杨柳煤矿风井井筒延深段施工安全技术措施

编号：淮北矿业（集团）有限责任公司杨柳煤矿风井井筒延深段施工安全技术措施项目经理：技术经理：安全经理：机电经理：安检部门：施工队负责人：编写人：中煤第七十一工程处注浆公司2012年12月1日审批记录主持人：一、工程概况根据中煤科工集团南京设计研究院《淮北矿业（集团）有限责任公司杨柳矿井及选煤厂新主井井筒基岩（延深段）井壁结构图》及矿方提供的其它相关资料，本次施工杨柳煤矿风井井筒延深段工程，总深度77m，并施工箕斗装载硐室。

由七十一处注浆公司负责反井钻施工，现风井井筒延深段已具备施工条件，需要用反井钻机在中间打出一个溜矸石小井。

杨柳煤矿风井井筒净径5m，井筒深度492m（马头门底板水平）。

根据矿井生产情况，矿方现拟将该风井井筒改为新主井，故井筒需要向下延深。

井筒延深深度77m，自-492m（绝对标高-521.2m）水平始，延深后井底标高-569m（绝对标高-598.2m）。

延深段-492m（绝对标高-521.2m）— -569m（绝对标高-598.2m）段为原风井仰井，井筒砼壁厚400mm，现仰井已经用矸石回填满;其余延深段为双层钢筋砼井壁，壁厚600mm，砼强度为C45。

在井筒-516.05（绝对标高-545.25m）— -539.85m（绝对标高-569.05m）段为箕斗装载硐室及加强段，-562.4m（绝对标高-591.6m）— -569 m（绝对标高-598.2m）段为清理撒煤硐室及加强段。

风井井筒延深段钻机型号：LM-300/1.2型反井钻机。

其所穿过的岩层主要为泥岩、岩浆岩、砂岩。

风井-492m水平通过一系列平巷、斜巷与副井贯通。

目前副井-569m （绝对标高-598.2m）水平已有巷道与风井-569m水平贯通。

目前风井井筒内有井筒永久装备的梯子间和一路黄泥灌浆管。

井筒内还有直径约800mm瓦斯抽排管，管路在马头门底板落平改向北向巷道沿东帮铺设。

-492m水平巷道内风水电均可接通至马头门附近供施工使用，已有轨道连接至马头门，状况基本完好，需经检修恢复提升运输能力。

二、施工方案考虑到风井在实施延深工程期间需要正常运行保持抽出式通风，拟在风井马头门以上井筒内设置一套三层交错网格形式保护盘，可通过风流并阻隔坠物，在保护盘上表面沿井壁一周设截水槽，将井壁淋水导入巷道水沟内；在保护盘下部布置天轮平台，在两侧马头门拱内布置导向天轮平台，在两侧马头门拱内布置导向天轮平台，在两侧马头门巷道内布置稳绞提升悬吊系统。

需解决如下问题：①瓦斯抽排管路因空间位置，以及安全施工的角度，需要尽量拆除；②所设计的交错网格式风井保护盘能否满足矿井的通风要求，需矿方通风部门配合验算；③机电设备、人员、材料均在回风巷道中，对职业健康不利。

在-492m马头门水平设一层封口盘，并在马头门巷道内布置凿井稳绞设施、供电系统、供风供水、通讯及信号等，服务于钻爆法施工井筒。

爆破矸石经导硐落入到-569m下水平巷道内，通过耙矸机装矿车排出。

井筒施工采取短段掘砌作业方式，根据井筒断面大小、地质情况及揭露围岩情况，初定选择段高2.5m整体金属大模用于砌壁。

施工井筒延深工程时，为布置稳绞系统及上部防护层，井筒内自马头门底板向上19m（暂定）高度范围内永久装备的梯子间需要拆除，安装于梯子间里的黄泥灌浆管改向贴井壁布置，设计井筒平面布置时须避开瓦斯抽排管位置，马头门巷道内瓦斯抽排管也需拆除到井口场地范围以外，或采取措施调整位置。

在-492m水平马头门以上井筒断面内首先拆除旧有设施，安装保护盘、天轮平台，再将仰井内回填的矸石出净，在马头门内打300mm厚地坪，用于固定钻机，然后再安装反井钻机，采用反井钻机钻孔导硐法施工，贯穿井筒延深段上下水平，再用炮掘短段掘砌刷扩至设计断面；箕斗装载硐室与井筒同时进行施工。

在井筒开始炮掘施工之前将马头门内稳绞系统、运输巷道路线的检查恢复安装等工作同时完成。

三、施工工艺1、仰井内出矸-492m水平底板向下8m为原风井仰井，现已被矸石填满，为加快施工进度，先将仰井内回填矸石在-492m水平排出，因场地条件限制无法展开大型机械化出矸，现场采用人工出矸方式，利用提升绞车配1.5m³吊桶提升矸石。

2、反井钻机导硐施工仰井内矸石出净后，将反井钻机安装在仰井内井筒中心位置，以井筒中心点设钻孔向下钻导孔，通过延接钻杆使导孔一直钻到下水平巷道，然后再从下水平卸去导孔钻头，换上扩孔刀盘，再由下向上扩孔。

扩孔时不断拆下钻杆直到扩孔至上口水平。

设计反井钻机钻孔导硐后刷大孔径为1.4m。

导孔钻进时，破碎的岩屑沿钻杆和孔壁环空间，被洗井液冲洗到上水平巷道。

扩孔时破碎的岩屑靠自重落到下水平巷道运走。

3、井筒掘砌施工1）钻眼爆破井筒掘进采用多台YT-29型风动凿岩机，人工抱钻打眼，浅孔爆破，爆破选用水胶炸药药卷规格Φ35×400mm,电雷管引爆，直眼掏槽，反向耦合连续装药，串并联联线，起爆使用MFB-100型发爆器全断面起爆。

施工中采取湿式凿岩，水炮泥，炮后喷雾洒水冲刷岩帮等综合防尘措施。

风井井筒延深爆破参数表风井井筒延深预期爆破效果表2）排矸井筒爆破后，矸石经Φ1.4m导硐直接落到-569m下水平巷道内，通过在该水平口安装P-60B型耙装机装入矿车运出。

耙装机滑轮固定位置要高出坠落岩石上方1m左右。

井筒施工中不考虑排水问题，井筒内的淋水、碎矸等杂物也经导硐直接落至井底清除。

3)支护井筒刷砌每茬炮后视围岩情况，及时采取锚网喷临时支护，喷射砼采用转子VII型喷浆机。

井筒砼壁采用整体金属模板砌筑，拟选择砌壁段高为2.5m。

当每个掘进段高出矸到位后，即操平找正，组装大模测量找线。

砌壁砼由设在-496m水平巷道内的搅拌机按配合比严格拌制，在封口盘上设总溜灰管输送灰浆下井，在井下吊盘上布置分灰器和溜槽，在吊盘四周均匀布置四路分溜灰管溜灰入模。

为保证井壁浇筑质量，采用插入式高频混凝土振捣器振捣浇筑混凝土。

4）通风采用反井钻机将井筒贯通后，即有来自副井的新鲜风流自下向上流动，保证掘砌施工需要。

在封口盘上预留一个通风口，采用角钢制作围边以防坠物。

在-496m 水平巷道内设一台FBD-5.6型2×11Kw对旋风机，必要时可压入式供风，连接一路Φ600mm胶质风筒穿过穿孔送到井下。

此为备用通风方案。

四、辅助生产系统1、提升悬吊设备在马头门上部选择合适高度位置，布置若干型钢梁作为天轮天平，钢梁采用牛腿固定在井壁上；天轮平台上安装Φ1.05m天轮、Φ0.65m 天轮分别用于提升和下放设备、物料及悬吊工作吊盘（由于溜井提升深度已超过40m，按规程规定须设吊盘）。

在封口盘上布置整体金属大模悬吊天轮。

为适应井筒施工需要，配备一台JTPB-1.6×1.2防爆专用绞车作为提升机，提升1.5m³吊桶担负井筒提升，用于提升人员、设备及材料；配备八台JSDB-10回柱绞车，四台为吊盘悬吊稳车，四台为模板悬吊稳车；井口再配一台JD25调度绞车。

2、井筒防坠防护层为杜绝井筒内坠物伤人及破坏施工系统，在井筒内天轮平台以上布置一组防护层，要求该防护层不仅能阻隔坠物，还要能够保持一定的通风量，满足矿井通风要求。

保护盘之上设截水槽，可有效截水，截水通过水管导至马头门侧水沟，确保延深井筒段无淋水。

因风井延深后系作新主井用，故地面井口将要安装永久井架，为保障安全，风井防爆门之上也必须设保护层，防止安装永久井架时砸坏防爆门，危及井下掘砌施工。

3、压风及供水施工用风用水，从-496m水平巷道内接到施工处上井口。

在封口盘上设管理接头，井筒中分别使用压风软管和供水软管，生根悬挂在封口盘面上，管路向下经分风器、分水器连接到施工机具。

随着掘砌施工，井下迎头自行接续管路，每次放炮前人工将管路收回到封口盘上。

4、工作吊盘采用钢结构双层吊盘，上层盘作为保护盘及悬吊盘，下层为工作盘，吊盘采用四根钢丝绳由JSDB-10回柱绞车悬挂，随着井筒施工延深逐渐下移。

5、砼搅拌及砌壁在-496m水平设料场和搅拌站，采用JZC350搅拌机（电机为专用防爆电机）拌制混凝土，在封口盘上设溜灰管输送灰浆下井，在井下吊盘上布置分灰器和溜槽，在吊盘四周均匀布置四路分溜灰管溜灰入模。

井筒内溜灰管悬吊到位后，采取措施密封防爆盖上的穿孔。

井筒砼壁采用2.5m段高整体金属模板砌筑。

6、通讯与信号井筒施工期间，井上、下通讯信号采用KJX-SX-1型煤矿通讯和信号装置，做为掘进工作面与井口信号联络。

通讯信号电缆由人工在封口盘下放和收起。

7、人员上下井筒施工时，人员乘吊桶出入井筒。

为安全起见，在封口盘上再设一处行人孔，用于紧急情况下上下人员。

行人孔三面采用金属网格封闭，一面作为进出口，底部采用2mm厚钢板作裙板，防止坠物伤人。

护栏开口侧采用钢管作为扶手。

制作带弧形护栏的金属爬梯，每2.5m一段，爬梯采用锚杆固定在井壁上。

在距离迎头20m以上则采用软梯上下人员，软梯布置在吊盘上，用时通过喇叭口下放到迎头。

8、溜井测量工作根据矿方提供的井筒基准点，做好井口十字中心线标志工作，同时在井筒封口盘上标定出井筒中心线和十字方向的四个边线点，用小型绞车放钢丝作中边线测量。

井筒高程控制以井筒上口标高为基础，每段高砌用长钢尺丈量记录。

9、其他设施井筒施工期间按要求分别布置以下设施，施工动力、放炮电缆各一路，人工下放和收起。

10、巷道运输线路风井延深前后的设备运输、物料运输、及矸石运输均要在井筒巷道里进行。

设备和物料运输路径选择：副井-569m水平—向西沿西翼轨道运输大巷前行约110m—向北约150m转向东行约70m再向北行约40m—经20°下山至104边界巷—104边界巷回风道（含15°上山）—东翼采区回风石门（含16°上山）—到风井-492m水平面北大巷—到风井马头门。

该线路共三条斜巷道，布置三台JD75调度绞车用于斜巷提升，通过该线路的设备，从运输轨道上表面到装车最高处高度不得大于1.7m。

矸石在风井-569m水平底部装车，直接运输到副井-569m水平，经副井提升出井。

五、开钻前的准备工作1、打钻人员必须持证上岗。

钻机现场通风要良好，如果回风流中瓦斯浓度达到1％时，停止钻进，可继续给水冲孔。

超过1％时，停止运转撤出人员，切断电源进行处理，瓦斯浓度降到1％以下时，方可开动钻机。

2、钻机现场风、水、电首先接到现场，达到安全防爆要求。

3、钻机开孔中心沿巷道方向，前后5m范围内的道木加长、加密，轨道调整水平，确保反井到上口时，轨道不得下沉变形。

4、钻机车、泵车、油箱车就位后，再检查钻机车下轨道面是否水平，如发现不水平，应进行调整。

5、钻机车竖立前应把钻机车、泵车的卡轨器卡紧，同时把油箱车与泵车连接好。

6、各液压胶管应严格按照总装图连接，不得交错，连接接头的U 卡要装牢固。