立井施工技术与装备

回风立井施工安全技术措施
一、工程概况：
根据野川初步设计，及建设方提供的主扇立井施工布置图，现对原提升立井进行改扩建，改扩建后的立井做全矿的总回风立井，总回风立井的深度为（180+11）m=191m.
二、巷道施工方法：
总回风立井采用钢筋混凝土浇筑，该项工程分两段进行施工，第一段由地面926.00m标高向下开始挖至921.901m标高，然后从下往上进行砌碹混凝土浇筑，同时在924.50m标高处，留出主扇引风道，在930.00m标高处留出安全通道，和在931.80m标高处留出瓦斯排放管道，然后再分别施工引风道，安全通道和瓦斯抽放管道，井筒上部达到937.488m标高后停止施工进行地面回填，第2段从921.901m 标高开始向下施工基岩段施工m标高，基岩段扩井共180m。

三、施工规格：
1、回风立井扩井后直径为6m（净），从937.488m到921.901m 标高，井壁浇筑厚度为0.8m，921.901 m标高到m标高基岩段浇筑厚度为0.5m.
2、引风道规格
3、安全通道规格
4、抽放管道规格
详见施工断面图。

四、技术要求：
1、回风立井采用钢筋混凝土浇筑井壁，扩井浇筑后井筒中心到任意一点井壁的距离偏差不得超过共30mm.井壁要垂直并且光滑。

2、钢筋采用Φ= mm，螺纹钢做主圈梁，周围采用Φ= mm的钢筋与主圈梁连接形成整体，圈梁框架详见图。

3、在之间钢梁圈梁要互相联接形成整体。

4、浇筑混凝土时要用振动棒捣实。

5、浇筑砼材料采用C30水泥、砂石比为1：2：2
6、引风道起坡点和变平点必须按照设计数据进行施工，详见施工剖面图。

《装备维修技术》2021年第12期—317—浅谈矿山暗立井施工技术张嘉乐（煤炭工业平顶山矿区建设工程质量监督站，河南 平顶山 467000）1暗立井施工技术1.1施工前注意事项 1.1.1预先设置排风通道。

暗立井施工以前，要将排风通道设置在上口，其不仅能够对井下空气进行净化，而且能够使瓦斯爆炸的可能性有效降低。

在矿山建设中，瓦斯爆炸比较罕见，但是由于其危害非常严重，因此需要注意矿井中的二氧化碳，这也是施工中常会遇到的危害。

与此同时，井下空气潮湿、多尘，长时间的吸入会对施工人员的身体造成不可逆转的损害，排风通道的出现也有利于空气的交换。

1.1.2预先设置紧急预案。

煤炭的开采工作具有劳动强度大、开采难度大以及危险性大等特点，短时间的思想抛锚就会导致事故的发生。

为了更好地保障井下工作人员的生命安全，建筑单位需要针对可能出现的问题，预先设置好各项紧急预案，当有事故发生时将损失降至最低。

1.2施工方式 1.2.1反井施工的施工方法。

由于矿山施工场地狭小、局限性较大等原因，往往需要采用反井钻机钻孔导硐法，并且要将井筒掘砌工作分为几段来进行，同时把每个段落中再分成上下两小段来操作。

一是将钻机安装在暗立井上口的硐室内，一直钻到下口硐室内；二是由下向上扩孔至上口硐室；三是采用普通钻爆法施工井筒，下移反井钻机，然后再重复前述操作，直至整个井筒施工工作完成。

1.2.2反井施工的施工关键。

在进行施工操作时，技术的关键在于钻孔的偏斜度。

施工过程中，需要选用性能良好的反井钻机和泥浆泵，确保其经过检修不易出现故障，以减少修理的时间和上下运输设备花费的各项成本。

其次，在进行施工时，应当将钻机的位置定位安装牢固，并且选择合适的钻杆、钻头。

还要根据所属位置实际的地质条件，以及所需要钻进的方向和位置，选择不同的转速和钻压，及时进行调整。

严格执行操作规范，并通过以上措施控制钻孔偏斜率。

1.2.3反井施工的施工优势。

相对于传统的施工方式，反井施工能够加快井筒延伸的速度，解决暗立井施工中可能出现的多种难题，大大简化了钻井施工难度和流程，对整体工程影响较小。

立井井筒施工作业规程第一章概况第一节概述一、巷道名称及施工目的1.巷道名称：三河矿业天井井筒与井底车场连接处工程2.工程范围：立井井筒设计图纸内的全部施工工程3.施工目的：解决采煤工作面通风提升运输问题4.巷道用途:用于采区工作面通风、提升、运输，质量要求必须严格、切实按照“安全生产、质量第一”的思想教育每一个职工。

二、井口位置：如巷道平面布置图所示。

第二节立井井筒特征为了提高矿井生产力，现对五矿矿井井筒400m，直径6m，浇筑墙壁厚度0。

5m，的井筒施工,施工用IV型井架,JT-2。

5m绞车，提升3m³吊桶，进行人员下放与排矸，浇注混凝土用1。

6m³底卸式吊桶输送砼，浇注高4m的无缝液压整体模板，钻眼用YT-28风钻,出矸采用HZ-6型中心回转式抓岩机。

第三节施工的工作量临时施工项目包括：井架施工,排水设施，锁口，封口，临时支护系统施工，供风设施，供电设施，安全梯等施工项目。

主要施工项目包括：井筒开挖,排矸石和混凝土注浆，第四节编写依据本规程编写过程中用到以下主要依据：1.《煤矿安全规程》及阳煤集团工种操作规程及各项补充规定。

2.根据井筒施工图及《矿山井巷工程施工及验收规范》进行编制.第二章地面相对位置及水文地质概况第一节通讯系统本次施工井筒所采用的主要通讯设备为手机以。

第二节泥浆系统本次施工所用泥浆主要是井筒开挖以后用泥浆充填井壁。

第三节供电系统本次施工绞车所需电压为660/380v，用1680Kva变压器接线，第四节通风系统本次施工用一个局扇通风,但是需要备用一个第五节供水系统为满足本次施工用水,采用3DZ-SZ75/50水泵,每隔5—10米焊接50mm闸阀一个.第六节废物，矸石处理灌注混凝土以及其他施工废弃物运送至山顶进行处理或者掩埋，证将污染降到最小。

第七节瓦斯情况及水文地质井筒在岩层中掘进无瓦斯，井筒无涌水量。

裂隙含水性微弱,松散层沉积厚度偏小，含水条件较差，并依据邻近已贯通巷道的地次水文资料得出含水对本巷道无影响.故在掘进中应遵循“有疑必探，先探后掘"的原则.第八节地质构造根据工程勘察设计及相邻巷道提供的地质资料，在施工期间无断层、褶曲、陷落柱等地质构造。

煤矿竖井井筒装备安装技术探讨煤矿井筒装备安装是一项专业的安装技术，有安全管理风险压力大、施工技术综合性强的特点。

井筒装备的安装是施工的核心，要在复杂的环境中进行，需要专业的安装技术作为保障。

文章简要论述了煤矿井筒装备安装技术。

标签：煤矿；井筒；安装技术引言：矿山的建设中如何确定开采形式与矿体的储存深度以及形态有着非常重要的关系，目前大多数的矿山都由露天开采方式转为地下开采方式，而且开采深度越来越深，因此井筒的施工难度也越来越高，同样对井筒装备的要求也就相应提高。

竖井在矿山中按用途一般分为以下几种：主井、副井、风井等。

作为主井，用途较为单一，主要是用于提矿，有时也用于提岩；副井是用来升降人员，下放设备、材料，提岩等；风井有时会作为人行第二出口的通道，而增加梯子间。

竖井在矿山的应用较为广泛，竖井施工中，井筒装备的施工又是重中之重，因此，井筒装备的施工就需要非常严密的技术，确保施工质量和安全。

一、工程概况某矿井井深572.8m（包括井底水窝），井筒直径7.0m。

配备单层双罐笼（一宽一窄）。

副立井井筒内装备有梯子间、罐道梁、电缆支架，标准段层间距4m，罐道采用规格190×190×10mm的钢——玻璃钢复合材料，两趟φ273×10mm主排水管路、一趟φ219×8mm消防洒水管路、四根240mm2动力电缆。

井上下套架有金属支持结构、稳罐道。

罐道梁与井壁采用无梁窝安装方式。

二、竖井井筒装备施工方案的选择（一）施工方案遵循的原则井筒装备在工程组织实施中，实际上不是作为单独的一个单位工程进行安装施工的，而是综合了各个单位工程，因此，应综合分析考虑各种相关因素，制定一个好的施工方案。

制定施工方案首先要遵循以下原则：1）要综合考虑该工程项目与类似项目的共性与特性，形成初步可行性技术方案，即项目技术策划。

2）要考虑现场自然环境条件（勘察现场施工条件、作业环境）。

3）要考虑满足合同工期要求（在关键工作路线上采取保证措施，合理缩短工期）。

目录第一章概况....................................................... - 2 -第一节概述 (2)第二节编写依据 (3)第二章地面位置及地质情况............................................ - 3 -第一节地面位置及临近开采情况 (3)第二节岩层赋存特性 (3)第三节地质构造 (4)第四节水文地质及其它 (4)第三章井筒布置及支护说明............................................ - 4 -第一节井筒布置.. (4)第二节支护工艺 (5)第四章施工方法及工艺................................................ - 8 -第一节施工方法.. (8)第二节钻眼及爆破作业 (8)第三节装载及提升运输 (12)第四节管线敷设及提升设备布置 (14)第五节施工设备配备 (15)第五章辅助生产系统................................................. - 15 -第一节通风.. (15)第二节压风及供水 (18)第三节综合防尘 (19)第四节防灭火 (19)第五节供电 (20)第六节排水 (20)第七节提升运输 (24)第八节照明、通讯及信号 (24)第九节安全监测系统 (25)第六章劳动组织及主要经济技术指标................................... - 27 -第一节劳动力安排.. (27)第二节循环作业方式及进度指标 (28)第三节主要技术经济指标 (29)第七章安全技术措施................................................. - 30 -第一节开工前准备的安全技术措施 (30)第二节钻眼安全技术措施 (35)第三节爆破安全技术措施 (38)第四节锚网支护安全技术措施 (44)第五节通风日常管理作业安全技术措施 (49)第六节工作面防尘作业安全技术措施 (50)第七节立井挖掘机作业安全技术措施 (51)第八节工作面供电设备安装作业安全技术措施 (54)第九节运输作业安全技术措施 (56)第十节防坠安全技术措施 (57)第八章避灾方法及路线............................................... - 62 -第一章概况第一节概述一、工程名称本作业规程掘进井筒为神新公司乌东煤矿西采区（原碱沟煤矿）回风立井。

第七章立井井筒施工设备和布置第七章立井井筒施工设备与布置立井井筒施工时，为了满足掘进提升、翻卸矸石、砌筑井壁和悬吊井内施工设施的需要，必须设置凿井井架、天轮平台、卸矸台、封口盘、固定盘、吊盘、稳绳盘、以及砌壁模板等凿井结构物。

有一些凿井结构物是定型的，可以根据施工条件选取（如凿井井架），有一些则要根据施工条件进行设计计算。

本章重点介绍几个主要凿井结构物的结构特点和设计的原则，以及凿井设备的布置。

第一节凿井井架凿井井架是专为凿井提升及悬吊掘进设备而设立的，建井结束后将其拆除，再在井口安装生产井架。

因此，凿井井架亦称临时井架。

我国凿井时大都采用亭式钢管井架（图7-1），这种井架的四面具有相同的稳定性，天轮及地面提绞设备可以在井架四周布置。

亭式井架采用装配式结构，其优点是：可以多次重复使用，一般不需要更换构件；每个构件重量不大，安装、拆卸和运输都比较方便；防火性能好；承载能力大，坚固耐用，可以满足井下和井口作业的需要。

除亭式钢管井架外，个别地方还使用过三腿式钢凿井井架，在地方小煤矿也使用过木井架。

近年来，一些单位开始利用永久井架或永久井塔代替凿井井架开凿立井，省去了凿井井架的安装拆卸，虽延长了凿井准备期，但对整个建井工期影响不大，提高了投资效益。

最近设计单位又设计出生产建井两用井架，它既服务于建井提升用，又服务于矿井生产提升用，是一种将凿井井架和生产井架的特点相结合的新型井架。

永久井架和永久井塔是专为生产矿井设计的，利用永久井架和永久井塔凿井，必须对其改造或加固，以满足凿井的要求。

两用井架的问世，将此问题彻底解决，显示出极大的优越性，如济宁2号和3号井副井均应用生产凿井两用井架进行立井井筒的施工。

亭式钢凿井井架在目前建井工程中使用最为广泛。

根据井架高度、天轮平台尺寸及其适用的井筒直径、井筒深度等条件，亭式钢管井架共有六个规格，其编号为I、II、III、IV、新IV和V型，分别适用于井深200、400、600、800及1100m。

煤矿立井建设施工技术煤矿立井建设施工技术中，高水平的施工方案是加快施工进度，提高施工效率，降低成本提高效益的重要途径。

在立井的施工过程中掌握好多层吊盘的运用，且注重施工人员的素质培养，可以通过多种方式提高施工技术。

标签：煤矿;立井;建设;施工技术一、前言煤矿立井建设施工技术，随着煤矿建设的发展，也在不断的更新，如何更好的提高煤矿立井的施工技术，可以通过多方面的工艺，如制定相应的施工方案，这是优化施工的前提，根据相应的施工问题，采取有效的施工技术，为煤矿立井的建设提供技术参考。

二、制定施工方案的原则制定高水平的施工方案是加快施工进度，提高施工效率，降低成本提高效益的重要途径。

制定优质的施工方案需要综合考虑煤矿生产的实际环境因素，结合各种关联因素，制定施工方案，需要遵循以下原则：1.在施工的方案设计的过程中要联系与项目类似的共性项目的特征和施工方，从而在对比施工计划的过程中制定出更加详细、全面的施工方案设计。

2.与自然条件紧密相连，在方案设计之前进行现场实地勘察，在尊重自然环境客观规律的额前提下，实现对自然环境的最大化利用和与自然环境相适应。

3.方案设计的过程中要注意施工工期的要求，合理缩短工期。

4.可行性和连续性分析是方案设计必不可少的环节，它可以保证施工的质量的可控性以及施工项目的有效连接。

5.充分发挥施工组织团队的指导能力和技术水平，提高整体施工规范和水平。

6.做好安全预案工作，分析辨别施工环境下的安全隐患和安全风险，及时采取有效的防范措施，综合考虑施工环节的各种风险。

7.在制定施工方案时还需要进行技术水平和经济水平评价，以便于后期顺利参照施工方案进行合理施工。

三、煤矿立井制定施工方案须注意的问题立井施工的过程并不是单一的，在方案的制定过程中要注意以下几点问题1.注重施工人员的素质培养。

施工人员的是进行煤矿立井施工中的主体，施工人员素质的高低直接影响了施工的安全性和先进性。

强化第一施工人员的培训，提高施工人员的安全意识。

施工辅助生产系统及技术要求一、提升系统立井施工提升系统由提升容器、钩头及联结装置、提升钢丝绳、天轮、提升机以及提升所必备的导向稳绳和滑架等组成。

二、通风系统井筒施工中，工作面必须不断地通人新鲜空气，以清洗和冲淡岩石中和爆破时产生的有害气体，保证工作人员的身体健康。

立井掘进的通风系统是由设置在地面的通风机和内的风筒完成的。

当采用压人式通风时，即通过风筒向工作面压人新鲜空气，污风经井筒排出，井筒内污浊空气排出缓慢，一般适用于较浅的井筒。

三、排水系统井筒施工时，工作面的积水必须及时进行排除，当井筒涌水量小于8m3/h，可用吊桶排水，即用隔膜泵或潜水泵将工作面积水排人吊桶，充满矸石空隙，随同矸石提升排出地面。

涌水量较大，可设置吊泵或卧泵进行排水。

当井筒深度超过吊泵扬程时，需要采用两段接力排水方式。

在排水高度超出扬程不多时，可用隔膜泵、潜水泵或压气扬水器与吊泵接力排水。

当井筒较深，排水高度较大时，可采用吊泵串联或在井筒中设腰泵房进行分段排水。

一般从安全考虑，井筒施工期间均需布置排水系统。

四、压风和供水系统立井施工时，井下工作面各种风动设备的动力一压风必须使用管道从地面输送到井下。

压风系统包括地面压风机房、吊挂在井筒内的压风管路和管路末端的分风器，并由高压分支胶管向各种风动设备供风。

在冻结段施工时一般应设置除湿器。

井下工作面凿岩时的供水工作由地面供水站、吊挂在井筒内的供水管路和管路末端的降压装置组成。

五、立井施工的地面排矸（废石）系统立井掘进时，矸石（废石）吊桶提至卸矸台后，通过翻矸装置将矸石卸出，矸石经过溜矸槽或矸石仓卸入自卸汽车、矿车或落地式矸石仓，然后运至排矸场。

六、其他辅助系统立井施工时的其他辅助系统还有工作面照明与信号的设置、井筒测量以及布置安全梯等工作。

立井施工机械化配置立井施工机械化配置：深孔光暴、锚喷支护、凿岩钻架、0.6立方抓岩机、6立方大吊桶、自动翻矸、大型凿井专用提升机、大吨位凿井绞车、V型凿井井架、高3-4米金属整体液压脱模模板、混凝土输送管、高扬程吊泵、千米激光指向仪、注浆堵水打干井等凿井设备与技术.立井井筒掘进前，先在井口安装凿井井架,在井架上安装天轮平台和卸矸平台。

同时进行井筒锁口施工，安设封口盘、固定盘和吊盘。

另外在井口四周安装好凿井提升机、凿井绞车，建造压风机房和通风机房以及混凝土搅拌站。

竖井是垂直向下掘进的，大量施工设备、管线都要悬挂在井筒内，且随工作面的推进而下放或接长.。

竖井抓岩机械有中心回转抓岩机【HZ型】、环形轨道式抓岩机【HH型】、靠壁式抓岩机【HK型】、钢丝绳悬吊式抓岩机【HS型】.采用哪种机型须根据生产力的计算、井筒类型以及斗容积，根据井筒的深度、井筒直径、围岩稳定性、井架规格以及其它设备配套性选择.凿井设备的布置包括天轮平台布置、井内布置和地面提绞布置3个方面。

布置合理有序与否将直接影响立井施工速度、安全和经济性。

最重点的布置是提升吊桶和竖井抓渣机的布置.凿井井架有亭式钢管架6个型号I型、II型、III型、IV型以及新IV型、新V型.HZ型中心回转抓渣机一般适用于4-6米的井筒直径，井深300-900米的井筒。

它与FJD-6型伞钻和2-6立方吊桶配套使用为宜。

环形轨道式抓岩机不如中心回转抓岩机安装拆迁方便。

环形轨道式抓岩机适用于大型井筒，要求井筒直径在6米以上，可选用单斗HH-6型抓岩机。

靠壁式抓岩机多用在岩石坚硬稳定的金属矿山。

长绳悬吊抓岩机只适用于浅立井施工，一般在50—200米之内。

随着立井深井工程的增加和重型凿岩设备的发展使用，急需解决大吨位凿井绞车,改进技术特征,增加卷筒的容绳量。

改革井内设备、管路悬吊方式，积极推广管线吊挂【井壁固定】技术，完善固定卡具，解决保证混凝土输送管垂直的接头形式，实现凿井管路全部井内吊挂,开发高强轻型管路，实现管路自身悬吊，取消悬吊钢丝绳吊管和单绳悬吊双管，双绳悬吊多路管道,减少井内悬吊钢丝绳和地面凿井绞车的数量.从根本上改变井架结构和井口设施，使之适用高速提升、大型凿井设备的进出和吊放，以及采用立井轨道曲轨提升翻卸吊桶，发展可移动式凿井设备以减少设备安装与拆迁的时间。

立井井筒施工设备与布置立井井筒施工时，为了满足掘进提升、翻卸矸石、砌筑井壁和悬吊井内施工设施的需要，必须设置凿井井架、天轮平台、卸矸台、封口盘、固定盘、吊盘、稳绳盘、以及砌壁模板等凿井结构物。

有一些凿井结构物是定型的，可以根据施工条件选取（如凿井井架），有一些则要根据施工条件进行设计计算。

本章重点介绍几个主要凿井结构物的结构特点和设计的原则，以及凿井设备的布置。

第一节凿井井架凿井井架是专为凿井提升及悬吊掘进设备而设立的，建井结束后将其拆除，再在井口安装生产井架。

因此，凿井井架亦称临时井架。

我国凿井时大都采用亭式钢管井架（图7-1），这种井架的四面具有相同的稳定性，天轮及地面提绞设备可以在井架四周布置。

亭式井架采用装配式结构，其优点是：可以多次重复使用，一般不需要更换构件；每个构件重量不大，安装、拆卸和运输都比较方便；防火性能好；承载能力大，坚固耐用，可以满足井下和井口作业的需要。

除亭式钢管井架外，个别地方还使用过三腿式钢凿井井架，在地方小煤矿也使用过木井架。

近年来，一些单位开始利用永久井架或永久井塔代替凿井井架开凿立井，省去了凿井井架的安装拆卸，虽延长了凿井准备期，但对整个建井工期影响不大，提高了投资效益。

最近设计单位又设计出生产建井两用井架，它既服务于建井提升用，又服务于矿井生产提升用，是一种将凿井井架和生产井架的特点相结合的新型井架。

永久井架和永久井塔是专为生产矿井设计的，利用永久井架和永久井塔凿井，必须对其改造或加固，以满足凿井的要求。

两用井架的问世，将此问题彻底解决，显示出极大的优越性，如济宁2号和3号井副井均应用生产凿井两用井架进行立井井筒的施工。

亭式钢凿井井架在目前建井工程中使用最为广泛。

根据井架高度、天轮平台尺寸及其适用的井筒直径、井筒深度等条件，亭式钢管井架共有六个规格，其编号为I、II、III、IV、新IV和V型，分别适用于井深200、400、600、800及1100m。

随着我国井筒深度的加大及凿井机械化程度的提高，IV型以下的凿井井架已很少应用。