某副井临时改绞专业技术方案Word格式文档下载.docx

1、包括第四系中更新统离石黄土和上更新统马兰黄土。马兰黄土以粉土为主，疏松、具大孔隙，垂直节理发育，透水性好。离石黄土为亚粘土与古土壤互层，上部结构疏松，具孔隙，含不规则钙质结核；下部致密，孔隙少而小，夹多层钙质结核。包括第三系红土及第四系下更新统午城黄土。接近底部有近4m厚的卵石层，松散，粒径一般2580mm.最大200mm，成份以石英岩、变质岩、灰岩为主。（二）构造概述彬长矿区位于鄂尔多斯盆地南部的彬县黄陵坳褶带。总体构造形态为中生界构成的NW缓倾的大型单斜构造。在此单斜上产生一些宽缓而不连续的褶皱。井筒位置位于庙-彬凹陷内,七里铺-西坡背斜的南翼。倾角14，岩层较为平缓。井田内断层罕见，但在

2、东南部的水帘矿、火石咀矿、下沟矿的生产矿井见少量断距在1.26m的小断层。3号检查孔附近没有发现断层，属岩层平缓、简单构造类型。（三）矿井涌水量1、涌水量计算根据井筒开拓方案，以及矿床水文地质条件，所确定的涌水量计算范围包括立井井筒总涌水量和穿越各主要出水层段分层涌水量。井筒涌水量计算结果一览表。参数含水层名称渗透系数含水层厚度水柱高度K（m/d）M（m）H（m）Q+N0.0600849.16K1l0.087425328.00354.09J2y0.01002269.97588.812、各含水地层水文地质特征（1）第四、三系含水层：抽水试验涌水量Q：（l/s），单位涌水量q：0.007123（l

3、/sm），渗透系数K：0.06008（m/d），富水性微弱，矿化度0.846（g/l），水质类型为HCO3-Na型。（2）洛河组砂砾岩含水层：5.121（l/s），单位涌水量q：0.3323（l/s0.087425（m/d），富水性中等较强，水质类型为SO4 HCO3-Na型。（3）宜君组砾岩弱含水层：据邻区井田钻孔抽水试验：单位涌水量q：0.00880.2206（l/s0.0200.861（m/d），属富水性不均一的弱含水层，矿化度2.595.39（g/l），水质类型ClSO4-Na型、SO4-Na型。（4）安定组砂泥岩极弱含水层：据井田外围钻孔抽水试验：00.000076（l/sm），富水

4、性极弱，可视为煤系与上覆白垩系含水层之间的稳定隔水层。（5）直罗组砂泥岩微弱含水层：据井田内钻孔抽水试验：0.0026（l/s0.0164（m/d），富水性微弱含水层，水质类型SO4-Na型。（6）延安组砂岩含水层：0.303（l/s），单位涌水量q：0.008054（l/s0.010022（m/d），富水性微弱，水质类型SO4 Cl-Na型。（7）富县组组泥岩隔水层：以泥岩、砂质泥岩等隔水性岩石为主，埋藏深，为相对隔水层。从井筒各含水层段涌水量结果来看，第四、三系含水层的富水性弱中等，洛河组含水层富水性强，延安组含水层富水性较强强。因此建议在井筒施工过程中，应继续观测各含水层的坑口涌水量，如

5、果较大时，根据需要可进行地表疏排水及预注浆工程或采用冻结法施工。（四）煤层瓦斯据矿区水帘煤矿、火石嘴煤矿、下沟煤矿、亭南煤矿瓦斯资料，均属高沼气矿井，参照邻近生产矿井瓦斯级别确定该矿井为高沼气矿井，在矿井建设过程中须引起高度重视，搞好一通三防工作。三、改绞方案的确定临时改绞利用凿井时的V型井架和一期工程施工时的一台2JK-3.5/20型矿井提升机，改绞时利用双钩提升。两台1.5T单层二车临时铝合金罐笼。考虑到下大件的需要，将其中一个罐笼进行加宽至1.6米，另一个罐笼宽度为1.4米，长度为5.14米。每部罐笼设防坠器一套，配两根619S+FC-30-170防坠制动绳，四根619S+FC-32-1

6、70型罐道钢丝绳。防坠制动绳的缓冲装置（防坠缓冲器、过卷缓冲装置等）安装在天轮平台上，下部固定装置安装在井底防坠制动绳锁绳梁上。罐道绳上端固定在临时井架天轮平台上，下端固定在井底罐道绳固定梁上，罐道绳采用LGS-20型钢丝绳罐道拉紧调绳装置调绳。改绞设施分为井口部分、井底部分，井口设有封口盘、CY-9/1.5型2台液动摇台、推车机、自动安全门等；井底设有马头门封口盘、YXD-9/3型2台液动托罐摇台、推车机、手动安全门等。井上设THJ型过卷缓冲托罐装置，井下设THF型过放缓冲托罐装置。另在井上下进车侧各设8台EY-9-00液压阻车器。根据矿方要求为保护已完成的井下设备基础，应安装使用简易推车机

7、（胡家河风井目前正在使用的推车机形式）。井筒排水系统已经形成，本设计不再考虑。考虑井下巷道初期施工时的通风系统尚未完善，临时改绞时在井筒内增设三趟风筒。在井下马头门、井口、绞车房与调度室装设多屏幕显示电视监控装置一套。动力、通讯信号、监控电缆采用钢丝绳悬吊方式悬挂方式下放 ，上端固定在天轮平台上。运输采用900mm轨距，1.5t矿车，8t电机车牵引串车运输。附图：临时改绞平面布置图；临时改绞井上、下提升系统示意图。第二章 方案确定的原则及依据一、确定的原则临时改绞在满足生产和安全的前提下，充分利用现有设备适当增加新设备，尽量少做或不做临时工程，以便高速、高效完成改绞。改绞后形成临时提升、供电、

8、排水、压风、供风、供水、通讯及地面运输等系统。改绞设计尽量使各系统设计合理、简单、实用。二、编制依据1、孟村副井一、二期工程施工图等有关资料；2、煤矿安全规程2011年版；3、煤矿安装工程质量检验评定标准MT501095；4、孟村矿井副井井筒施工组织设计；5、建井工程手册、凿井工程图册等国家及煤炭行业现行有关政策、法令、规定、标准。三、改绞前准备工作1、马头门及两侧巷道改绞前已完成井底马头门两侧各17m施工。利用马头门电器硐室作为临时泵房，井底水窝作为临时水仓。2、井筒水治理井筒及相关硐室工程施工完毕并井筒冻结壁解冻后，对井筒进行壁间、壁后和射孔注浆，保证井筒涌水量不超过6m3/h。3、井底水

9、窝根据规程要求，计算井下罐笼过放距离，改绞用马头门以下井筒部分应不小于15m ,以满足改绞必须的井底水窝和过放距离深度需要。第三章 各系统的设计计算一、提升机技术数据及相关参数：（1） 绞车型号：2JK-3.5/20 1000KW（2） 绳 速:：6.6m/s（3） 减 速 比：i=20（4） 最大静张力:17000kg（5） 最大静张力差：11500 kg（6） 配用电机： 1000kw/6kv（7） 滚筒容绳量:830m（8） 提升高度：600 m（9） 钢丝绳型号：187+FC-42-170（10） 罐笼自重：3659 kg（带抓捕器）（11） 矿车自重：974kg（MG1.7-9B）2

10、、最大静张力的校验FJ =17000 kgQ+QZ+q H0=15243.03kg式中：Qz-罐笼与矿车自重Q-矸石重量q H0-提升钢丝绳的单位重量与钢丝绳最大悬垂高度 钢丝绳最大悬垂长度按600米计算3、最大静张力差的校验FJC=11500 kgQ+ qH=9636.03kg4、钢丝绳安全系数的校验提升钢丝绳的破断拉力Qd=119528.47Kg提矸石的安全系数为：n=Qd/ FJ=7.857.5提人时的安全系数为：n=Qd/ F=10.499符合要求。5、电动机功率校验 N= KQUm/102/c=654.10kw K-井筒阻力系数（1.15-1.2） Q:矸石重量Um：提绞车最大提升速

11、度:动力系数 ,=1.3c :传动效率6、滚筒、天轮与钢丝绳直径比的验算滚筒直径 DG=3.5米 天轮直径DT=3.0米提升钢丝绳直径d=42毫米（1） 滚筒与钢丝绳直径比的验算 DG/d=8360（2）天轮与钢丝绳直径比的验算DT/ d=71608、提升速度校验计算（1）根据煤矿安全规程之规定：立井中用罐笼升降人员时最大速度不得超过12m/s。（2）立井中升降物料时，提升容器最大速度不得超过下列公式求得的数值。=6.66同一容器的4条罐道钢丝绳的张紧力的张紧力差应不小于5%,且里紧外松。12、防坠钢丝绳选择计算:（1） 防坠绳最大动载荷的计算 Zmax=1.2QF（g+z）/（2g）= 13

12、460.4 kg z=9.81（6/-1） =10.95m/s2=QF/ Qh=2.84QF-提升钢丝绳最大终端负荷, QF= QZ+Q=10603kgQH-提升钢丝绳最小终端负荷 Qh= Q罐+qR=3739 kgqR-一个人的重量（80 kg）z-制动减速度-提升钢丝绳最大终端负荷QF与最小终端负荷Qh的比值 （2） 防坠绳安全系数的校核预选钢丝绳的规格:619S+FC-30-170 单位重量 q=3.24 kg/mH=1944.00 kg 钢丝绳的破断拉力Qd= 61319.39kg N=Qd/（ Fmax+Q）= 61319.39/15404.40=3.983二、其他生产辅助系统的选型

13、及验算1、压风管路选择计算（1）压风、供水管路钢丝绳端吊重：压风管：PVC 1607.7压风管重=5505.61=3085.50kg卡具 单重：7.06Kg 个数：92.00个 总重：649.52kg管接头：压风管接头个数：92.00个 单重:8.57kg 总重：788.44kg端吊重=4523.46kg两绳悬吊所以Q0=4523.46/2=2261.73kg（2）钢丝绳选择：Ps= Q0 /（110B / ma - H0 ） =0.720kg/m试选钢丝绳：19S+FC-24-170绳单位长度重量： Ps =2.07kg/m钢丝绳破断力总和：Qd=39269.18kg钢丝绳自重：H0每米重

14、Q绳=1242.00kg单根钢丝绳悬吊总重单根钢丝绳端吊重+单根钢丝绳自重2261.73+1242.00=3503.73kg安全系数校核m= Qd /（Q + PsB H0）m= 11.205.002、供水管路选择计算（1）供水管路钢丝绳端吊重：供水管：108 管路重:55015.09=8299.50kg 电缆型号: MKVV22 301.5（二根） 单重:1.287Kg/m 总重:1415.7卡具 单重：649.52kg 管接头：供水管接头个数：4.13kg 379.96kg供水管路的水重：（按80米计算）截面积高水容重=665.58kg端吊重=11410.26kg两绳悬吊所以Q0=1141

15、0.26/2=5705.13kg （2）钢丝绳选择：Ps= Q0 /（110B / ma - H0 ） =1.817kg/m5705.13+1242.00=6947.13kgm= 5.655.003、高压电缆2（1）钢丝绳的端荷重电缆重量：型号：YJV42 - 395 9.438Kg （二根）总重=5285.282=10570.56Kg卡具重：电缆卡数:187 单重: 4.00 Kg 总重:748 Kg端吊重=电缆重+卡具重=11318.56/2=5659.28 Kg（2）钢丝绳悬吊重：钢丝绳选择：根据公式 Ps=Q/（110B/ma-H0）计算得 Ps=1.802Kg/m=2.07Kg/m=

16、39269.18 Kg每米重 Q绳=1242.00 Kg5659.28+1242.00=6901.28Kgma=Qd/（Q+PSBma=5.6954、通信电缆MKVV22 301.5 1.287 Kg/m （1根）1.5 1.287 Kg/m （1根）MHYV 0.11 Kg/m （1根）SYV 0.45 Kg/m （1根）总重=772.20+772.20+66+270=1880.40Kg187个 单重: 4.00 Kg 总重=748Kg端吊重=（电缆重+卡具重）=2628.40/2=1314.20Kg （2）钢丝绳悬吊重：根据公式 Ps=Q/（110B/ma-H0）计算得 Ps=0.419K

17、g/m19+FC-18-170Ps=1.17 Kg/mQd=22050.20 Kg每米重 Q绳=702 Kg1314.20+702=2016.20 KgH0） ma=10.93三、排水系统初期利用马头门西侧配电硐室（宽5m，深6m）作为临时泵房，井底水窝作为临时水仓，安装二台D155-67*9型卧泵，电机功率450KW，单台排水能力155m3/h，正常情况下一台运转、一台备用，涌水量较大时则两台同时运转。由于井筒冻结壁正在解冻，东侧马头门再安装二台D155水泵，以加大排水能力。二期工程开工后在井筒东侧再重新施工临时泵房和水仓，建设单位已进行了设计，安装4台D155-67*9型卧泵，电机功率45

18、0KW，单台排水能力155m3/h。改绞前井筒内安装了两趟180mm无缝钢管作为排水管路，下部设置高压胶管，采用钢丝绳悬吊，每隔5米使用一副管卡将钢丝绳与钢管固定在一起，每隔50米使用2副猫爪卡固定在管卡下放，以防管卡松动；上部锁在天轮平台上。（改绞前已经形成）四、压风系统根据二、三期工程的总用风量，利用凿井期间的压风机及一期施工时的159*6mm供风管路，改绞时按临时改绞平面布置图将管路平移到设计位置，将悬吊钢丝绳上端锁在天轮平台钢梁上，锁绳方式采用在天轮平台副梁上加副绳，主副绳间利用猫爪卡固定，锁绳后沿井壁每隔50m用20树脂锚杆固定。利用地面一期压风机房， 2台20m3/min，2台40

19、m3/min，总供风能力120m3/min。压风经井筒内布置的159mm压风管路至井底。根据159管路通风能力，约为200 m3/min。经井下马头门处临时风包和闸阀，再采用108钢管将生产用风分支到各掘进工作面供生产使用。四、供电系统地面仍利用原地面临时变电站向井下供电。井筒内布置两趟MYJV42-3240电缆联通（改绞前已形成），电缆长度800m，向井下变电所供电，供电电压等级为6KV，另安装二趟MYJV42-395电缆作为井下变电所供电电缆，电压等级为10KV。分别采用2根钢丝绳下放，最后移靠到设计悬吊位置，锁在天轮平台板梁上。二趟MYJV42-3240电缆联通专为水泵供电。供电电压等级

20、6KV，利用原一期工程施工时的地面临时变电所供电，采用2根钢丝绳下放，最后移靠到设计悬吊位置，锁在天轮平台板梁上。另二根MYJV42-395为10KV电压等级，采用2根619S+FC-24-170钢丝绳下放，最后移靠到设计悬吊位置，锁在天轮平台板梁上。做为改绞后的井下变电所使用，电压等级为10KV。利用建设单位35KV变电所作为供电电源，向井下变电所供电。井下临时变电所设在等候室内，变电所内安装8台BP12-300A型高压隔爆开关（二台作为进线，一台联络，另外五台用作变压器电源），两台KBSG-630/10/660型变压器、两台KBSG-630/10/1200型变压器和一台KBSG-315/1

21、0/660型变压器。6台BQD型低压隔爆式真空自动馈电开关及JY82型检漏继电器两台。变电所内设备基础应高于底板不少于500mm。井下临时供电系统图。五、通风系统考虑井下巷道初期施工时的通风系统尚未完善，临时改绞时在井筒内设置三趟1000mm风筒，地面布置6台245kw对旋式局部通风机，实现双风双电源自动切换。 风机放置在井口，向井下压入式通风，风筒沿井壁垂直悬挂，井底设铁制弯头，分别向三个掘进工作面供风。待主、副井形成负压通风系统时，建设单位在主井井口安装一台临时主扇进行抽出式通风，副井作为进风井。根据调整后的通风系统，再进行完善通风系统，副井地面局部通风机作为补充运行。六、供水系统1、地面

22、供水系统仍采用凿井期间的地面供水系统。2、井下供水系统供水管路采用一趟108无缝钢管，利用潜水泵从地面向井下供水，用两根619S+FC-24-170钢丝绳悬吊下放，最后移靠至井壁设计位置，锁在天轮平台板梁上，并在井底转平处安设5m3临时水池，安装一台临时水泵向各工作面供水。待井底车场施工完成后采用地面与临时水仓联合供水。二期巷道施工时，工作面100m范围内采用临时供水管，然后更换为矿方的永久管路，永久管路按设计要求安设。七、运输系统改绞期间需形成临时排矸系统。地面选项用22kg/m轻轨形成环行车场。运输选用MGC1.7-9B型固定箱式矿车。矿车提升出井至翻矸台下，利用JD-25型绞车将其牵引至台上的1.5吨前