井巷工程立井井筒延深

12022/10/24井巷巷工工程程第十十二二章章立立井井井井筒筒延延深深22022/10/2432022/10/2442022/10/2452022/10/2462022/10/24井筒延延深施施工方方案的的选择择，应应满足足以下下要求求：1）在延延深过过程中中，应应保证证矿井井生产产正常常进行行，尽尽量避避免生生产与与延深深工作作互相相干扰扰；2）应尽尽量利利用已已有的的或永永久性性的井井巷、、硐室室和设设施为为延深深工作作服务务，减减少临临时工工程量量，缩缩短准准备工工期，，降低低矿井井延深深投资资；3）在延延深过过程中中必须须保证证工作作人员员的安安全，，并应应尽量量缩短短停止止生产产提升升的时时间。。72022/10/24第一节节利利用用辅助助水平平廷深深井筒筒这种延延深方方法，，是由由生产产水平平通过过延深深辅助助暗井井到达达辅助助水平平，并并在辅辅助水水平布布置延延深用用的巷巷道、、硐室室和安安设延延深施施工设设备。。提升运运输系系统及及巷道道硐室室布置置如图图13-l所示。。这种延延深方方法的的特点点是，，对矿矿井的的正常常生产产提升升影响响较小小，但但是延延深辅辅助工工程量量大，，延深深准备备期长长，投投资大大，占占用设设备多多。82022/10/2492022/10/24一、辅助助暗井位位置及辅辅助水平平标高的的确定㈠暗井位位置暗井可以以是暗斜斜井也可可以是暗暗立井，，我国一一般采用用暗斜井井。用暗斜井井时，其其位置应应满足下下列要求求：1．暗斜井井的上部部车场应应位于运运输、通通风，下下管线和和供给空空车都较较为方便便的地方方，以确确保材料料、设备备和矸石石能及时时供应与与运出。。如图13-2所示。2．暗斜井井位置的的选择，，应考虑虑附近是是否有巷巷道和硐硐室可作作为存放放材料和和安装机机电设备备使用。。3．暗斜井井井筒不不得正对对延深井井筒，一一般要求求暗斜井井的中心心线与延延深井筒筒中心线线的水平平距离大大于15m。4．力求避避免在断断层、破破碎带和和含水层层等不良良岩层中中布置暗暗斜井，，以便于于暗斜井井的施工工和维护护。5．倾角一一般采用用25～30°为宜。102022/10/24112022/10/24㈡辅助水水平标高高的确定定延深辅助助水平的的标高是是根据井井底水窝窝的深度度，保护护设施的厚度度和提升升翻矸所要要求的高高度决定定的。延延深辅助助水平至生产水水平的高高度参照照图13-3按下式确确定：H—延深辅助助水平底底板至生生产水平平底板的的高度；；h1—延深辅助助水平至至翻矸台台的高度度，一般般高为4m；h2—翻矸台至至天轮中中心的高高度，通通常为10～12m；h3—天轮中心心至保护护设施底底部的高高度，一一般取2.5～3.0m；h4—保护设施施的厚度度，保护护岩柱时时为6～8m；人工保保护盘时时为2.5～3.0m；h5—保护没施施顶部至至生产水水平的高高度，相相当于井井底水窝窝深度。。122022/10/24132022/10/24二、延延深辅辅助巷巷道和和硐室室布置置巷道的的布置置方式式有以以下两两种：：一种是是一条条辅助助暗斜斜井，，主、、副井井各用用一个个辅助助水平平，如图13-44所示。。142022/10/24另一种种是一一条辅辅助暗暗斜井井，主主、副副井共共用一一个辅辅助水水平，，如图图13-5所示。。152022/10/24162022/10/24172022/10/24182022/10/24三、、井井筒筒施施工工设设备备布布置置㈠井井内内施施工工设设备备的的布布置置与与悬悬吊吊利用用辅辅助助水水平平延延深深井井筒筒时时，，井井内内施施工工设设备备的的布布置置原原则则与与新新井井开开凿凿时时是是一一样样的的，，即即要要求求各各设设备备间间有有一一定定的的安安全全距距离离，，互互不不影影响响和和干干扰扰，，以以保保证证井井筒筒延延深深工工作作的的方方便便和和安安全全。。图图13-6为李李二二矿矿副副井井第第三三水水平平延延深深时时井井内内设设备备市市置置图图。。192022/10/24为了了减减少少硐硐室室开开凿凿工工程程量量，，简简化化天天轮轮平平台台布布置置，，应应尽尽量量减减少少悬悬吊吊施施工工设设备备用用的的凿凿井井绞绞车车的的台台数数，，为为此此可可采采用用单单绳绳悬悬吊吊管管路路(图13-7)或井壁固固定管路路(图13-8)等方式。。202022/10/24㈡提升设设备布置置主井提升升机和主主、副井井凿井绞绞车一般般都布置置在延深深辅助水平。。李二矿矿延深时时副井提提绞设备备布置如如图13-9所示。212022/10/24四、施工工过程⑴自生产产水平向向下掘进进辅助暗暗斜井，，而后施施工辅助助水平巷巷道和硐硐室。⑵施工提提升间。。提升间间是指自自辅助水水平至保保护岩柱柱或人工工保护盘盘的这一一段井筒筒。该段段井筒一一般采用用普通反反井法施施工。⑶在提升升间及其其他延深深辅助巷巷道、硐硐室掘砌砌完毕，，并安设好设备后后，就自上向向下按井筒设设计断面进行行延深施工。。⑷施工至设计计深度时，进进行马头门施施工和井筒安安装工作。⑸拆除保护岩岩柱或入工保保护盘，为了了保证安全，，拆除岩柱或保护盘时时，上部井筒筒的生产提升升必须停止。。222022/10/24保护岩柱的拆拆除，可以自自上向下全断断面进行，或或自下向上先以小断面面反井掘至生生产水平井底底，而后自上上向下扩大到到设计断面。采采用前一种拆拆除方法，需需要清理井底底煤泥，工作作比较困难，所所以实际施工工中多采用后后一种拆除方方法。后一种种拆除方法可以以利用绳道排排矸(图13-10)。232022/10/24242022/10/24第二节利利用延深间延延深井筒设计井筒时若若顶留有延深深间，或者将将井筒内的梯梯子等设备拆拆除后，梯子子间有足够的的断面积可以以作延深间用用；或者井筒筒内设计有两两套提升没备备，将其中一一套改装为吊吊桶提升能不不影响生产时时都可以考虑虑采用此法延延深井筒。一、延深井筒筒断面布置㈠延深井筒横横断面断面布布置延深井筒横断断面布置一般般根据生产井井筒永久断面面布置和井内延深施施工的设备布布置情况通常常采用以下三三种形式。252022/10/241．利用顶留留有延深间间布置施工工设备原井筒永久久断面设计计时，预留留出延深位位置，待井井筒延深时时，可直接接布置施工设设备，直接接与地面相相通。它因因受断面限限制，只能能布置小型型提升容器，施工速速度慢。2．利用梯子子间布置施施工设备将原梯子间间内的梯子子间平台和和梯子梁拆拆除，布置置施工设备备。它的井井筒断面利用用率高，但但改装工程程量大，只只适用于有有梯子间的的副井中。。3．利用永久久提升间布布置施工设设施当井内生产产水平为多多套提升容容器提升、、又无预留留延深间或或梯子间、并对矿矿井生产提提升影响不不大时，可可摘掉一套套提升设备备，利用该该提升设备的提升升间布置施施工设备。。并可利用用原有的提提升机，挂挂上吊桶即即可施工，它的改改装量小，，可布置大大吊桶，施施工速度快快。262022/10/24㈡延深井筒筒纵断面布布置1．提升机和和卸矸台布布置在地面面272022/10/242．提升机设设于地面，，卸矸台布布置在井下下282022/10/24二、井筒设设备悬吊及及硐室布置置⑴利用延深深间施工的的设备一般般分别为地地面、生产产水平和辅助水平平多层悬吊吊。⑵除吊桶及及稳绳是根根据提升机机和与卸矸矸台的布置置水平位置确定外外，在井筒筒横断面布布置允许时时，混凝土土输送管应应尽可能布置置在地面。。其它压风风、排水、、供电等管管线，一般般应纳入到井井底车场的的生产系统统中去，而而悬吊吊盘盘的凿井绞绞车可布置在在辅助水平平。⑶井内设备备的悬吊也也应采用多多种方法，，减少井下下材料堆放与硐室室开凿工程程量，充分分利用井下下原有巷道道和硐室，，并尽可能将将凿井绞车车布置在同同一硐室中中，以便于于管理。292022/10/24三、、延延深深施施工工㈠延延深深施施工工准准备备工工作作1．井井底底清清理理工工作作由于于提提升升洒洒落落煤煤、、石石和和沉沉淀淀淤淤泥泥，，在在井井底底堆堆积积着着杂杂物物和和充充满满积积水水。。为为了了将将井井底底水水窝窝用用隔隔墙墙隔隔开开，，以以形形成成穿穿过过岩岩柱柱的的延延深深间间(内分分提提升升间间和和梯梯子子间间)，如如图图13-15所示示，，必必须须首首先先清清理理井井底底。。2．提升间施工工㈡井筒延深施施工过程延深工作的内内容和各施工工工序与利用用辅助水平延延深井筒相同同。302022/10/24四、利用延深深间延深井筒筒的优缺点这种延深方法法具有延深辅辅助工程量小小，延深准备备工期短，施工总投投资少等优点点。这种延深方法法的缺点是提提升吊桶容积积小，提升一一次循环时间较长，影影响井筒延深深施工速度。。特别是当延延深提升高度度超过500米时，其提升升能力很准满满足延深施工工的要求。312022/10/24第三节利利用反井延深深井筒一、概述利用反井延深深井筒如图13-16所示。在井筒筒延深施工前前，如果已有有一个井筒到到达延深新水水平（图13-16，a），或生产时时使用的下山山已经到达延延深新水平(图，13-16，b)，并有巷道通通往延深井的的井底位置时时，即可采用用此法延深。。322022/10/24采用反井延深深井筒时，是是由延深新水水平自下向上上开凿一小断断面反井，待待小断面反井井掘进至延深深辅助水平时时，再自上向向下按照井筒筒设计断面分分段刷大和砌砌壁。井筒与马头门门掘砌完毕后后，便进行筒筒永久装备工工作。最后施工保护护岩柱段井筒筒或拆除人工工保护盘，并并完成整个井井筒的安装工工作。332022/10/24二、普普通反反井法法施工工法普通反反井施施工法法是个个老方方法，，但在在延深深施工工中至至今仍仍被采用用。它它的施施工情情况如如图13-17所示。。342022/10/24普通反井井施工法法的缺点点是：人人员爬梯梯子上下下困难。。劳动强度大大、材料料运输不不方便、、坑木消消耗量大大、通风风条件差差工作面易易聚集瓦瓦斯、在在地质和和水文地地质条件件较差时时将会影影响作业和和安全。。昔通反井井施工法法山有它它的优点点；延深深辅助工工程量小小、与生产提提升工作作相互影影响小、、工作面面不需要要装岩和和排水。。不需要大大型提绞绞设备，，大大简简化了悬悬吊设备备布置。。反井的断断面形状状和尺寸寸，应根根据反井井的支护护型式、、井筒直径、、反井高高度、地地质条件件和可能能达到的的垂直精精度来确确定。反井井的断面面形状多多采用矩矩形，其其断面面面积为6～8㎡。352022/10/24三、吊罐罐反井施施工法利用吊罐罐施工反反井的主主要过程程如图13-8所示，一一般情况况下需要要在生产产水平之之下开凿凿一个较较小的延延深辅助助水平1，而后自自辅助水水平沿延延深井筒筒中心钻钻一垂直直钻孔2到达新水水平3，在辅助助水平设设一台提提升机5，提升用用的钢丝丝绳穿过过钻孔2至新水平平与吊罐罐4连接。362022/10/24作业人员员在吊罐罐上自下下向上进进行反井井作业，，待小断断面反井井与延深深辅助水水平贯通通后，再再自上向向下分段段刷大井井筒和进进行永久久支护，，最后进进行井筒筒安装和和收尾工工作。㈠反井断断面的确确定反井断面面形状可可以是圆圆形、矩矩形或方方形。在在煤矿中，吊罐罐反井的的断面形形状采用用圆形．．反井断面面尺寸的的大小与与岩层的的稳定性性有关，，其面积积应能满足两两台凿岩岩机同时时打眼的的要求。。反井断断面一般般可采用用2×2㎡㎡的方形断断面，或或采用直直径为2m的圆形断断面，反反井断面尺寸寸也可根根据具体体的吊罐罐尺寸确确定。372022/10/24㈡准备工工作在原生产产水平的的车场附附近向下下掘一斜斜巷，当当其垂直直深度约约位于井井底水窝窝下10米时，转转为平巷巷掘进到到延深井井筒的位位置，并并开凿硐硐室形成成—个较小的的延深辅辅助水平平。该辅辅助水平平的作用用是安设设钻机钻钻中心孔孔以及布布置提绞绞设备。。提升吊罐罐钢丝绳绳所穿过过的钻孔孔称为绳绳孔，绳绳孔应尽尽量位于于井筒中中心，绳绳孔的偏偏斜不得得使反井井超出井井筒掘进进断面范范围。反井断面面内除有有绳孔外外，还应应有一个个辅助孔孔，用于于下放管管线或作作为绳孔孔的备用用孔。两孔的距距离应使使两孔既既不互相相穿透、、又能都都处在反反井断面面之内。。钻孔直径径要比钢钢丝绳连连接器最最大外径径大10～30㎜，连接器器直径通通常为90～100㎜㎜。两个钻钻孔的直直径要耍耍相同，，选择其其中偏斜斜率较小小的作为为绳孔。。382022/10/24㈢反井施施工利用吊罐罐掘进反反井的开开始高度度为3.5～4.5m。反井开开始的1～2米是站在在岩堆上上进行打打眼眼装装药的。。利用吊罐罐掘进时时，先将将凿岩爆爆锻工具具和器材材装入吊吊罐，炸炸药和雷雷管要分分别用防防水绝缘缘胶贷包包装好，，放入吊吊罐下部部的药箱箱内，将将风水软软管和信信号照明明电缆等等与吊罐罐连接好好。提升升钢丝绳绳与吊罐罐连接好好后便将将吊罐提提起，待待吊罐停停稳后作作业人员员方可进进入吊罐罐，随后后提升吊吊罐到工工作位置置。吊罐的升升降，由由吊罐内内的信号号直接与与提升机机司机联联系。吊吊罐到达达工作位位置后，，借助自自身的支支撑装置置将吊罐罐稳定好好。作业业人员首首先要检检查和处处理工作作面上的的浮石，，保证作作业安全全。随后后，展开开工作台台，进行行打眼和和装药工工作。最最后将工工具收拾拾好进行行连线，，检查连连线无误误后就可可下放吊吊罐并将将吊罐移移到安全全地点。。放炮前前还要将将提升钢钢丝绳及及其他管管线提到到上部安安全位置置。392022/10/24放炮通风风后，下下放提升升钢丝绳绳与吊罐罐连接，，然后进进行下一一个循环环作业。。井底装岩岩工作与与吊罐上上打眼、、装药工工作平行行，装岩岩时必须须先设置置好保护护盖板以以防落石石伤人。。为了确保保吊罐的的安全运运行和准准确停车车，在辅辅助水平平、反井井井底和和吊罐上上都要安安设电铃铃和灯光光信号。。为了防防止发生生卡罐和和过卷事事故，在在绞车上上应设有有保护装装置。402022/10/24㈣专用设备备1．吊罐吊罐既是一一个提升容容器，又是是一个可以以展开和收收拢的工作作平台。1）华-1型吊罐华-1型吊罐由折折叠式平台台①、可伸伸缩吊架②②、保护伞伞⑧和风动横撑撑④等部分分组成，其其结构如图图13-21所示。412022/10/242）气动吊罐罐气动吊罐是是一种设备备比较完善善的新型吊吊罐，它由由吊罐、软软管绞车、、气动提升升机和钢丝丝绳配套而而成，其结结构如图13-22所示。422022/10/24432022/10/242．绞绞车车提升升吊吊罐罐的的绞绞车车通通常常有有固固定定式式和和游游动动式式两两种种：：游游动动式式绞绞车车具有有外外廓廓尺尺寸寸小小、、使使用用方方便便和和钢钢丝丝绳绳与与绳绳孔孔的的磨磨损损小小等等优优点点。。华-1型吊吊罐罐绞绞车车是是应应用用较较广广泛泛的的一一种种游游动动绞车，其构造造如图13-23所示。442022/10/24㈤反井钻机法法钻机的钻进方方式为下钻上上扩式，其施施工工艺如图图13-24所示。首先从上水平平巷道向下