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選擇擇，應(yīng)應(yīng)滿足足以下下要求求：1）在延延深過過程中中，應(yīng)應(yīng)保證證礦井井生產(chǎn)產(chǎn)正常常進(jìn)行行，盡盡量避避免生生產(chǎn)與與延深深工作作互相相干擾擾；2）應(yīng)盡盡量利利用已已有的的或永永久性性的井井巷、、硐室室和設(shè)設(shè)施為為延深深工作作服務(wù)務(wù)，減減少臨臨時工工程量量，縮縮短準(zhǔn)準(zhǔn)備工工期，，降低低礦井井延深深投資資；3）在延延深過過程中中必須須保證證工作作人員員的安安全，，并應(yīng)應(yīng)盡量量縮短短停止止生產(chǎn)產(chǎn)提升升的時時間。。72022/10/24第一節(jié)節(jié)利利用用輔助助水平平廷深深井筒筒這種延延深方方法，，是由由生產(chǎn)產(chǎn)水平平通過過延深深輔助助暗井井到達(dá)達(dá)輔助助水平平，并并在輔輔助水水平布布置延延深用用的巷巷道、、硐室室和安安設(shè)延延深施施工設(shè)設(shè)備。。提升運(yùn)運(yùn)輸系系統(tǒng)及及巷道道硐室室布置置如圖圖13-l所示。。這種延延深方方法的的特點(diǎn)點(diǎn)是，，對礦礦井的的正常常生產(chǎn)產(chǎn)提升升影響響較小小，但但是延延深輔輔助工工程量量大，，延深深準(zhǔn)備備期長長，投投資大大，占占用設(shè)設(shè)備多多。82022/10/2492022/10/24一、輔助助暗井位位置及輔輔助水平平標(biāo)高的的確定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，，我國一一般采用用暗斜井井。用暗斜井井時，其其位置應(yīng)應(yīng)滿足下下列要求求：1．暗斜井井的上部部車場應(yīng)應(yīng)位于運(yùn)運(yùn)輸、通通風(fēng)，下下管線和和供給空空車都較較為方便便的地方方，以確確保材料料、設(shè)備備和矸石石能及時時供應(yīng)與與運(yùn)出。。如圖13-2所示。2．暗斜井井位置的的選擇，，應(yīng)考慮慮附近是是否有巷巷道和硐硐室可作作為存放放材料和和安裝機(jī)機(jī)電設(shè)備備使用。。3．暗斜井井井筒不不得正對對延深井井筒，一一般要求求暗斜井井的中心心線與延延深井筒筒中心線線的水平平距離大大于15m。4．力求避避免在斷斷層、破破碎帶和和含水層層等不良良巖層中中布置暗暗斜井，，以便于于暗斜井井的施工工和維護(hù)護(hù)。5．傾角一一般采用用25～30°為宜。102022/10/24112022/10/24㈡輔助水水平標(biāo)高高的確定定延深輔助助水平的的標(biāo)高是是根據(jù)井井底水窩窩的深度度，保護(hù)護(hù)設(shè)施的厚度度和提升升翻矸所要要求的高高度決定定的。延延深輔助助水平至生產(chǎn)水水平的高高度參照照圖13-3按下式確確定：H—延深輔助助水平底底板至生生產(chǎn)水平平底板的的高度；；h1—延深輔助助水平至至翻矸臺臺的高度度，一般般高為4m；h2—翻矸臺至至天輪中中心的高高度，通通常為10～12m；h3—天輪中心心至保護(hù)護(hù)設(shè)施底底部的高高度，一一般取2.5～3.0m；h4—保護(hù)設(shè)施施的厚度度，保護(hù)護(hù)巖柱時時為6～8m；人工保保護(hù)盤時時為2.5～3.0m；h5—保護(hù)沒施施頂部至至生產(chǎn)水水平的高高度，相相當(dāng)于井井底水窩窩深度。。122022/10/24132022/10/24二、延延深輔輔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兩兩種：：一種是是一條條輔助助暗斜斜井，，主、、副井井各用用一個個輔助助水平平，如圖13-44所示。。142022/10/24另一種種是一一條輔輔助暗暗斜井井，主主、副副井共共用一一個輔輔助水水平，，如圖圖13-5所示。。152022/10/24162022/10/24172022/10/24182022/10/24三、、井井筒筒施施工工設(shè)設(shè)備備布布置置㈠井井內(nèi)內(nèi)施施工工設(shè)設(shè)備備的的布布置置與與懸懸吊吊利用用輔輔助助水水平平延延深深井井筒筒時時，，井井內(nèi)內(nèi)施施工工設(shè)設(shè)備備的的布布置置原原則則與與新新井井開開鑿鑿時時是是一一樣樣的的，，即即要要求求各各設(shè)設(shè)備備間間有有一一定定的的安安全全距距離離，，互互不不影影響響和和干干擾擾，，以以保保證證井井筒筒延延深深工工作作的的方方便便和和安安全全。。圖圖13-6為李李二二礦礦副副井井第第三三水水平平延延深深時時井井內(nèi)內(nèi)設(shè)設(shè)備備市市置置圖圖。。192022/10/24為了了減減少少硐硐室室開開鑿鑿工工程程量量，，簡簡化化天天輪輪平平臺臺布布置置，，應(yīng)應(yīng)盡盡量量減減少少懸懸吊吊施施工工設(shè)設(shè)備備用用的的鑿鑿井井絞絞車車的的臺臺數(shù)數(shù)，，為為此此可可采采用用單單繩繩懸懸吊吊管管路路(圖13-7)或井壁固固定管路路(圖13-8)等方式。。202022/10/24㈡提升設(shè)設(shè)備布置置主井提升升機(jī)和主主、副井井鑿井絞絞車一般般都布置置在延深深輔助水平。。李二礦礦延深時時副井提提絞設(shè)備備布置如如圖13-9所示。212022/10/24四、施工工過程⑴自生產(chǎn)產(chǎn)水平向向下掘進(jìn)進(jìn)輔助暗暗斜井，，而后施施工輔助助水平巷巷道和硐硐室。⑵施工提提升間。。提升間間是指自自輔助水水平至保保護(hù)巖柱柱或人工工保護(hù)盤盤的這一一段井筒筒。該段段井筒一一般采用用普通反反井法施施工。⑶在提升升間及其其他延深深輔助巷巷道、硐硐室掘砌砌完畢，，并安設(shè)好設(shè)備后后，就自上向向下按井筒設(shè)設(shè)計斷面進(jìn)行行延深施工。。⑷施工至設(shè)計計深度時，進(jìn)進(jìn)行馬頭門施施工和井筒安安裝工作。⑸拆除保護(hù)巖巖柱或入工保保護(hù)盤，為了了保證安全，，拆除巖柱或保護(hù)盤時時，上部井筒筒的生產(chǎn)提升升必須停止。。222022/10/24保護(hù)巖柱的拆拆除，可以自自上向下全斷斷面進(jìn)行，或或自下向上先以小斷面面反井掘至生生產(chǎn)水平井底底，而后自上上向下擴(kuò)大到到設(shè)計斷面。采采用前一種拆拆除方法，需需要清理井底底煤泥，工作作比較困難，所所以實(shí)際施工工中多采用后后一種拆除方方法。后一種種拆除方法可以以利用繩道排排矸(圖13-10)。232022/10/24242022/10/24第二節(jié)利利用延深間延延深井筒設(shè)計井筒時若若頂留有延深深間，或者將將井筒內(nèi)的梯梯子等設(shè)備拆拆除后，梯子子間有足夠的的斷面積可以以作延深間用用；或者井筒筒內(nèi)設(shè)計有兩兩套提升沒備備，將其中一一套改裝為吊吊桶提升能不不影響生產(chǎn)時時都可以考慮慮采用此法延延深井筒。一、延深井筒筒斷面布置㈠延深井筒橫橫斷面斷面布布置延深井筒橫斷斷面布置一般般根據(jù)生產(chǎn)井井筒永久斷面面布置和井內(nèi)延深施施工的設(shè)備布布置情況通常常采用以下三三種形式。252022/10/241．利用頂留留有延深間間布置施工工設(shè)備原井筒永久久斷面設(shè)計計時，預(yù)留留出延深位位置，待井井筒延深時時，可直接接布置施工設(shè)設(shè)備，直接接與地面相相通。它因因受斷面限限制，只能能布置小型型提升容器，施工速速度慢。2．利用梯子子間布置施施工設(shè)備將原梯子間間內(nèi)的梯子子間平臺和和梯子梁拆拆除，布置置施工設(shè)備備。它的井井筒斷面利用用率高，但但改裝工程程量大，只只適用于有有梯子間的的副井中。。3．利用永久久提升間布布置施工設(shè)設(shè)施當(dāng)井內(nèi)生產(chǎn)產(chǎn)水平為多多套提升容容器提升、、又無預(yù)留留延深間或或梯子間、并對礦礦井生產(chǎn)提提升影響不不大時，可可摘掉一套套提升設(shè)備備，利用該該提升設(shè)備的提升升間布置施施工設(shè)備。。并可利用用原有的提提升機(jī)，掛掛上吊桶即即可施工，它的改改裝量小，，可布置大大吊桶，施施工速度快快。262022/10/24㈡延深井筒筒縱斷面布布置1．提升機(jī)和和卸矸臺布布置在地面面272022/10/242．提升機(jī)設(shè)設(shè)于地面，，卸矸臺布布置在井下下282022/10/24二、井筒設(shè)設(shè)備懸吊及及硐室布置置⑴利用延深深間施工的的設(shè)備一般般分別為地地面、生產(chǎn)產(chǎn)水平和輔助水平平多層懸吊吊。⑵除吊桶及及穩(wěn)繩是根根據(jù)提升機(jī)機(jī)和與卸矸矸臺的布置置水平位置確定外外，在井筒筒橫斷面布布置允許時時，混凝土土輸送管應(yīng)應(yīng)盡可能布置置在地面。。其它壓風(fēng)風(fēng)、排水、、供電等管管線，一般般應(yīng)納入到井井底車場的的生產(chǎn)系統(tǒng)統(tǒng)中去，而而懸吊吊盤盤的鑿井絞絞車可布置在在輔助水平平。⑶井內(nèi)設(shè)備備的懸吊也也應(yīng)采用多多種方法，，減少井下下材料堆放與硐室室開鑿工程程量，充分分利用井下下原有巷道道和硐室，，并盡可能將將鑿井絞車車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延延深深施施工工準(zhǔn)準(zhǔn)備備工工作作1．井井底底清清理理工工作作由于于提提升升灑灑落落煤煤、、石石和和沉沉淀淀淤淤泥泥，，在在井井底底堆堆積積著著雜雜物物和和充充滿滿積積水水。。為為了了將將井井底底水水窩窩用用隔隔墻墻隔隔開開，，以以形形成成穿穿過過巖巖柱柱的的延延深深間間(內(nèi)分分提提升升間間和和梯梯子子間間)，如如圖圖13-15所示示，，必必須須首首先先清清理理井井底底。。2．提升間施工工㈡井筒延深施施工過程延深工作的內(nèi)內(nèi)容和各施工工工序與利用用輔助水平延延深井筒相同同。302022/10/24四、利用延深深間延深井筒筒的優(yōu)缺點(diǎn)這種延深方法法具有延深輔輔助工程量小小，延深準(zhǔn)備備工期短，施工總投投資少等優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)。這種延深方法法的缺點(diǎn)是提提升吊桶容積積小，提升一一次循環(huán)時間較長，影影響井筒延深深施工速度。。特別是當(dāng)延延深提升高度度超過500米時，其提升升能力很準(zhǔn)滿滿足延深施工工的要求。312022/10/24第三節(jié)利利用反井延深深井筒一、概述利用反井延深深井筒如圖13-16所示。在井筒筒延深施工前前，如果已有有一個井筒到到達(dá)延深新水水平（圖13-16，a），或生產(chǎn)時時使用的下山山已經(jīng)到達(dá)延延深新水平(圖，13-16，b)，并有巷道通通往延深井的的井底位置時時，即可采用用此法延深。。322022/10/24采用反井延深深井筒時，是是由延深新水水平自下向上上開鑿一小斷斷面反井，待待小斷面反井井掘進(jìn)至延深深輔助水平時時，再自上向向下按照井筒筒設(shè)計斷面分分段刷大和砌砌壁。井筒與馬頭門門掘砌完畢后后，便進(jìn)行筒筒永久裝備工工作。最后施工保護(hù)護(hù)巖柱段井筒筒或拆除人工工保護(hù)盤，并并完成整個井井筒的安裝工工作。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個個老方方法，，但在在延深深施工工中至至今仍仍被采用用。它它的施施工情情況如如圖13-17所示。。342022/10/24普通反井井施工法法的缺點(diǎn)點(diǎn)是：人人員爬梯梯子上下下困難。。勞動強(qiáng)度大大、材料料運(yùn)輸不不方便、、坑木消消耗量大大、通風(fēng)風(fēng)條件差差工作面易易聚集瓦瓦斯、在在地質(zhì)和和水文地地質(zhì)條件件較差時時將會影影響作業(yè)和和安全。。昔通反井井施工法法山有它它的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)；延深深輔助工工程量小小、與生產(chǎn)提提升工作作相互影影響小、、工作面面不需要要裝巖和和排水。。不需要大大型提絞絞設(shè)備，，大大簡簡化了懸懸吊設(shè)備備布置。。反井的斷斷面形狀狀和尺寸寸，應(yīng)根根據(jù)反井井的支護(hù)護(hù)型式、、井筒直徑、、反井高高度、地地質(zhì)條件件和可能能達(dá)到的的垂直精精度來確確定。反井井的斷面面形狀多多采用矩矩形，其其斷面面面積為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過程程如圖13-8所示，一一般情況況下需要要在生產(chǎn)產(chǎn)水平之之下開鑿鑿一個較較小的延延深輔助助水平1，而后自自輔助水水平沿延延深井筒筒中心鉆鉆一垂直直鉆孔2到達(dá)新水水平3，在輔助助水平設(shè)設(shè)一臺提提升機(jī)5，提升用用的鋼絲絲繩穿過過鉆孔2至新水平平與吊罐罐4連接。362022/10/24作業(yè)人員員在吊罐罐上自下下向上進(jìn)進(jìn)行反井井作業(yè)，，待小斷斷面反井井與延深深輔助水水平貫通通后，再再自上向向下分段段刷大井井筒和進(jìn)進(jìn)行永久久支護(hù)，，最后進(jìn)進(jìn)行井筒筒安裝和和收尾工工作。㈠反井?dāng)鄶嗝娴拇_確定反井?dāng)嗝婷嫘螤羁煽梢允菆A圓形、矩矩形或方方形。在在煤礦中，吊罐罐反井的的斷面形形狀采用用圓形．．反井?dāng)嗝婷娉叽绲牡拇笮∨c與巖層的的穩(wěn)定性性有關(guān)，，其面積積應(yīng)能滿足兩兩臺鑿巖巖機(jī)同時時打眼的的要求。。反井?dāng)鄶嗝嬉话惆憧刹捎糜?×2㎡㎡的方形斷斷面，或或采用直直徑為2m的圓形斷斷面，反反井?dāng)嗝娉叽绱缫部筛鶕?jù)具體體的吊罐罐尺寸確確定。372022/10/24㈡準(zhǔn)備工工作在原生產(chǎn)產(chǎn)水平的的車場附附近向下下掘一斜斜巷，當(dāng)當(dāng)其垂直直深度約約位于井井底水窩窩下10米時，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)為平巷巷掘進(jìn)到到延深井井筒的位位置，并并開鑿硐硐室形成成—個較小的的延深輔輔助水平平。該輔輔助水平平的作用用是安設(shè)設(shè)鉆機(jī)鉆鉆中心孔孔以及布布置提絞絞設(shè)備。。提升吊罐罐鋼絲繩繩所穿過過的鉆孔孔稱為繩繩孔，繩繩孔應(yīng)盡盡量位于于井筒中中心，繩繩孔的偏偏斜不得得使反井井超出井井筒掘進(jìn)進(jìn)斷面范范圍。反井?dāng)嗝婷鎯?nèi)除有有繩孔外外，還應(yīng)應(yīng)有一個個輔助孔孔，用于于下放管管線或作作為繩孔孔的備用用孔。兩孔的距距離應(yīng)使使兩孔既既不互相相穿透、、又能都都處在反反井?dāng)嗝婷嬷畠?nèi)。。鉆孔直徑徑要比鋼鋼絲繩連連接器最最大外徑徑大10～30㎜，連接器器直徑通通常為90～100㎜㎜。兩個鉆鉆孔的直直徑要耍耍相同，，選擇其其中偏斜斜率較小小的作為為繩孔。。382022/10/24㈢反井施施工利用吊罐罐掘進(jìn)反反井的開開始高度度為3.5～4.5m。反井開開始的1～2米是站在在巖堆上上進(jìn)行打打眼眼裝裝藥的。。利用吊罐罐掘進(jìn)時時，先將將鑿巖爆爆鍛工具具和器材材裝入吊吊罐，炸炸藥和雷雷管要分分別用防防水絕緣緣膠貸包包裝好，，放入吊吊罐下部部的藥箱箱內(nèi)，將將風(fēng)水軟軟管和信信號照明明電纜等等與吊罐罐連接好好。提升升鋼絲繩繩與吊罐罐連接好好后便將將吊罐提提起，待待吊罐停停穩(wěn)后作作業(yè)人員員方可進(jìn)進(jìn)入吊罐罐，隨后后提升吊吊罐到工工作位置置。吊罐的升升降，由由吊罐內(nèi)內(nèi)的信號號直接與與提升機(jī)機(jī)司機(jī)聯(lián)聯(lián)系。吊吊罐到達(dá)達(dá)工作位位置后，，借助自自身的支支撐裝置置將吊罐罐穩(wěn)定好好。作業(yè)業(yè)人員首首先要檢檢查和處處理工作作面上的的浮石，，保證作作業(yè)安全全。隨后后，展開開工作臺臺，進(jìn)行行打眼和和裝藥工工作。最最后將工工具收拾拾好進(jìn)行行連線，，檢查連連線無誤誤后就可可下放吊吊罐并將將吊罐移移到安全全地點(diǎn)。。放炮前前還要將將提升鋼鋼絲繩及及其他管管線提到到上部安安全位置置。392022/10/24放炮通風(fēng)風(fēng)后，下下放提升升鋼絲繩繩與吊罐罐連接，，然后進(jìn)進(jìn)行下一一個循環(huán)環(huán)作業(yè)。。井底裝巖巖工作與與吊罐上上打眼、、裝藥工工作平行行，裝巖巖時必須須先設(shè)置置好保護(hù)護(hù)蓋板以以防落石石傷人。。為了確保保吊罐的的安全運(yùn)運(yùn)行和準(zhǔn)準(zhǔn)確停車車，在輔輔助水平平、反井井井底和和吊罐上上都要安安設(shè)電鈴鈴和燈光光信號。。為了防防止發(fā)生生卡罐和和過卷事事故，在在絞車上上應(yīng)設(shè)有有保護(hù)裝裝置。402022/10/24㈣專用設(shè)備備1．吊罐吊罐既是一一個提升容容器，又是是一個可以以展開和收收攏的工作作平臺。1）華-1型吊罐華-1型吊罐由折折疊式平臺臺①、可伸伸縮吊架②②、保護(hù)傘傘⑧和風(fēng)動橫撐撐④等部分分組成，其其結(jié)構(gòu)如圖圖13-21所示。412022/10/242）氣動吊罐罐氣動吊罐是是一種設(shè)備備比較完善善的新型吊吊罐，它由由吊罐、軟軟管絞車、、氣動提升升機(jī)和鋼絲絲繩配套而而成，其結(jié)結(jié)構(gòu)如圖13-22所示。422022/10/24432022/10/242．絞絞車車提升升吊吊罐罐的的絞絞車車通通常常有有固固定定式式和和游游動動式式兩兩種種：：游游動動式式絞絞車車具有有外外廓廓尺尺寸寸小小、、使使用用方方便便和和鋼鋼絲絲繩繩與與繩繩孔孔的的磨磨損損小小等等優(yōu)優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)。。華-1型吊吊罐罐絞絞車車是是應(yīng)應(yīng)用用較較廣廣泛泛的的一一種種游游動動絞車，其構(gòu)造造如圖13-23所示。442022/10/24㈤反井鉆機(jī)法法鉆機(jī)的鉆進(jìn)方方式為下鉆上上擴(kuò)式，其施施工工藝如圖圖13-24所示。首先從上水平平巷道向下