煤矿斜风井改造安全施工方案PPT

安全改造项目 斜风井扩刷工程施工方案
二零一五年五月十一日
一、工程简介
1.1工程概况
1.1.1斜风井 斜风井总长488米，倾角25°，原断面为料石砌
碹半圆拱形，净宽2.4米、净高2.6米、净断面积 5.6m2。扩刷后断面净宽4.8米、净高3.8米、净断 面积15.76m2。基岩段长460.7m，掘宽4960mm、 掘高3880mm、掘进断面积16.62m2，采用锚网喷 联合支护，喷厚80mm；表土段长27.3m，掘宽 5600mm、掘高4300mm、掘进断面积20.71m2， 采用现浇钢筋砼支护，壁厚400mm。 风井内现敷设有12吋压风总管和8吋黄泥灌浆管 （暂用为井下排水管）。 矿井总回风量3029m3/min，风井现有风速8.98m/s。
3.5施工准备
3.5.2征地与平整场地 新建风机房、风硐设计占地约2亩（边长
42m*25m）及排矸场占地已与太安林场初 步达成协议。 开工前对征用场地进行平整便于使用。排 矸场提前休整便道，达到通行排矸车条件。
3.5施工准备
3.5.3供风、供电、供水 压风直接由压风机房风包出风侧引出，敷
3.3机械配套
3.3.3装岩 工作面采用P-30B耙斗装岩机装载，中部槽
加长。
3.3机械配套
3.3.4支护喷浆 锚杆支护采用气动锚杆钻机。 喷浆采用Pz-5B湿式防爆混凝土喷射机，初
期布置于地面供料喷浆作业，后期为增加 输送距离加设混凝土输送泵一台。地面设 置混凝土搅拌站为喷浆机供料。
开工前需临时延伸井筒， 安装两道正向过车风门进 行控风。
2.4防排水
上山施工：
井筒涌水可直接顺水沟排 放。施工时应将毛水沟一 次掘出，便于排水，杜绝 涌、淋水满巷流。
下山施工：
施工时井筒内涌水可顺原 巷道旧水沟排放。掘进放 炮前应先挖掘排水口与老 水沟联通，预埋一根4吋钢 管（长1.2m）泄水，防止 迎头积水。
4
7
办事员
1 18 绞车司机
1*3+1
4
8
安监员
1*3
3 19 信号把钩工 1*3+1
4
9
瓦检员
1*3
3 20 运搬工
4*3
12
10
班长
1*3+1
4 21 卡车司机
1*33Βιβλιοθήκη 11副班长1*3+1
4 22 铲车司机
1*3
3
备注：排矸运输可采用外包，卡车司机及铲车司机两项定员可省略不计。
3.6通风安全措施
3.5施工准备
3.5.1工广布置 计划风井施工工业广场临建共7间，井口绞
车房、井口值班室、区队学习室、井口电 工房、工具材料库房、井口临时配电室、 井口信号把钩室及工广大型材料堆场（含 水泥、速凝剂遮雨棚）60m2。 目前井口已有三间平房可利用。 另需布置井口混凝土搅拌站及喷浆机作业 棚。 以上临建需在5月30日前完工。
3.1施工方法
3.1.2风硐施工 方案二(推荐)： 明槽开挖后下山掘进风硐伸入基岩部分，
进行临时支护，待贯通前5m停止掘进，先 浇筑钢筋混凝土风道。 然后与井筒爆破贯通，封闭风硐与井筒开 口位置，期间矿井需停产2-3天。 安装主通风机并调试，在风井井筒风硐开 口位置上方10m位置安装临时防爆门，切换 风机。
另有主、副井筒施工地质写实图显示，掘 进接近煤层时（斜长约16m，垂距6.6m）， 见一落差H=0.8m小正断层。走向209°，倾 角70°。
1.3工程地质简述
地层岩性由上至下为： 第四系黄土层厚5.50m； 下白垩统志丹群洛河组砂岩厚度105.6m，
宜君组砾岩厚度28.06m； 中侏罗统直罗组厚度24.43m，共五层，以
1.2地形地貌
井口工业广场场地狭小，井筒南侧预计设 置主通风机处为一突出山脊山坡林地，两 侧均为狭窄沟谷，植被覆盖。
井筒北侧为柴家沟，常年有溪流，矿井水 于此排放。
一趟矿区高压供电线路经过井筒南侧坡地， 坡上栽有架线杆一根，施工风机房前需迁 移。
1.3工程地质简述
以井田范围内最近的钻孔资料CB3（一九四 队1988.5.20）为参考依据。风井口标高 1234.53m，CB3孔口标高1244.30m，见煤点 标高1039.50m，距风井筒最小距离100m， 距风井口380m。
3.5施工准备
3.5.6通风安全措施 开工前，将副井筒水平向东延伸10m，安装
两道过车风门，解决提升运输时的漏风问 题。过车风门与主扇风机距离近，负压大， 人工开启困难，风门需安装电动开关装置， 降低人员劳动强度。建议安装双向对开碰 撞式（或红外光控式）自动风门。风门不 宜过大，规格以满足矿车运行即可。
中~粗、中~细砂岩为主； 中下侏罗统延安组厚度41.31m，为煤系地
层，是4-2煤老顶、直接顶。 煤层直接顶板为厚度1.74m的灰色泥岩，具
滑面，下部有0.15m灰色粉砂岩。
1.4水文地质
斜风井井筒从井口下45m开始至245m段， 有淋水、渗水现象，涌水量小于4m3/h。
二、工程施工条件分析
2.5施工组织
上山施工：
风硐、风机房与井筒平行 施工，各自系统独立，互 不影响。
下山施工：
风硐、风机房与井筒平行 施工，各自系统并行，有 一定影响，需做好施工协 调工作。
2.6施工困难因素
工业广场场地狭窄，受现有生产设施局限， 大型提升绞车安装空间不足，因此提升系 统选型以简单适用、安全可靠为原则。
3.5施工准备
3.5.7施工组织 采用“三八”制作业，掘进、锚支、喷砼顺序作
业，一次成巷。 根据矿井现状和技改工程施工的要求，建议风井
改造工程自建，组建风井扩刷改造工程项目部进 行工程施工管理。 风硐、风机房施工、风机安装、变配电供电系统 改造另安排队伍施工。 项目部人员合计87（或81）人。其中，排矸运输 环节可采用外包方式解决。 配备如下项目部人员配置表
2.1钻眼爆破
上山施工：
下山施工：
坡度较大，打眼操作困难， 打眼操作角度不易掌握，
需架设操作台，钻眼机具
易形成漂底，钻眼机具方
支撑难度大。
便支撑。
断面大，爆破后矸石受重 力作用下落，堆矸对通风 断面阻碍少。
顺风施工粉尘对视觉影响 小。
断面小，爆破后矸石受重 力作用下落，堆矸对通风 断面阻碍严重，需实行分 次爆破成型，影响进度。
下山施工：
耙斗机安装固定易，可直 接采用绞车下放。
井筒内运输直接用井口绞 车串车提升。
与生产系统辅运分离，互 不影响。
运输系统简单，运输距离 短。
风井口地面工广狭小，排 矸线路布置困难。
2.3通风瓦斯管理
上山施工： 施工对通风系统无影响。
下山施工：
提升施工需频繁开启风门， 造成漏风，对通风有一定 的影响。
由于公司要求风井改造工程施工与生产同步进行，不得影 响矿井正常生产（在保证全年原煤生产任务的同时，完成 既定的改造工程计划）。所以风井改造工程开工前必须对 施工影响生产的不利因素进行优化，对风流进行有效控制， 最大限度减少漏风量。
3.1施工方法
3.1.2风硐施工 方案一：（布置局部通风机供风受限，打眼困难，
排矸工序复杂；风硐基岩与明槽部分可布置平行 作业施工，但与井筒表土段施工不能平行作业） 在井筒施工进入基岩并向下至风硐井筒开口部位 以下10m后，开始施工风硐伸入基岩部分。采用 反向上山掘进，锚杆临时支护。贯通前先将风硐 井筒开口部位临时封闭，待风硐现浇钢筋砼施工 及风机房施工安装完毕后再将通风系统倒换。 表土部分采用明槽开挖施工，与基岩施工平行施 工。
1.1工程概况
1.1.2主通风机房与风硐
老主通风机房与风硐位于井筒北侧，风硐 在井筒上方采用立眼连接。
新建主通风机房与风硐，布置于井筒南侧 平行于井筒，风机采用平行布置。风硐倾 角45°，开口位置位于井口以下37.6m，与 井筒夹角为60°，斜长32.8m，转向与井筒 平行，总长19.5m。风硐总长约52.3m。断 面为矩形，高3m*宽3m，净断面积9m2。
3.1施工方法
3.1.3表土段 表土段需在新风硐、风机形成系统可以担
负矿井通风工作后进行施工。采用明槽开 挖，钢筋砼现浇一次成巷。建议采用土建 队伍施工。
3.1施工方法
3.1.4附属设施 水沟、台阶、扶手、管路支架等附属设施
在成巷后一次施工安装完成。
3.1施工方法
3.1.5新建风机房施工及主扇风机安装 风硐表土部分施工、风机房施工及主扇风
三、施工方案
3.1施工方法
3.1.1基岩段 基岩段施工采取由上向下施工。 采用激光指向，钻爆法破岩施工。耙斗机装岩，
串车提升；光爆锚喷施工。 经与设计院沟通后，将风井扩刷方案由底板标高
不动，挑顶扩帮刷大，改为顶板标高不变，向下 以拉底为主扩帮刷大。以减少施工过程中落矸堆 积堵塞通风断面，影响通风的问题。 掘进坚持先拉底（拉底量2.35m3/m），再拆碹 （拆碹量2.11 m3/m），最后刷扩（扩刷量6.538 m3/m），分次成型原则，减小矸石堆积。
机安装另安排队伍同时开工作业。（配合 风硐施工方案一）
3.1施工方法
3.1.6配套供电系统改造 供电系统改造另安排土建队伍施工。
3.2施工顺序
斜风井扩刷施工： 井筒基岩段施工至风硐开口部位以下10m→
风硐基岩部分→临时封闭风硐在井筒开口部 位→风硐表土部分明槽作业→安装临时防爆 门 ↘ 风机房土建施工→主扇风机安装 ↗ →风机切换→井筒表土段明槽施工→井筒基 岩段继续施工→附属设施施工与安装
3.3机械配套
3.3.1钻眼爆破 工作面采用两台YT-24风动凿岩机钻眼分区
同时作业。配备风镐井筒局部修边整形和 破碎大块矸石。
3.3机械配套
3.3.2提升运输 斜风井井筒施工采用55kw调度绞车（或37kw双速绞车）提升，斜井