2020年【采矿课件】第九章立井开凿参照模板可编辑
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图9-2 井筒断面布置方式
1－箕斗；2—罐笼；3—梯子间；•4—管路电缆间；5—罐道梁； 6—罐道；7—钢丝绳罐道；8—防坠钢绳
第二节 立井普通开凿法
► 目前，立井施工主要还是凿岩爆破为主的普通施工 法。立井施工过程可分为准备工作，表土施工和基 岩施工三个部分。在表土施工中，破岩容易，而支 护却十分复杂。在基岩中掘进，破岩比较困难，需 钻眼爆破，而支护并不太困难。准备工作是为顺利 进行表土和基岩施工不可缺少的一步，应该周密细 致的考虑和实施。
▪ 抓好风、水、电、路这些关键环节
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第二节 立井普通开凿法
►二、表土施工
▪ 覆盖在基岩上部直至地表的第四纪、第三纪风化 沉积的土、砂、砾石层，统称为表土层。
▪ 表土挖掘工作应尽量实现机械化，以提高表土段 井筒的施工速度和减轻工人的劳动强度。当机械 化条件不具备时，亦可用铁锹、风镐或打眼放炮 等简单工具和方法。
吊盘 吊盘是进行井筒永久支护施工的工作盘，为金属结构，用一根或两 根钢丝绳悬吊在地面稳车上。为使其稳定不翻盘，可做成双层，间距3～4m， 根据需要可以升降。
稳车 稳车设于地面，用于悬吊吊盘、吊泵和各种管路等设备和拉紧稳绳。
•
第二节 立井普通开凿法
►一、准备工作
▪ 工程地质、水文地质勘探资料作为设计依据，编 制施工组织设计和施工预算，按设计要求进行施 工准备。
卸矸台 矸石吊桶提至卸矸台上方卸矸，使矸石沿倾斜溜槽装入自翻矿车 或汽车，运至排矸地点。
封口盘 又称井盖，设在井颈上端，用作升降人员、设备、下放材料和拆 装各种管路的工作平台。同时，又是保护井上、下工作人员的安全结构物，要 求坚固严密。
固定盘 为了安全，在封口盘下4～8m处还应设置一道固定盘，用梯子和 井口相连。
▪ 装岩是立井掘进中最繁重最费时的工序，约占循 环时间的60%。
▪ 抓岩机 ▪ 抓岩生产率是单位时间内把矸石装入吊桶的石方
量，用m3/h表示。岩石较松软，岩块小而均匀， 抓斗就易于插入、合拢、抓得满，效率就高。
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图9—9 NZQ2—0.11型抓岩机 1—机体；2—抓斗气缸；3—活塞；4—双层活塞杆；5—铰链板；6—片； 7—小轴；8—起重器气虹；9—活塞；10—活塞杆；11—护绳环；12—钢丝绳；
河南理工大学 《采煤概论》精品课程
第三篇 井巷掘进与支护
9 第 章 立井开凿
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本章主要内容
源自文库
9 ► 第 章 立井开凿
▪ 第一节 ▪ 第二节 ▪ 第三节 ▪ 第四节 ▪ 思考题
立井断面形状及尺寸 立井普通开凿法 特殊凿井方法 立井井筒延深
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第一节 立井断面形状与尺寸
► 一、立井断面形状
▪ 立井井筒断面分纵断面与横断面。纵断面中有井颈、井 身、井底三个部分。
•
图9-1 立井井筒的组成
1-翻笼硐室；2—装载硐室
•
第一节 立井断面形状与尺寸
►二、立井断面尺寸
▪ 立井撕面尺寸的大小决定于井筒的用途、设备和 所需要通过的风量。
▪ 为便于采用标准设计，我国煤矿立井净直径按 0.5m进级，净直径6.5m以上特殊布置的井筒或 小煤窑井筒不在此限。井筒断面布置方式大致有 图9-2中的几种。
▪ 3)炮眼数目及排列 一般是先确定炮眼排列方式，再根据排列方 式确定眼数。
▪ 4)装药、联线、放炮和通风 多用串装药，即将每个炮眼内全部 药卷先在地面装入特制的防水纸筒内，在工作面装药时，将长药 卷—次装入眼内，做到安全和保证爆破效果，还可以缩短井下装 药时间。
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第二节 立井普通开凿法
►(二)立井掘进的装岩、提升和排水 ►1．装岩工作
•
第二节 立井普通开凿法
三、立井基岩施工 ►(一)钻眼爆破工作
▪ 在立井掘进中，凿岩爆破工作是一项主要工序， 约占整个循环时间的20～30％。
►1．凿岩设备
▪ 立井钻眼用风钻，与岩巷掘进相似，只是立井打 眼是由上向下钻进，所以进行机械化凿岩时，通 常是采用吊架(又称钻架)。
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第二节 立井普通开凿法
13、14—配气阀 •
图9—10 靠壁式抓岩机示意图 1—抓斗；2—抓斗钢丝绳；3—斜梁；4—拉杆：，5—悬吊钢丝绳；
6—提升油缸；7—折臂油缸；8—回转油缸；9—固定锚杆
第二节 立井普通开凿法
层盘；15—金属模板；16—
吊泵；17—抓岩机；18—吸
水龙头；19—卸矸溜槽；
20—溜槽闸门21—临时轨道；
22—矿车；23—扇风机；
24—压风机房；25—稳车；
26—提升机房；27—风筒；
28—滑架与保护伞；29—稳
绳；30—提升钩头；31—吊
盘裤叉绳；32—喇叭口；
33—吊盘定位丝杠；34—输
送混凝立的活节管；35—压
风管；36—吊盘折页；37—
分风器；38—风筒卡子；
39—挂钩；40—井圈；41—
•
背板；42—撑柱；43—吊桶
第二节 立井普通开凿法
凿井井架 是专门用于开凿立井而设立的井架，多为装配式金属凿井井架 天轮平台 井筒内的设备和管路一般均用钢丝绳绕经天轮平台上的天轮由地 面稳车悬吊，管路每隔一定距离用专用管卡固定在悬吊钢丝绳上。
► 2.爆破工作
▪ 1)炸药和雷管的选用 立井掘进中多有涌水，岩石又比较坚硬， 应选用抗水炸药和采取防潮措施。采用毫秒雷管爆破比普通段发 雷管起爆效果好。
▪ 2)炮眼直径和深度 我国现场采用的炮眼直径多为38～42mm，药 包直径为32～35mm。眼深一般1.2～2.Om，少数可达3.0—4.5m。
▪ 横断面形状有圆形、矩形和椭圆形等。横断面的形状根 据井筒的用途、服务年限、井筒穿过岩层的性质及所用 的支护材料确定。立井多采用圆形断面，这是因为煤矿 井筒所通过的地层多数不够稳定，而圆形断面既便于施 工又易于维护，还可承受较大的地压。
▪ 地压小、服务年限不超过15a的小型矿井，有时采用矩形 和多角形断面。椭圆形断面一般在改建、扩建旧的矩形 断面小井时应用。
► 立井在正常施工阶段，要安装专用凿井井架，并自 上而下设置下述供施工用的设施，如图9-3所示。
•
图9—3 立井井筒施工示意图
1—天轮；2—凿井井架；3—
卸矸台；4—排水管；5—井盖
门；6—混凝土搅拌机；7—封
口盘； 8—混凝土输送管；
9—固定盘；10—吊泵通过口；
11—吊盘上层盘；12—壁座；
13—气动绞车；14—吊盘下
图9-2 井筒断面布置方式
1－箕斗；2—罐笼；3—梯子间；•4—管路电缆间；5—罐道梁； 6—罐道；7—钢丝绳罐道；8—防坠钢绳
第二节 立井普通开凿法
► 目前，立井施工主要还是凿岩爆破为主的普通施工 法。立井施工过程可分为准备工作，表土施工和基 岩施工三个部分。在表土施工中，破岩容易，而支 护却十分复杂。在基岩中掘进，破岩比较困难，需 钻眼爆破，而支护并不太困难。准备工作是为顺利 进行表土和基岩施工不可缺少的一步，应该周密细 致的考虑和实施。
▪ 抓好风、水、电、路这些关键环节
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第二节 立井普通开凿法
►二、表土施工
▪ 覆盖在基岩上部直至地表的第四纪、第三纪风化 沉积的土、砂、砾石层，统称为表土层。
▪ 表土挖掘工作应尽量实现机械化，以提高表土段 井筒的施工速度和减轻工人的劳动强度。当机械 化条件不具备时，亦可用铁锹、风镐或打眼放炮 等简单工具和方法。
吊盘 吊盘是进行井筒永久支护施工的工作盘，为金属结构，用一根或两 根钢丝绳悬吊在地面稳车上。为使其稳定不翻盘，可做成双层，间距3～4m， 根据需要可以升降。
稳车 稳车设于地面，用于悬吊吊盘、吊泵和各种管路等设备和拉紧稳绳。
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第二节 立井普通开凿法
►一、准备工作
▪ 工程地质、水文地质勘探资料作为设计依据，编 制施工组织设计和施工预算，按设计要求进行施 工准备。
卸矸台 矸石吊桶提至卸矸台上方卸矸，使矸石沿倾斜溜槽装入自翻矿车 或汽车，运至排矸地点。
封口盘 又称井盖，设在井颈上端，用作升降人员、设备、下放材料和拆 装各种管路的工作平台。同时，又是保护井上、下工作人员的安全结构物，要 求坚固严密。
固定盘 为了安全，在封口盘下4～8m处还应设置一道固定盘，用梯子和 井口相连。
▪ 装岩是立井掘进中最繁重最费时的工序，约占循 环时间的60%。
▪ 抓岩机 ▪ 抓岩生产率是单位时间内把矸石装入吊桶的石方
量，用m3/h表示。岩石较松软，岩块小而均匀， 抓斗就易于插入、合拢、抓得满，效率就高。
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图9—9 NZQ2—0.11型抓岩机 1—机体；2—抓斗气缸；3—活塞；4—双层活塞杆；5—铰链板；6—片； 7—小轴；8—起重器气虹；9—活塞；10—活塞杆；11—护绳环；12—钢丝绳；
河南理工大学 《采煤概论》精品课程
第三篇 井巷掘进与支护
9 第 章 立井开凿
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本章主要内容
源自文库
9 ► 第 章 立井开凿
▪ 第一节 ▪ 第二节 ▪ 第三节 ▪ 第四节 ▪ 思考题
立井断面形状及尺寸 立井普通开凿法 特殊凿井方法 立井井筒延深
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第一节 立井断面形状与尺寸
► 一、立井断面形状
▪ 立井井筒断面分纵断面与横断面。纵断面中有井颈、井 身、井底三个部分。
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图9-1 立井井筒的组成
1-翻笼硐室；2—装载硐室
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第一节 立井断面形状与尺寸
►二、立井断面尺寸
▪ 立井撕面尺寸的大小决定于井筒的用途、设备和 所需要通过的风量。
▪ 为便于采用标准设计，我国煤矿立井净直径按 0.5m进级，净直径6.5m以上特殊布置的井筒或 小煤窑井筒不在此限。井筒断面布置方式大致有 图9-2中的几种。
▪ 3)炮眼数目及排列 一般是先确定炮眼排列方式，再根据排列方 式确定眼数。
▪ 4)装药、联线、放炮和通风 多用串装药，即将每个炮眼内全部 药卷先在地面装入特制的防水纸筒内，在工作面装药时，将长药 卷—次装入眼内，做到安全和保证爆破效果，还可以缩短井下装 药时间。
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第二节 立井普通开凿法
►(二)立井掘进的装岩、提升和排水 ►1．装岩工作
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第二节 立井普通开凿法
三、立井基岩施工 ►(一)钻眼爆破工作
▪ 在立井掘进中，凿岩爆破工作是一项主要工序， 约占整个循环时间的20～30％。
►1．凿岩设备
▪ 立井钻眼用风钻，与岩巷掘进相似，只是立井打 眼是由上向下钻进，所以进行机械化凿岩时，通 常是采用吊架(又称钻架)。
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第二节 立井普通开凿法
13、14—配气阀 •
图9—10 靠壁式抓岩机示意图 1—抓斗；2—抓斗钢丝绳；3—斜梁；4—拉杆：，5—悬吊钢丝绳；
6—提升油缸；7—折臂油缸；8—回转油缸；9—固定锚杆
第二节 立井普通开凿法
层盘；15—金属模板；16—
吊泵；17—抓岩机；18—吸
水龙头；19—卸矸溜槽；
20—溜槽闸门21—临时轨道；
22—矿车；23—扇风机；
24—压风机房；25—稳车；
26—提升机房；27—风筒；
28—滑架与保护伞；29—稳
绳；30—提升钩头；31—吊
盘裤叉绳；32—喇叭口；
33—吊盘定位丝杠；34—输
送混凝立的活节管；35—压
风管；36—吊盘折页；37—
分风器；38—风筒卡子；
39—挂钩；40—井圈；41—
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背板；42—撑柱；43—吊桶
第二节 立井普通开凿法
凿井井架 是专门用于开凿立井而设立的井架，多为装配式金属凿井井架 天轮平台 井筒内的设备和管路一般均用钢丝绳绕经天轮平台上的天轮由地 面稳车悬吊，管路每隔一定距离用专用管卡固定在悬吊钢丝绳上。
► 2.爆破工作
▪ 1)炸药和雷管的选用 立井掘进中多有涌水，岩石又比较坚硬， 应选用抗水炸药和采取防潮措施。采用毫秒雷管爆破比普通段发 雷管起爆效果好。
▪ 2)炮眼直径和深度 我国现场采用的炮眼直径多为38～42mm，药 包直径为32～35mm。眼深一般1.2～2.Om，少数可达3.0—4.5m。
▪ 横断面形状有圆形、矩形和椭圆形等。横断面的形状根 据井筒的用途、服务年限、井筒穿过岩层的性质及所用 的支护材料确定。立井多采用圆形断面，这是因为煤矿 井筒所通过的地层多数不够稳定，而圆形断面既便于施 工又易于维护，还可承受较大的地压。
▪ 地压小、服务年限不超过15a的小型矿井，有时采用矩形 和多角形断面。椭圆形断面一般在改建、扩建旧的矩形 断面小井时应用。
► 立井在正常施工阶段，要安装专用凿井井架，并自 上而下设置下述供施工用的设施，如图9-3所示。
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图9—3 立井井筒施工示意图
1—天轮；2—凿井井架；3—
卸矸台；4—排水管；5—井盖
门；6—混凝土搅拌机；7—封
口盘； 8—混凝土输送管；
9—固定盘；10—吊泵通过口；
11—吊盘上层盘；12—壁座；
13—气动绞车；14—吊盘下