超千米大直徑立井機(jī)械化配套安全高效施工技術(shù)

倪文娟

摘 要：中煤第一建設(shè)有限公司第十工程處在井深1265.5m，井徑7m，龍家堡回風(fēng)立井井筒施工中，選用Ⅴ型井架，采用“四大一深”綜合機(jī)械化配套施工技術(shù)，結(jié)合我處立井施工經(jīng)驗(yàn)及鑿井設(shè)備裝備能力，堅(jiān)持正規(guī)循環(huán)作業(yè)，實(shí)現(xiàn)了安全、優(yōu)質(zhì)、高效施工。

關(guān)鍵詞：綜合機(jī)械化;“四大一深”;配套施工技術(shù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.17.037

1 項(xiàng)目概述

吉林省龍家堡礦業(yè)有限責(zé)任公司煤礦，礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力300萬(wàn)噸/年，采用立井開(kāi)拓方式，工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)共布置兩個(gè)立井井筒，分別為主立井、副立井井筒，高瓦斯礦井。

回風(fēng)立井井筒凈直徑7m，井深1265.5m。

2 設(shè)備配置

（1）井架：該工程項(xiàng)目選用Ⅴ型井架。

（2）封口盤(pán)：鋼結(jié)構(gòu)封口盤(pán)，盤(pán)面用δ5mm花紋鋼板鋪設(shè)，封口盤(pán)上預(yù)留2個(gè)面積≥1m2的回風(fēng)口;各懸吊管線通過(guò)口，設(shè)專用鐵蓋門，并用膠皮封堵嚴(yán)密。

（3）固定盤(pán)：鋼結(jié)構(gòu)固定盤(pán)，盤(pán)面用δ5mm花紋鋼板鋪設(shè)，固定盤(pán)上預(yù)留2個(gè)面積≥1m2的回風(fēng)口;預(yù)留梁窩安裝。

（4）吊盤(pán)：吊盤(pán)采用鋼結(jié)構(gòu)三層盤(pán)，吊盤(pán)直徑6.7m，盤(pán)間距為5.0m;6臺(tái)JZ-25/1300型穩(wěn)車，配6根44NAT18×7+FC1870鋼絲繩懸吊。

（5）提升：兩套單鉤提升系統(tǒng)。主提選用2JKZ-5×2.4/18型絞車，SJZ6.10型傘鉆鑿巖，副提選用JKZ-4×3.0/18型絞車，主、副提均選用15T鉤頭、鋼絲繩提7m3座鉤式吊桶出矸，底卸式吊桶下放混凝土。

（6）鑿巖：風(fēng)化基巖及基巖段選用SJZ6.10型傘鉆配B22×5.5m鉆桿打眼，鉆爆法鑿巖，選用T-330高威力炸藥。

（7）裝巖：表土段選用EC55B型柴油挖掘機(jī)出矸。風(fēng)化基巖及基巖段選用2臺(tái)HZ-6型中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)出矸，2臺(tái)JZ-16/1300A穩(wěn)車，2根鋼絲繩分別懸吊抓巖機(jī);清底時(shí)選用1臺(tái)EC55B型柴油挖掘機(jī)配合1臺(tái)HZ-6型中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)出矸。

（8）支護(hù)：井筒風(fēng)化基巖段、基巖段采用4.0m段高YJM型液壓整體金屬模板澆筑井壁，表土段采用2m段高YJM型液壓整體金屬模板澆筑井壁，4臺(tái)JZ-16/1300A穩(wěn)車，4根懸吊模板。

（9）砼攪拌與運(yùn)輸：井口設(shè)混凝土攪拌站，布置2臺(tái)JS-2000攪拌機(jī)和1臺(tái)PL-2400電子自動(dòng)化計(jì)量裝置進(jìn)行混凝土攪拌;主副提配TDX-4.0m3底卸式吊桶下放混凝土。

（10）通風(fēng)：壓入式通風(fēng)，4臺(tái)礦用隔爆型對(duì)旋軸流局部通風(fēng)機(jī)，兩趟Φ1000mm抗靜電阻燃膠質(zhì)風(fēng)筒，向工作面供風(fēng)。

（11）壓風(fēng)：地面設(shè)壓風(fēng)站，安裝6臺(tái)GA110-8.5型空壓機(jī)供風(fēng)，井筒內(nèi)布置一趟Φ160×9.5mmPE壓風(fēng)管路，一臺(tái)2JZ-16/1300A型穩(wěn)車，2根鋼絲繩懸吊。

（12）排水：井筒涌水量較小時(shí)，采取吊桶出矸帶水;井筒涌水量較大時(shí)，在吊盤(pán)中層盤(pán)設(shè)置一臺(tái)1.5m3水箱，工作面涌水用1～2臺(tái)風(fēng)泵排至水箱后，由吊盤(pán)上布置的一臺(tái)臥泵排至地面;井壁固定Φ108×6mm排水管路一趟。

（13）供水：井筒內(nèi)布置一趟Φ57×4mm供水管向井下供水，供水管路與壓風(fēng)管路共用一臺(tái)2JZ-16/1300A型穩(wěn)車、2根鋼絲繩懸吊。

（14）探水、注漿：ZDY-1200S型探水鉆機(jī)探水，2TGZ-60/210型高壓注漿泵注漿。

3 施工方案

（1）施工順序：準(zhǔn)備期內(nèi)完成地面臨時(shí)設(shè)施、鑿井措施工程及井筒30m的施工，然后安裝“三盤(pán)”、吊掛管線及安裝抓巖機(jī)等設(shè)備達(dá)到快速施工的要求。

（2）鎖口施工：井筒井頸段外壁采用雙層鋼筋混凝土做為鎖口。井筒鎖口段采用EC55B柴油挖掘機(jī)挖掘，井筒鎖口段采用2.0m段高YJM型液壓整體金屬模板立模，溜灰槽下放混凝土砌壁。在井筒掘砌至8m位置時(shí)，安裝臨時(shí)封口盤(pán)、預(yù)埋固定盤(pán)梁窩。

（3）表土段施工：EC55B柴油挖掘機(jī)挖掘，施工時(shí)人工配合挖掘機(jī)將土裝入吊桶，利用已安裝好的鑿井提升機(jī)提升，地面采用裝載機(jī)配合10t自卸汽車排矸到業(yè)主指定場(chǎng)地;挖掘機(jī)向下挖掘時(shí)先開(kāi)挖井筒中心部分，然后對(duì)稱分塊開(kāi)挖至荒徑及2.0m段高，錨網(wǎng)噴臨時(shí)支護(hù)，2m段高YJM型單縫液壓伸縮整體金屬模板砌壁，4m3底卸式吊桶配合溜灰槽下放混凝土砌壁。

（4）風(fēng)化基巖段施工：采用立井機(jī)械化配套裝備、短段掘砌混合作業(yè)的施工方案。SJZ6.10型傘鉆打眼，兩臺(tái)HZ-6中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)裝矸，兩套單鉤提升系統(tǒng)配7m3座鉤式吊桶出矸，4.0m段高整體金屬模板，4m3底卸式吊桶下放混凝土砌壁。

（5）壁座施工：回風(fēng)立井井筒設(shè)計(jì)一個(gè)壁座，壁座施工時(shí)采用普通鉆爆法破巖。

（6）內(nèi)壁套壁施工：施工完壁座后，內(nèi)層井壁采用金屬組合模板倒模法進(jìn)行套壁施工的方案。

4 配套系統(tǒng)

（1）主、副提系統(tǒng)：主提選用2JKZ-5×2.4型提升機(jī);副提選用JKZ-4×3/18型提升機(jī)。

前期選用鋼絲繩作為提升繩，提7m3吊桶到850m，考慮繩的磨損后期可更換同型號(hào)繩后，換成5m3吊桶提到底。

（2）壓風(fēng)系統(tǒng)：地面設(shè)壓風(fēng)機(jī)站，壓風(fēng)機(jī)選用6臺(tái)GA110-8.5型空壓機(jī)，總供風(fēng)能力為120m3/min，井筒內(nèi)懸吊一趟φ160×9.5mmPE壓風(fēng)管路，壓風(fēng)管路與供水管路共用一臺(tái)2JZ-16/1300A型穩(wěn)車，兩根鋼絲繩懸吊。

（3）供電系統(tǒng)：工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)設(shè)一座10KV臨時(shí)變電所，雙回路電源供電，選用兩根礦用交聯(lián)聚氯乙烯電纜，一用一備。在10KV臨時(shí)變電所布置一套10KV開(kāi)閉所，一套0.4KV開(kāi)閉所，兩臺(tái)電力變壓器，1臺(tái)移動(dòng)防爆變壓器，兩臺(tái)移動(dòng)防爆變壓器。

（4）排水、供水系統(tǒng)：排水時(shí)，中層盤(pán)上安裝一臺(tái)DC50-80×7型臥泵，地面?zhèn)溆靡慌_(tái)，1.5m3水箱一個(gè)，井壁固定Φ108×6mm排水管路一趟;供水時(shí)，地面敷設(shè)一趟Φ57×4mm鋼管，井筒內(nèi)布置一趟Φ57×4mm無(wú)縫鋼管向井下工作面供水，供水管路與壓風(fēng)管路共用一臺(tái)2JZ-16/1300A型穩(wěn)車，兩根鋼絲繩懸吊。

5 結(jié)語(yǔ)

龍家堡回風(fēng)井井筒工程，積極采用“四新”技術(shù)，推廣和應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)和先進(jìn)施工組織管理經(jīng)驗(yàn)，降低了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少人工投入，減低了勞動(dòng)成本，確保了工程建設(shè)的安全優(yōu)質(zhì)高效。