超千米大直径立井机械化配套安全高效施工技术

2019-07-19 05:45倪文娟
山东工业技术 2019年17期

倪文娟

摘 要:中煤第一建设有限公司第十工程处在井深1265.5m,井径7m,龙家堡回风立井井筒施工中,选用Ⅴ型井架,采用“四大一深”综合机械化配套施工技术,结合我处立井施工经验及凿井设备装备能力,坚持正规循环作业,实现了安全、优质、高效施工。

关键词:综合机械化;“四大一深”;配套施工技术

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

1 项目概述

吉林省龙家堡矿业有限责任公司煤矿,矿井设计生产能力300万吨/年,采用立井开拓方式,工业广场内共布置两个立井井筒,分别为主立井、副立井井筒,高瓦斯矿井。

回风立井井筒净直径7m,井深1265.5m。

2 设备配置

(1)井架:该工程项目选用Ⅴ型井架。

(2)封口盘:钢结构封口盘,盘面用δ5mm花纹钢板铺设,封口盘上预留2个面积≥1m2的回风口;各悬吊管线通过口,设专用铁盖门,并用胶皮封堵严密。

(3)固定盘:钢结构固定盘,盘面用δ5mm花纹钢板铺设,固定盘上预留2个面积≥1m2的回风口;预留梁窝安装。

(4)吊盘:吊盘采用钢结构三层盘,吊盘直径6.7m,盘间距为5.0m;6台JZ-25/1300型稳车,配6根44NAT18×7+FC1870钢丝绳悬吊。

(5)提升:两套单钩提升系统。主提选用2JKZ-5×2.4/18型绞车,SJZ6.10型伞钻凿岩,副提选用JKZ-4×3.0/18型绞车,主、副提均选用15T钩头、钢丝绳提7m3座钩式吊桶出矸,底卸式吊桶下放混凝土。

(6)凿岩:风化基岩及基岩段选用SJZ6.10型伞钻配B22×5.5m钻杆打眼,钻爆法凿岩,选用T-330高威力炸药。

(7)装岩:表土段选用EC55B型柴油挖掘机出矸。风化基岩及基巖段选用2台HZ-6型中心回转抓岩机出矸,2台JZ-16/1300A稳车,2根钢丝绳分别悬吊抓岩机;清底时选用1台EC55B型柴油挖掘机配合1台HZ-6型中心回转抓岩机出矸。

(8)支护:井筒风化基岩段、基岩段采用4.0m段高YJM型液压整体金属模板浇筑井壁,表土段采用2m段高YJM型液压整体金属模板浇筑井壁,4台JZ-16/1300A稳车,4根悬吊模板。

(9)砼搅拌与运输:井口设混凝土搅拌站,布置2台JS-2000搅拌机和1台PL-2400电子自动化计量装置进行混凝土搅拌;主副提配TDX-4.0m3底卸式吊桶下放混凝土。

(10)通风:压入式通风,4台矿用隔爆型对旋轴流局部通风机,两趟Φ1000mm抗静电阻燃胶质风筒,向工作面供风。

(11)压风:地面设压风站,安装6台GA110-8.5型空压机供风,井筒内布置一趟Φ160×9.5mmPE压风管路,一台2JZ-16/1300A型稳车,2根钢丝绳悬吊。

(12)排水:井筒涌水量较小时,采取吊桶出矸带水;井筒涌水量较大时,在吊盘中层盘设置一台1.5m3水箱,工作面涌水用1~2台风泵排至水箱后,由吊盘上布置的一台卧泵排至地面;井壁固定Φ108×6mm排水管路一趟。

(13)供水:井筒内布置一趟Φ57×4mm供水管向井下供水,供水管路与压风管路共用一台2JZ-16/1300A型稳车、2根钢丝绳悬吊。

(14)探水、注浆:ZDY-1200S型探水钻机探水,2TGZ-60/210型高压注浆泵注浆。

3 施工方案

(1)施工顺序:准备期内完成地面临时设施、凿井措施工程及井筒30m的施工,然后安装“三盘”、吊挂管线及安装抓岩机等设备达到快速施工的要求。

(2)锁口施工:井筒井颈段外壁采用双层钢筋混凝土做为锁口。井筒锁口段采用EC55B柴油挖掘机挖掘,井筒锁口段采用2.0m段高YJM型液压整体金属模板立模,溜灰槽下放混凝土砌壁。在井筒掘砌至8m位置时,安装临时封口盘、预埋固定盘梁窝。

(3)表土段施工:EC55B柴油挖掘机挖掘,施工时人工配合挖掘机将土装入吊桶,利用已安装好的凿井提升机提升,地面采用装载机配合10t自卸汽车排矸到业主指定场地;挖掘机向下挖掘时先开挖井筒中心部分,然后对称分块开挖至荒径及2.0m段高,锚网喷临时支护,2m段高YJM型单缝液压伸缩整体金属模板砌壁,4m3底卸式吊桶配合溜灰槽下放混凝土砌壁。

(4)风化基岩段施工:采用立井机械化配套装备、短段掘砌混合作业的施工方案。SJZ6.10型伞钻打眼,两台HZ-6中心回转抓岩机装矸,两套单钩提升系统配7m3座钩式吊桶出矸,4.0m段高整体金属模板,4m3底卸式吊桶下放混凝土砌壁。

(5)壁座施工:回风立井井筒设计一个壁座,壁座施工时采用普通钻爆法破岩。

(6)内壁套壁施工:施工完壁座后,内层井壁采用金属组合模板倒模法进行套壁施工的方案。

4 配套系统

(1)主、副提系统:主提选用2JKZ-5×2.4型提升机;副提选用JKZ-4×3/18型提升机。

前期选用钢丝绳作为提升绳,提7m3吊桶到850m,考虑绳的磨损后期可更换同型号绳后,换成5m3吊桶提到底。

(2)压风系统:地面设压风机站,压风机选用6台GA110-8.5型空压机,总供风能力为120m3/min,井筒内悬吊一趟φ160×9.5mmPE压风管路,压风管路与供水管路共用一台2JZ-16/1300A型稳车,两根钢丝绳悬吊。

(3)供电系统:工业广场内设一座10KV临时变电所,双回路电源供电,选用两根矿用交联聚氯乙烯电缆,一用一备。在10KV临时变电所布置一套10KV开闭所,一套0.4KV开闭所,两台电力变压器,1台移动防爆变压器,两台移动防爆变压器。

(4)排水、供水系统:排水时,中层盘上安装一台DC50-80×7型卧泵,地面备用一台,1.5m3水箱一个,井壁固定Φ108×6mm排水管路一趟;供水时,地面敷设一趟Φ57×4mm钢管,井筒内布置一趟Φ57×4mm无缝钢管向井下工作面供水,供水管路与压风管路共用一台2JZ-16/1300A型稳车,两根钢丝绳悬吊。

5 结语

龙家堡回风井井筒工程,积极采用“四新”技术,推广和应用先进技术和先进施工组织管理经验,降低了职工的劳动强度,减少人工投入,减低了劳动成本,确保了工程建设的安全优质高效。