某煤礦新技術(shù)新工藝應(yīng)用總結(jié)

新技術(shù)新工藝施工中采用了綜合機(jī)械化配套施工方案，表土段小型挖掘機(jī)挖掘裝罐，基巖段傘型鉆架鑿巖，深孔光面光底爆破，裝備兩套大能力提升機(jī)提升，大容積中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)裝巖，兩套單鉤5.0m3吊桶提升，座鉤式自動翻矸，裝載機(jī)車配合大噸位自卸式汽車排矸。大容積強(qiáng)制式攪拌和自動計(jì)量上料系統(tǒng)，砌壁采用液壓伸縮整體金屬模板。排水采用了高揚(yáng)程臥泵直排技術(shù)，安裝了井上下電視安全監(jiān)控系統(tǒng)，穩(wěn)車實(shí)現(xiàn)了起落集中控制。為加快工程施工速度，保證施工安全，提高工程質(zhì)量，施工中根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行了多項(xiàng)技術(shù)革新和改造：1、鑿井穩(wěn)車集中控制技術(shù)在井口信號房安裝一套穩(wěn)車起落集中控制系統(tǒng)，四臺吊盤穩(wěn)車可同時(shí)提落。操作過程中，井上信號工與井下信號工聯(lián)系，并觀察提落微電腦指示儀，了解各臺穩(wěn)車升降的高度差，及時(shí)做出調(diào)整。2、表土層使用小型挖掘機(jī)新設(shè)備表土層施工中，根據(jù)凍結(jié)段外壁井徑較大，為解決人工挖掘的難度，降低工人勞動強(qiáng)度，在表土層中采用了一臺美國凱斯小型挖掘機(jī)，進(jìn)行挖土裝罐，提高了工作效率，減少了1/2井下作業(yè)人員，保證了施工安全，提高了施工速度。3、多功能吊盤采用輪胎固定裝置施工吊盤為3層，層間距4m。上下層盤各安裝了4對輪胎穩(wěn)盤裝置，提落吊盤時(shí)簡化了操作程序又保證了安全。在大抓巖機(jī)抓巖時(shí)，可以緩沖上下沖擊力，保護(hù)了井壁質(zhì)量。4、自動化混凝土集中攪拌站在井口附近設(shè)混凝土攪拌站，安設(shè)2臺JS-1000型雙臥軸強(qiáng)制式攪拌機(jī)，配備自動計(jì)量上料系統(tǒng)，攪拌好的混凝土可直接放入底卸式吊桶。配料精度高，操作簡便，使用可靠，配料過程由電腦實(shí)現(xiàn)自動化控制。5、高壓膠管與環(huán)形風(fēng)道凍結(jié)段外層井壁砌筑采用整體金屬模板，下有高500mm的環(huán)形刃腳。為了便于使用多臺風(fēng)鎬配合刷幫，在刃腳內(nèi)安設(shè)了高壓膠管。設(shè)6組閥門，每組2個(gè)形成環(huán)形供風(fēng)系統(tǒng)，可接12臺風(fēng)鎬同時(shí)作業(yè)。這樣就改變了在吊盤下接分風(fēng)器造成多條風(fēng)管在井筒中間交叉影響施工的局面。6、通過厚膨脹粘土層時(shí)采取的幾項(xiàng)措施為順利通過厚膨脹粘土層采用了：⑴根據(jù)土層情況，合理確定施工段高，以控制荒壁位移量。并在掘進(jìn)過程中，將荒半徑適當(dāng)增加30-50mm，保證井幫位移后掘進(jìn)規(guī)格尺寸，以確保井壁支護(hù)厚度。⑵與凍結(jié)單位密切配合，控制凍結(jié)溫度和凍結(jié)速度。在荒井壁均勻開挖多道釋放凍脹力的豎向“V”型卸壓斜槽，以釋放凍土凍脹力。⑶將外層井壁與凍結(jié)壁之間鋪設(shè)的泡沫塑料板可縮層由50mm厚增加至75mm厚，并采用鋼筋網(wǎng)將其固定，既保護(hù)了一定的凍土膨脹空間，又保證井壁質(zhì)量，避免澆注時(shí)混凝土沖壞泡沫板進(jìn)入砼中。⑷施工機(jī)具進(jìn)行改進(jìn)，如將鑿巖機(jī)改造為風(fēng)鎬使用，以加大沖擊力度。混凝土中摻入新型外加劑，提高混凝土早期強(qiáng)度，以抵抗凍結(jié)壓力。7、凍結(jié)基巖段采用深孔光面爆破凍結(jié)段施工中，大膽采用傘鉆打眼，采用深孔爆破技術(shù)，全斷面一次起爆，共放炮11次，平均每循環(huán)進(jìn)尺3.64m,平均炮眼利用率達(dá)到91％，爆破效果良好。在傘鉆下井前，根據(jù)《副井凍結(jié)孔偏斜圖》，用地質(zhì)羅盤標(biāo)出各凍結(jié)管在各水平的位置，傘鉆打眼時(shí)保證與凍結(jié)管距離不小于1.2m，爆破后未發(fā)生凍結(jié)管斷裂現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了凍結(jié)段安全到底無事故，既加快了施工速度，又降低了凍結(jié)工程和掘砌工程成本。8、深立井臥泵直排水新技術(shù)原來深立井井筒施工中，在井深500米左右必須設(shè)置中間轉(zhuǎn)水站，進(jìn)行接力排水，多增加二套排水設(shè)備，而且吊桶通過轉(zhuǎn)水站和人員上下時(shí)，加大了不安全因素，并增加了施工成本。該井筒施工中取消了轉(zhuǎn)水站，采用了千米高揚(yáng)程臥泵從吊盤直接排水到地面，簡化了排水環(huán)節(jié)，提高了施工安全系數(shù)。9、井筒壓風(fēng)管采用PVC管新材料原來井筒施工中采用無縫鋼管作為井筒壓風(fēng)管，為減輕懸吊重量，通過調(diào)研并與生產(chǎn)廠家聯(lián)合開發(fā)了PVC管作為鑿井壓風(fēng)管，減輕了懸吊重量，降低了鋼絲繩直徑和鑿井絞車選型，滿足了井下風(fēng)動工具的需要。10、立井軟巖支護(hù)理論的應(yīng)用副井井筒基巖段有部分軟弱巖層，巖芯破碎，巖石強(qiáng)度低，埋藏深，厚度大。通過對地質(zhì)資料及軟巖支護(hù)理論進(jìn)行深入研究，確定井筒深部軟巖施工采用二次支護(hù)方式，在一、二次支護(hù)之間根據(jù)需要設(shè)置可縮變形層。一次支護(hù)采用錨、網(wǎng)、噴支護(hù)，及時(shí)封閉圍巖，防止圍巖風(fēng)化，提高圍巖自身承載能力，降低圍巖變形及強(qiáng)度衰減，同時(shí)利用錨網(wǎng)噴一次支護(hù)釋放部分變形壓力。二次支護(hù)為雙層鋼筋砼永久井壁。通過實(shí)測副井井筒圍巖變形速率為10-20mm/d，在短時(shí)間內(nèi)，可縮變形量較小(一天內(nèi)僅為10-20mm)，施工時(shí)取消了可縮變形層。目前井壁仍然完好無損。11、立井綜合防治水技術(shù)在鑿井期間，井筒雖然進(jìn)行了上凍下注施工方案，由于地層高角度裂隙比較發(fā)育，地層預(yù)注漿取得了一定效果，但仍有部分殘余涌水。為此，井筒施工中,為防萬一，采用了“截、排、注、導(dǎo)”等綜合防治水措施。遇危險(xiǎn)含水層時(shí)，采用“有疑必探、先探后掘”方案，井筒淋水采用截水或?qū)С鎏幚?，防止進(jìn)入模板，保證了施工質(zhì)量，井壁剩余淋水采用壁后注漿封水，達(dá)到竣工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。12、井筒地溫防治技術(shù)由于井筒下部巖石和地下水溫度較高、再加上空氣下行壓縮升溫、機(jī)電設(shè)備發(fā)熱等原因，使工作面氣溫較高而危害作業(yè)人員的健康，降低勞動生產(chǎn)率，增加不安全隱患。本井施工時(shí)，采用了大功率2×45kw對旋式局部扇風(fēng)機(jī)和φ900mm大直徑的風(fēng)筒進(jìn)行通風(fēng)，使井筒到底時(shí)的溫度控制在了34度以下，保證了施工的正常進(jìn)行。13、井下照明井下照明選用了投光距離遠(yuǎn)、照明度高、能耗小、防震性能和安全性能好的隔爆投光燈。既保證了工作面有足夠的照明，又滿足了防爆要求。14、信號顯示記錄儀施工中使用了TJ-2型提升機(jī)信號顯示記錄儀，有效地改善了提升安全性，可對各種打點(diǎn)信號進(jìn)行譯碼，以漢字方式即時(shí)顯示，并可記錄所打信號，可按日、班對生產(chǎn)情況進(jìn)行查詢、打印。15、電視監(jiān)控系統(tǒng)在井口、翻矸臺、絞車房、吊盤下等處安裝有線電視監(jiān)控設(shè)備，顯示屏設(shè)在提升機(jī)房和井口調(diào)度室內(nèi)。便于絞車司機(jī)和管理人員隨時(shí)觀察井上下、翻矸臺及絞車房的動態(tài)，提高了安全性。16、毫秒延期電磁雷管為防止井筒施工中雜散電流對爆破的影響，我們在該井施工中采用了防止雜散電流的毫秒延期電磁雷管，配合專用高頻發(fā)爆器起爆，保證了裝藥和爆破安全。17、新型混凝土外加劑材料井筒凍結(jié)段井壁混凝土標(biāo)號最高達(dá)C55，為了保證混凝土強(qiáng)度，加入了新型BR-3型防凍早強(qiáng)減水劑，提高了混凝土強(qiáng)度，保證了混凝土井壁質(zhì)量。18、馬麗散化學(xué)注漿新技術(shù)由于井筒穿過含水層較多，而且屬高角度裂隙，地面預(yù)注漿效果不理想，漏水量較大，針對基巖含水層特點(diǎn)，采用了中國礦業(yè)大學(xué)研制的改性脲醛樹脂漿液（馬麗散）新材料，取得了較好的封水效果，提高了井壁質(zhì)量。19、螺桿式壓風(fēng)機(jī)在****副井井筒施工中，