面具体要求。

  （4）《有色金属矿山井巷工程施工规范》（GB 50653-2011）适用于有色金属矿山井巷工程施工，对有色矿山井巷工程施工技术水平、工程质量和施工安全等作出基本要求。对于深竖井而言，其应对高应力、高地温、高渗透压水等特殊地层的方法和措施比较欠缺，缺少相关的技术指导和质量标准。