煤矿建井

煤矿建井（共7篇）

煤矿建井 篇1

摘要:本文主要是对煤矿建井中的通风设计进行深入的研究分析, 并阐述了煤矿建井通风设计的过程以及在设计中应该注意的问题。

关键词:煤矿;建井;通风设计;问题

煤矿的开采为人们的生活提供了不可或缺的物质资源, 煤矿的安全生产离不开对通风系统的精心设计, 如果在煤矿建井中, 通风设计不合理, 就会造成很大的损失。因此, 加强煤矿建井中的通风设计, 对矿井安全作业有着重要意义。

1 煤矿建井中的通风设计的基本内容和要求

1.1 通风设计的基本内容

煤矿建井中的通风设计的基本内容包括: (1) 确定矿井通风系统; (2) 矿井风量计算; (3) 矿井通风阻力计算; (4) 选择通风设备; (5) 概算矿井通风费用。

1.2 通风设计的要求

煤矿建井中通风设计的要求是将新鲜的空气送到矿井下面的工作区域, 给煤矿生产创造一个有利条件。此外, 通风系统的结构是非常简单的, 风流比较稳定, 很方便管理, 当有事故发生的时候, 能够很快的控制住风流。

2 通风系统的选择

2.1 通风系统的要求

煤矿建井通风系统的要求主要体现在以下几个方面:

2.1.1 在煤矿建井过程中, 通风系统必须进行独立安装。

2.1.2 进风井口应该按照一整年的风向频率, 同时必须布置在没有污染物质侵入的地方。

2.1.3 关于漏斗式的提升井或者是乘有胶带机的井不能当成进风井, 如果是用作回风井, 应该采取必要的措施。

2.1.4 多风机通风系统应该满足风量供给任务。

2.1.5 每一个生产区域, 都应该布置分区通风。

2.1.6 煤矿建井井下的爆破材料室必须具有独立的风流, 同时回风风流必须直接被引导到总回风巷中。

2.1.7 井下的充电室必须拥有独立的风流进行通风, 回风风流应该被引入回风巷。

2.2 确定煤矿建井的通风系统

根据矿井的实际生产能力, 煤层条件, 土层的厚度, 井田的实际面积等, 提出适合煤矿建井安全实惠的矿井通风系统。

2.3 矿井风量计算

煤矿建井需要通风量, 矿井风量的计算可以根据以下几种情况来分别进行计算:

2.3.1 施工人员在施工过程中所需要的通风量。

用Q来表示通风量, 用m来表示在施工过程中的人数, 用q来表示每个人所需要的通风量, 最后用公式:Q=mq来进行实际计算, 计算的结果就是施工人员在施工过程中所需要的通风量。

2.3.2 有害物质的通风量。

用Q来表示通风量, 用A来表示在工作操作面上同时爆破的最大炸药量, 用kg来表示, 用B来表示一千克炸药产生的CO的气体量, 可以用升来表示, 0.24%是指爆破以后进行连续的通风会导致CO的浓度下降到0.03%时, 就可以进入到实际工作面, t用来表示通风的时间, 由此可以打出的公示是:Q=AB/ (1000×0.03%×t) AB/t。

2.3.3 稀疏瓦斯、最高最低风速要求所计算的风量。

工作面需风量是按照平均绝对瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量等系数计算的, 同时还要参考最大炸药使用量、最多工作人员数量, 并且风量要满足巷道最低风速和最高风速要求。

3 在煤矿建井中的通风设计应该注意的问题

3.1 正确选用风机

风机是煤矿建井中的主要设备, 风机选择正确与否, 直接关系着整个煤矿生产的安全。选择风机时, 一方面要注意一定要选择性能非常好, 并且所消耗的能量较小的, 叶片调节的范围大, 方便调节, 噪音小的风机, 另一方面要充分考虑煤矿建井的实际需要, 要根据具体的情况进行选择, 同时还要考虑矿井是否需要再次的改造和扩建, 所选择的风机是否可以满足矿井日后改造的需要。在实际工作中, 由很多矿井就是因为在通风设计上忽略了从矿井的长远方向考虑, 而造成生产过程中遇到种种麻烦。因此, 选择风机的时候应该结合矿井建造的实际出发, 同时还要考虑矿井将来的发展规划。

3.2 加强通风设施的管理

矿井通风设施的任务在于保障矿井风量能够有利于煤矿的生产, 因而合理的布置通风构筑物, 使通风设备正常的运行, 是做好通风设施管理工作的必要条件。如果出现漏风, 就会影响风量, 甚至会使气候环境变差, 影响人们的身体健康。因此, 加强煤矿建井通风设施的日常管理, 经常对通风设施进行检查和维护, 具有着重要意义。

4 对建井通风的建设性意见

煤矿建井的通风质量的好与坏直接关系到矿井的安全生产, 为了达到通风标准, 首先应该在思想上引起高度重视, 把矿井通风质量标准摆在突出的位置上, 同时建立通风质量管理体系, 对建井系统进行严格把关, 抓好通风相关的基础设施建设, 规范施工的全过程, 为煤矿建井安全提供有力保障。

5 总结

煤矿建井中的通风会受很多因素的影响, 在矿井通风设计之前要对各种影响因素进行全方位的考虑, 同时还要结合煤矿生产的实际情况进行研究分析。矿井通风设计是整个矿井中最为重要的环节, 也是煤矿安全生产的有力保障, 矿井通风主要是依靠通风动力, 将新鲜的空气带入井下, 这项技术性工作操作起来是非常繁琐的, 因此需要不断的优化技术水平, 以提高其经济效益。

参考文献

[1]孙晓峰.董东煤矿建井期间通风方案设计[J].神华科技, 2010 (4) .

[2]贾振刚, 王玉林, 杨安红.煤矿建井期间通风方式及通风系统的确定[J].能源技术与管理, 2012 (10) .

[3]段明岸.基于AutoCAD的矿井通风设计及优化研究[J].西安科技大学, 2012 (6) .

[4]李慧.矿井风温预测及其在通风设计中的应用研究[J].武汉理工大学, 2012 (4) .

煤矿建井 篇2

1.基本建设程序：基本建设全过程中完成各项工作必须遵循的先后顺序。

2.物质准备：指原材料准备、构件加工设备的准备、建筑安装工程施工机具和设备的准备。3.技术管理：指对施工技术进行一系列的组织、指挥、调节、控制活动的总称。

4.工期指标：指从施工准备工作开始至工程完成所经历的时间，反应工期要求和当地生产力水平。（建设工期指建设项目从正式破土动工到按设计文件全部建成到竣工验收交付使用所需的全部时间。）

5.全面质量管理：指对生产的全企业，全体人民，生产过程进行全面质量管理。6.人力准备：指组建施工机构，成立项目部，确定施工队伍，进行人员岗前培训等。

7.施工方案：指带有全局性，关键性的施工技术和措施组织问题。（根据一个施工项目指定的实施方案，包括组织机构方案，人员组成方案，技术方案，安全方案，材料供应方案，此外根据项目大小还有现场保卫方案，后勤保障方案等。）8.矿区开发：指井田划分，开拓方案，矿井能力，矿区规模，建设顺序，产量增长规划等。（井田划分，矿井生产能力，矿区规模，建设顺序，煤的加工利用，洗煤厂规模，矿区总布置。）

二、填充题：

1.基本建设程序包括哪些内容：项目建议书，可行性研究，计划任务书，选择建设地点，勘察与设计工作，编制建设计划，设备订货和施工准备，组织施工，生产准备，竣工验收交付使用。

2.矿井移交的标准是：①井巷工程设计按规定基本建成且验收合格②生产系统全部建成并经试运转证明情况良好③采区个数，包括工作面长度必须符合规定要求，大型矿井达到生产能力的50%，中小型矿井达到生产能力的60%，特大型矿井一次设计一次投产也可分次投产④三个煤量符合设计规定要求⑤与矿井有关的铁路，水电等配套设施达到设计规定要求⑥宿舍，住宅等生活福利设施适应矿井生产的要求。3.生产准备包括哪些内容：①组织生产筹备②生产人员培训③准备生产材料与工器具④编制各项规章制度。

4.矿井建设现代化管理的特征：管理组织系统化，管理目的的预见化，管理方法定量化，管理手段计算化。

5.施工组织管理的基本内容:①正确选择施工方案和施工方法，合理安排施工顺序②有效利用机械设备，细致布置施工现场③均衡的组织地上地下的各项施工任务④严格的进行技术，质量，安全管理，把人财物科学的组织起来，以有序的施工组织和科学管理手段取得的最大效益。

6.施工准备包括那几个阶段：技术准备，物质准备，人力准备，工程准备。

7.地下工程特点：①工作环境差，地址条件多变，不确定因素多②受水，火，瓦斯，煤尘的危害③工作面狭小，施工顺序互相影响，工序循环周期性强，有利于组织流水作业施工，施工安排相对稳定。

8.建设指标指那些内容：工程总体估算，总体概算，工期指标，进度要求，吨煤投资标准。

9.一架两台三盘：凿井井架，天轮平台，卸矸台，封口盘，固定盘，吊盘。

三、简答题：

1.选择施工机械应遵循那些原则：①根据工程的特点，决定其适宜的机械类型②发挥主体机械的效益，选择配套机械时，应使他们的生产能力相互协调，确保有效利用主体施工机械③充分利用现有的机械结构，在工地贯彻一机多用的原则，提高 机械化合自动化程度高。

2.施工方案的技术经济评价采用的定性分析方法有哪些内容：定性评价①施工操作方案的难易程度和安全可靠性②对后续的工程提供有利施工条件的可能性③不同的季节，不同的地区存在的施工困难④能否为现场的文明施工创造条件。3.简答矿井施工进度组织计划反映哪些内容：①反映工程从施工准备开始到工程竣工为止的全部施工进程②反映矿井工程各方面间的相互配合关系③反映工程中各分部及工序之间的衔接关系。

4.全面质量管理基本方法分那几个阶段和哪七种工具：四个阶段：计划，实施，检查，处置；七个工具①排列图法②频数直方图法③因果分析图法④分层分析法⑤控制图法⑥散布图法⑦统计调查分析法。

5.施工组织设计编制应考虑哪些因素：①施工文件要求，工程性质和工程地质实际情况②现场条件与施工技术装备③施工力量和技术经济因素。

四、计算题：根据下列题意如何规划ABC三个工作面进尺量，并要求总进尺量达到最大，主副井施工到达车场水平后已经贯通，在继续使用吊桶提升的情况下，每班提升矸石能力只有50m3（实体），每班能提供喷射混凝土的能力为5m3，供应锚杆65根，压风总供应能力为50m3每分钟，在上述条件下应如何规划ABC的进尺量，使总进尺达到最大？

解：设ABC三个工作面分别进尺量各位X1、X2、X3，则根据题意建立方程组，按提升能力：12X1+8X2+6X3≤50,0.3X1+0.84X2+1.05X3≤5,5X1+9X2+12X3≤65,13.5X1+9X2+6.7X3≤50，且X1≥0，X2≥0，X3≥0，要求总进尺Z=X1+X2+X3为最大。

名词解释：

1.基本建设程序：基本建设全过程中完成各项工作必须遵循的先后顺序。

2.物质准备：指原材料准备、构件加工设备的准备、建筑安装工程施工机具和设备的准备。3.技术管理：指对施工技术进行一系列的组织、指挥、调节、控制活动的总称。

4.工期指标：指从施工准备工作开始至工程完成所经历的时间，反应工期要求和当地生产力水平。（建设工期指建设项目从正式破土动工到按设计文件全部建成到竣工验收交付使用所需的全部时间。）

5.全面质量管理：指对生产的全企业，全体人民，生产过程进行全面质量管理。6.人力准备：指组建施工机构，成立项目部，确定施工队伍，进行人员岗前培训等。

7.施工方案：指带有全局性，关键性的施工技术和措施组织问题。（根据一个施工项目指定的实施方案，包括组织机构方案，人员组成方案，技术方案，安全方案，材料供应方案，此外根据项目大小还有现场保卫方案，后勤保障方案等。）8.矿区开发：指井田划分，开拓方案，矿井能力，矿区规模，建设顺序，产量增长规划等。（井田划分，矿井生产能力，矿区规模，建设顺序，煤的加工利用，洗煤厂规模，矿区总布置。）

二、填充题：

1.基本建设程序包括哪些内容：项目建议书，可行性研究，计划任务书，选择建设地点，勘察与设计工作，编制建设计划，设备订货和施工准备，组织施工，生产准备，竣工验收交付使用。

2.矿井移交的标准是：①井巷工程设计按规定基本建成且验收合格②生产系统全部建成并经试运转证明情况良好③采区个数，包括工作面长度必须符合规定要求，大型矿井达到生产能力的50%，中小型矿井达到生产能力的60%，特大型矿井一次设计一次投产也可分次投产④三个煤量符合设计规定要求⑤与矿井有关的铁路，水电等配套设施达到设计规定要求⑥宿舍，住宅等生活福利设施适应矿井生产的要求。3.生产准备包括哪些内容：①组织生产筹备②生产人员培训③准备生产材料与工器具④编制各项规章制度。

4.矿井建设现代化管理的特征：管理组织系统化，管理目的的预见化，管理方法定量化，管理手段计算化。

5.施工组织管理的基本内容:①正确选择施工方案和施工方法，合理安排施工顺序②有效利用机械设备，细致布置施工现场③均衡的组织地上地下的各项施工任务④严格的进行技术，质量，安全管理，把人财物科学的组织起来，以有序的施工组织和科学管理手段取得的最大效益。

6.施工准备包括那几个阶段：技术准备，物质准备，人力准备，工程准备。

7.地下工程特点：①工作环境差，地址条件多变，不确定因素多②受水，火，瓦斯，煤尘的危害③工作面狭小，施工顺序互相影响，工序循环周期性强，有利于组织流水作业施工，施工安排相对稳定。

8.建设指标指那些内容：工程总体估算，总体概算，工期指标，进度要求，吨煤投资标准。

9.一架两台三盘：凿井井架，天轮平台，卸矸台，封口盘，固定盘，吊盘。

三、简答题：

1.选择施工机械应遵循那些原则：①根据工程的特点，决定其适宜的机械类型②发挥主体机械的效益，选择配套机械时，应使他们的生产能力相互协调，确保有效利用主体施工机械③充分利用现有的机械结构，在工地贯彻一机多用的原则，提高 机械化合自动化程度高。

2.施工方案的技术经济评价采用的定性分析方法有哪些内容：定性评价①施工操作方案的难易程度和安全可靠性②对后续的工程提供有利施工条件的可能性③不同的季节，不同的地区存在的施工困难④能否为现场的文明施工创造条件。3.简答矿井施工进度组织计划反映哪些内容：①反映工程从施工准备开始到工程竣工为止的全部施工进程②反映矿井工程各方面间的相互配合关系③反映工程中各分部及工序之间的衔接关系。

4.全面质量管理基本方法分那几个阶段和哪七种工具：四个阶段：计划，实施，检查，处置；七个工具①排列图法②频数直方图法③因果分析图法④分层分析法⑤控制图法⑥散布图法⑦统计调查分析法。

5.施工组织设计编制应考虑哪些因素：①施工文件要求，工程性质和工程地质实际情况②现场条件与施工技术装备③施工力量和技术经济因素。

四、计算题：根据下列题意如何规划ABC三个工作面进尺量，并要求总进尺量达到最大，主副井施工到达车场水平后已经贯通，在继续使用吊桶提升的情况下，每班提升矸石能力只有50m3（实体），每班能提供喷射混凝土的能力为5m3，供应锚杆65根，压风总供应能力为50m3每分钟，在上述条件下应如何规划ABC的进尺量，使总进尺达到最大？

解：设ABC三个工作面分别进尺量各位X1、X2、X3，则根据题意建立方程组，按提升能力：12X1+8X2+6X3≤50,0.3X1+0.84X2+1.05X3≤5,5X1+9X2+12X3≤65,13.5X1+9X2+6.7X3≤50，且X1≥0，X2≥0，X3≥0，要求总进尺Z=X1+X2+X3为最大。

名词解释：

1.基本建设程序：基本建设全过程中完成各项工作必须遵循的先后顺序。

2.物质准备：指原材料准备、构件加工设备的准备、建筑安装工程施工机具和设备的准备。3.技术管理：指对施工技术进行一系列的组织、指挥、调节、控制活动的总称。

4.工期指标：指从施工准备工作开始至工程完成所经历的时间，反应工期要求和当地生产力水平。（建设工期指建设项目从正式破土动工到按设计文件全部建成到竣工验收交付使用所需的全部时间。）

5.全面质量管理：指对生产的全企业，全体人民，生产过程进行全面质量管理。6.人力准备：指组建施工机构，成立项目部，确定施工队伍，进行人员岗前培训等。

7.施工方案：指带有全局性，关键性的施工技术和措施组织问题。（根据一个施工项目指定的实施方案，包括组织机构方案，人员组成方案，技术方案，安全方案，材料供应方案，此外根据项目大小还有现场保卫方案，后勤保障方案等。）8.矿区开发：指井田划分，开拓方案，矿井能力，矿区规模，建设顺序，产量增长规划等。（井田划分，矿井生产能力，矿区规模，建设顺序，煤的加工利用，洗煤厂规模，矿区总布置。）

二、填充题：

1.基本建设程序包括哪些内容：项目建议书，可行性研究，计划任务书，选择建设地点，勘察与设计工作，编制建设计划，设备订货和施工准备，组织施工，生产准备，竣工验收交付使用。

2.矿井移交的标准是：①井巷工程设计按规定基本建成且验收合格②生产系统全部建成并经试运转证明情况良好③采区个数，包括工作面长度必须符合规定要求，大型矿井达到生产能力的50%，中小型矿井达到生产能力的60%，特大型矿井一次设计一次投产也可分次投产④三个煤量符合设计规定要求⑤与矿井有关的铁路，水电等配套设施达到设计规定要求⑥宿舍，住宅等生活福利设施适应矿井生产的要求。3.生产准备包括哪些内容：①组织生产筹备②生产人员培训③准备生产材料与工器具④编制各项规章制度。

4.矿井建设现代化管理的特征：管理组织系统化，管理目的的预见化，管理方法定量化，管理手段计算化。

5.施工组织管理的基本内容:①正确选择施工方案和施工方法，合理安排施工顺序②有效利用机械设备，细致布置施工现场③均衡的组织地上地下的各项施工任务④严格的进行技术，质量，安全管理，把人财物科学的组织起来，以有序的施工组织和科学管理手段取得的最大效益。

6.施工准备包括那几个阶段：技术准备，物质准备，人力准备，工程准备。

7.地下工程特点：①工作环境差，地址条件多变，不确定因素多②受水，火，瓦斯，煤尘的危害③工作面狭小，施工顺序互相影响，工序循环周期性强，有利于组织流水作业施工，施工安排相对稳定。

8.建设指标指那些内容：工程总体估算，总体概算，工期指标，进度要求，吨煤投资标准。

9.一架两台三盘：凿井井架，天轮平台，卸矸台，封口盘，固定盘，吊盘。

三、简答题：

1.选择施工机械应遵循那些原则：①根据工程的特点，决定其适宜的机械类型②发挥主体机械的效益，选择配套机械时，应使他们的生产能力相互协调，确保有效利用主体施工机械③充分利用现有的机械结构，在工地贯彻一机多用的原则，提高 机械化合自动化程度高。

2.施工方案的技术经济评价采用的定性分析方法有哪些内容：定性评价①施工操作方案的难易程度和安全可靠性②对后续的工程提供有利施工条件的可能性③不同的季节，不同的地区存在的施工困难④能否为现场的文明施工创造条件。3.简答矿井施工进度组织计划反映哪些内容：①反映工程从施工准备开始到工程竣工为止的全部施工进程②反映矿井工程各方面间的相互配合关系③反映工程中各分部及工序之间的衔接关系。

4.全面质量管理基本方法分那几个阶段和哪七种工具：四个阶段：计划，实施，检查，处置；七个工具①排列图法②频数直方图法③因果分析图法④分层分析法⑤控制图法⑥散布图法⑦统计调查分析法。

5.施工组织设计编制应考虑哪些因素：①施工文件要求，工程性质和工程地质实际情况②现场条件与施工技术装备③施工力量和技术经济因素。

四、计算题：根据下列题意如何规划ABC三个工作面进尺量，并要求总进尺量达到最大，主副井施工到达车场水平后已经贯通，在继续使用吊桶提升的情况下，每班提升矸石能力只有50m3（实体），每班能提供喷射混凝土的能力为5m3，供应锚杆65根，压风总供应能力为50m3每分钟，在上述条件下应如何规划ABC的进尺量，使总进尺达到最大？

解：设ABC三个工作面分别进尺量各位X1、X2、X3，则根据题意建立方程组，按提升能力：12X1+8X2+6X3≤50,0.3X1+0.84X2+1.05X3≤5,5X1+9X2+12X3≤65,13.5X1+9X2+6.7X3≤50，且X1≥0，X2≥0，X3≥0，要求总进尺Z=X1+X2+X3为最大。

名词解释：

1.基本建设程序：基本建设全过程中完成各项工作必须遵循的先后顺序。

2.物质准备：指原材料准备、构件加工设备的准备、建筑安装工程施工机具和设备的准备。3.技术管理：指对施工技术进行一系列的组织、指挥、调节、控制活动的总称。

4.工期指标：指从施工准备工作开始至工程完成所经历的时间，反应工期要求和当地生产力水平。（建设工期指建设项目从正式破土动工到按设计文件全部建成到竣工验收交付使用所需的全部时间。）

5.全面质量管理：指对生产的全企业，全体人民，生产过程进行全面质量管理。6.人力准备：指组建施工机构，成立项目部，确定施工队伍，进行人员岗前培训等。

7.施工方案：指带有全局性，关键性的施工技术和措施组织问题。（根据一个施工项目指定的实施方案，包括组织机构方案，人员组成方案，技术方案，安全方案，材料供应方案，此外根据项目大小还有现场保卫方案，后勤保障方案等。）8.矿区开发：指井田划分，开拓方案，矿井能力，矿区规模，建设顺序，产量增长规划等。（井田划分，矿井生产能力，矿区规模，建设顺序，煤的加工利用，洗煤厂规模，矿区总

布置。）

二、填充题：

1.基本建设程序包括哪些内容：项目建议书，可行性研究，计划任务书，选择建设地点，勘察与设计工作，编制建设计划，设备订货和施工准备，组织施工，生产准备，竣工验收交付使用。

2.矿井移交的标准是：①井巷工程设计按规定基本建成且验收合格②生产系统全部建成并经试运转证明情况良好③采区个数，包括工作面长度必须符合规定要求，大型矿井达到生产能力的50%，中小型矿井达到生产能力的60%，特大型矿井一次设计一次投产也可分次投产④三个煤量符合设计规定要求⑤与矿井有关的铁路，水电等配套设施达到设计规定要求⑥宿舍，住宅等生活福利设施适应矿井生产的要求。3.生产准备包括哪些内容：①组织生产筹备②生产人员培训③准备生产材料与工器具④编制各项规章制度。

4.矿井建设现代化管理的特征：管理组织系统化，管理目的的预见化，管理方法定量化，管理手段计算化。

5.施工组织管理的基本内容:①正确选择施工方案和施工方法，合理安排施工顺序②有效利用机械设备，细致布置施工现场③均衡的组织地上地下的各项施工任务④严格的进行技术，质量，安全管理，把人财物科学的组织起来，以有序的施工组织和科学管理手段取得的最大效益。

6.施工准备包括那几个阶段：技术准备，物质准备，人力准备，工程准备。

7.地下工程特点：①工作环境差，地址条件多变，不确定因素多②受水，火，瓦斯，煤尘的危害③工作面狭小，施工顺序互相影响，工序循环周期性强，有利于组织流水作业施工，施工安排相对稳定。

8.建设指标指那些内容：工程总体估算，总体概算，工期指标，进度要求，吨煤投资标准。

9.一架两台三盘：凿井井架，天轮平台，卸矸台，封口盘，固定盘，吊盘。

三、简答题：

1.选择施工机械应遵循那些原则：①根据工程的特点，决定其适宜的机械类型②发挥主体机械的效益，选择配套机械时，应使他们的生产能力相互协调，确保有效利用主体施工机械③充分利用现有的机械结构，在工地贯彻一机多用的原则，提高 机械化合自动化程度高。

2.施工方案的技术经济评价采用的定性分析方法有哪些内容：定性评价①施工操作方案的难易程度和安全可靠性②对后续的工程提供有利施工条件的可能性③不同的季节，不同的地区存在的施工困难④能否为现场的文明施工创造条件。3.简答矿井施工进度组织计划反映哪些内容：①反映工程从施工准备开始到工程竣工为止的全部施工进程②反映矿井工程各方面间的相互配合关系③反映工程中各分部及工序之间的衔接关系。

4.全面质量管理基本方法分那几个阶段和哪七种工具：四个阶段：计划，实施，检查，处置；七个工具①排列图法②频数直方图法③因果分析图法④分层分析法⑤控制图法⑥散布图法⑦统计调查分析法。

5.施工组织设计编制应考虑哪些因素：①施工文件要求，工程性质和工程地质实际情况②现场条件与施工技术装备③施工力量和技术经济因素。

四、计算题：根据下列题意如何规划ABC三个工作面进尺量，并要求总进尺量达到最大，主副井施工到达车场水平后已经贯通，在继续使用吊桶提升的情况下，每班提升矸石能力只有50m3（实体），每班能提供喷射混凝土的能力为5m3，供应锚杆65根，压风总供应能力为50m3每分钟，在上述条件下应如何规划ABC的进尺量，使总进尺达到最大？

解：设ABC三个工作面分别进尺量各位X1、X2、X3，则根据题意建立方程组，按提升能力：12X1+8X2+6X3≤50,0.3X1+0.84X2+1.05X3≤5,5X1+9X2+12X3≤65,13.5X1+9X2+6.7X3≤50，且X1≥0，X2≥0，X3≥0，要求总进尺Z=X1+X2+X3为最大。

名词解释：

1.基本建设程序：基本建设全过程中完成各项工作必须遵循的先后顺序。

2.物质准备：指原材料准备、构件加工设备的准备、建筑安装工程施工机具和设备的准备。3.技术管理：指对施工技术进行一系列的组织、指挥、调节、控制活动的总称。

4.工期指标：指从施工准备工作开始至工程完成所经历的时间，反应工期要求和当地生产力水平。（建设工期指建设项目从正式破土动工到按设计文件全部建成到竣工验收交付使用所需的全部时间。）

5.全面质量管理：指对生产的全企业，全体人民，生产过程进行全面质量管理。6.人力准备：指组建施工机构，成立项目部，确定施工队伍，进行人员岗前培训等。

7.施工方案：指带有全局性，关键性的施工技术和措施组织问题。（根据一个施工项目指定的实施方案，包括组织机构方案，人员组成方案，技术方案，安全方案，材料供应方案，此外根据项目大小还有现场保卫方案，后勤保障方案等。）8.矿区开发：指井田划分，开拓方案，矿井能力，矿区规模，建设顺序，产量增长规划等。（井田划分，矿井生产能力，矿区规模，建设顺序，煤的加工利用，洗煤厂规模，矿区总布置。）

二、填充题：

1.基本建设程序包括哪些内容：项目建议书，可行性研究，计划任务书，选择建设地点，勘察与设计工作，编制建设计划，设备订货和施工准备，组织施工，生产准备，竣工验收交付使用。

2.矿井移交的标准是：①井巷工程设计按规定基本建成且验收合格②生产系统全部建成并经试运转证明情况良好③采区个数，包括工作面长度必须符合规定要求，大型矿井达到生产能力的50%，中小型矿井达到生产能力的60%，特大型矿井一次设计一次投产也可分次投产④三个煤量符合设计规定要求⑤与矿井有关的铁路，水电等配套设施达到设计规定要求⑥宿舍，住宅等生活福利设施适应矿井生产的要求。3.生产准备包括哪些内容：①组织生产筹备②生产人员培训③准备生产材料与工器具④编制各项规章制度。

4.矿井建设现代化管理的特征：管理组织系统化，管理目的的预见化，管理方法定量化，管理手段计算化。

5.施工组织管理的基本内容:①正确选择施工方案和施工方法，合理安排施工顺序②有效利用机械设备，细致布置施工现场③均衡的组织地上地下的各项施工任务④严格的进行技术，质量，安全管理，把人财物科学的组织起来，以有序的施工组织和科学管理手段取得的最大效益。

6.施工准备包括那几个阶段：技术准备，物质准备，人力准备，工程准备。

7.地下工程特点：①工作环境差，地址条件多变，不确定因素多②受水，火，瓦斯，煤尘的危害③工作面狭小，施工顺序互相影响，工序循环周期性强，有利于组织流水作业施工，施工安排相对稳定。

8.建设指标指那些内容：工程总体估算，总体概算，工期指标，进度要求，吨煤投资标准。

9.一架两台三盘：凿井井架，天轮平台，卸矸台，封口盘，固定盘，吊盘。

三、简答题：

1.选择施工机械应遵循那些原则：①根据工程的特点，决定其适宜的机械类型②发挥主体机械的效益，选择配套机械时，应使他们的生产能力相互协调，确保有效利用主体施工机械③充分利用现有的机械结构，在工地贯彻一机多用的原则，提高 机械化合自动化程度高。

2.施工方案的技术经济评价采用的定性分析方法有哪些内容：定性评价①施工操作方案的难易程度和安全可靠性②对后续的工程提供有利施工条件的可能性③不同的季节，不同的地区存在的施工困难④能否为现场的文明施工创造条件。3.简答矿井施工进度组织计划反映哪些内容：①反映工程从施工准备开始到工程竣工为止的全部施工进程②反映矿井工程各方面间的相互配合关系③反映工程中各分部及工序之间的衔接关系。

4.全面质量管理基本方法分那几个阶段和哪七种工具：四个阶段：计划，实施，检查，处置；七个工具①排列图法②频数直方图法③因果分析图法④分层分析法⑤控制图法⑥散布图法⑦统计调查分析法。

5.施工组织设计编制应考虑哪些因素：①施工文件要求，工程性质和工程地质实际情况②现场条件与施工技术装备③

施工力量和技术经济因素。

四、计算题：根据下列题意如何规划ABC三个工作面进尺量，并要求总进尺量达到最大，主副井施工到达车场水平后已经贯通，在继续使用吊桶提升的情况下，每班提升矸石能力只有50m3（实体），每班能提供喷射混凝土的能力为5m3，供应锚杆65根，压风总供应能力为50m3每分钟，在上述条件下应如何规划ABC的进尺量，使总进尺达到最大？

解：设ABC三个工作面分别进尺量各位X1、X2、X3，则根据题意建立方程组，按提升能力：12X1+8X2+6X3≤50,0.3X1+0.84X2+1.05X3≤5,5X1+9X2+12X3≤65,13.5X1+9X2+6.7X3≤50，且X1≥0，X2≥0，X3≥0，要求总进尺Z=X1+X2+X3为最大。

名词解释：

1.基本建设程序：基本建设全过程中完成各项工作必须遵循的先后顺序。

2.物质准备：指原材料准备、构件加工设备的准备、建筑安装工程施工机具和设备的准备。3.技术管理：指对施工技术进行一系列的组织、指挥、调节、控制活动的总称。

4.工期指标：指从施工准备工作开始至工程完成所经历的时间，反应工期要求和当地生产力水平。（建设工期指建设项目从正式破土动工到按设计文件全部建成到竣工验收交付使用所需的全部时间。）

5.全面质量管理：指对生产的全企业，全体人民，生产过程进行全面质量管理。6.人力准备：指组建施工机构，成立项目部，确定施工队伍，进行人员岗前培训等。

7.施工方案：指带有全局性，关键性的施工技术和措施组织问题。（根据一个施工项目指定的实施方案，包括组织机构方案，人员组成方案，技术方案，安全方案，材料供应方案，此外根据项目大小还有现场保卫方案，后勤保障方案等。）8.矿区开发：指井田划分，开拓方案，矿井能力，矿区规模，建设顺序，产量增长规划等。（井田划分，矿井生产能力，矿区规模，建设顺序，煤的加工利用，洗煤厂规模，矿区总布置。）

二、填充题：

1.基本建设程序包括哪些内容：项目建议书，可行性研究，计划任务书，选择建设地点，勘察与设计工作，编制建设计划，设备订货和施工准备，组织施工，生产准备，竣工验收交付使用。

2.矿井移交的标准是：①井巷工程设计按规定基本建成且验收合格②生产系统全部建成并经试运转证明情况良好③采区个数，包括工作面长度必须符合规定要求，大型矿井达到生产能力的50%，中小型矿井达到生产能力的60%，特大型矿井一次设计一次投产也可分次投产④三个煤量符合设计规定要求⑤与矿井有关的铁路，水电等配套设施达到设计规定要求⑥宿舍，住宅等生活福利设施适应矿井生产的要求。3.生产准备包括哪些内容：①组织生产筹备②生产人员培训③准备生产材料与工器具④编制各项规章制度。

4.矿井建设现代化管理的特征：管理组织系统化，管理目的的预见化，管理方法定量化，管理手段计算化。

5.施工组织管理的基本内容:①正确选择施工方案和施工方法，合理安排施工顺序②有效利用机械设备，细致布置施工现场③均衡的组织地上地下的各项施工任务④严格的进行技术，质量，安全管理，把人财物科学的组织起来，以有序的施工组织和科学管理手段取得的最大效益。

6.施工准备包括那几个阶段：技术准备，物质准备，人力准备，工程准备。

7.地下工程特点：①工作环境差，地址条件多变，不确定因素多②受水，火，瓦斯，煤尘的危害③工作面狭小，施工顺序互相影响，工序循环周期性强，有利于组织流水作业施工，施工安排相对稳定。

8.建设指标指那些内容：工程总体估算，总体概算，工期指标，进度要求，吨煤投资标准。

9.一架两台三盘：凿井井架，天轮平台，卸矸台，封口盘，固定盘，吊盘。

三、简答题：

1.选择施工机械应遵循那些原则：①根据工程的特点，决定其适宜的机械类型②发挥主体机械的效益，选择配套机械时，应使他们的生产能力相互协调，确保有效利用主体施工机械③充分利用现有的机械结构，在工地贯彻一机多用的原则，提高 机械化合自动化程度高。

2.施工方案的技术经济评价采用的定性分析方法有哪些内容：定性评价①施工操作方案的难易程度和安全可靠性②对后续的工程提供有利施工条件的可能性③不同的季节，不同的地区存在的施工困难④能否为现场的文明施工创造条件。3.简答矿井施工进度组织计划反映哪些内容：①反映工程从施工准备开始到工程竣工为止的全部施工进程②反映矿井工程各方面间的相互配合关系③反映工程中各分部及工序之间的衔接关系。

4.全面质量管理基本方法分那几个阶段和哪七种工具：四个阶段：计划，实施，检查，处置；七个工具①排列图法②频数直方图法③因果分析图法④分层分析法⑤控制图法⑥散布图法⑦统计调查分析法。

5.施工组织设计编制应考虑哪些因素：①施工文件要求，工程性质和工程地质实际情况②现场条件与施工技术装备③施工力量和技术经济因素。

四、计算题：根据下列题意如何规划ABC三个工作面进尺量，并要求总进尺量达到最大，主副井施工到达车场水平后已经贯通，在继续使用吊桶提升的情况下，每班提升矸石能力只有50m3（实体），每班能提供喷射混凝土的能力为5m3，供应锚杆65根，压风总供应能力为50m3每分钟，在上述条件下应如何规划ABC的进尺量，使总进尺达到最大？

煤矿建井 篇3

1 煤矿建井过程中常见的特殊施工条件

对煤矿建井施工能够产生一定影响的常见的特殊施工条件主要以断层的影响及其它冲击层、流沙层、岩石结构为首, 以其它可能遇到的发掘风险为辅, 给矿井工人的建井施工带来一定技术上的难题和安全上的威胁。这些施工过程中的威胁不但影响施工的工期, 更存在安全上的隐患。

1.1 煤矿建井特殊施工条件中因断层结构受到的影响

断层结构是一种常见的地质现象, 也是煤矿施工建井经常会遇到的一种特殊的地质结构。对于煤矿的建井施工来说, 断层对煤矿建井施工的影响不仅仅与断层结构之间的落差和倾角有直接的关系, 还与断层结构在矿井发掘的走向上有一定的关系。一般来说, 只有确定了断层结构之间的落差和倾角, 并对断层结构在一个矿井内的走向有足够认识的基础上, 才能对断层结构对煤矿建井施工的影响更进一步的研究, 为今后的建井施工保驾护航。

1.2 其他特殊因素下的煤矿建井施工条件

由于煤矿的施工应以原煤的存在位置为主要的施工方向, 因此在建井施工的过程中常会遇到不同地质条件的考验。除比较棘手的断层结构外, 松软的冲击层、流沙层结构的地质条件也是煤矿建井施工的一项巨大的考验。除地理条件外, 天气情况也是一个影响的因素所在。在雨雪天的施工操作也应该进行特殊的施工处理, 随着井田开掘深度的增加, 井田面积的扩展, 瓦斯、通风、岩爆、防尘、排供水、提升运输等也都需要施工人员在施工的过程中进行特殊处理。

2 特殊施工条件下建井施工的解决设计方案

在特殊的施工条件下, 我国建井施工主要采取冻结法凿井、淹水沉井法凿井、钻井法凿井等凿井方法来应对不同的建井特殊施工状况。这些建井施工的方法能够在不同的地质条件下灵活的应用, 为当今特殊施工条件下的建井施工提供了技术上的支持和安全上的保障。

2.1 煤矿建井施工采用冻结法凿井的施工方案

冻结法凿井的施工主要是利用物质的气化过程所吸收的热量来使得土体中的水分冷却、结冰的目的。这种方法的制冷系统主要以氨作为制冷的物质, 由氨循环系统、盐水循环系统、冷却水循环系统三大循环系统构成。液态的氨经过一系列的反应变为气态, 再由气态变为液态, 如此反复来达到冰冻的效果。近年来, 冻结法凿井施工技术的应用越来越广泛, 在越来越多的煤矿建井施工中得到了实际的应用。在一些特殊的施工条件下, 如在冲击层较厚的煤矿建井施工中, 冻结法能够起到既安全又高效快速的效果, 是当今矿井建井工程的一种重要的方法。

2.2 煤矿建井施工采用淹水沉井法凿井的施工方案

淹水沉井法是沉井法的一部分, 除了淹水沉井法外, 还有不淹水沉井法。淹水沉井法主要分为两类, 即泥浆沉井和压气沉井。淹水沉井凿井技术的实质就是将井筒设计的位置上预置好底部附有刃脚的一段井筒, 在其掩护下, 井筒不断的掘进出土并依靠自己的自身的重量不断的下沉, 反复进行此操作就能下沉到设计的位置。一般的操作设计是将沉井的井筒内灌满水以保持井内外的水压平衡, 防止地表塌陷。与此同时, 在井筒的外壁灌注触变泥浆或者施放一定量的压气以减少沉井侧面的阻力。在井筒下降的过程中不断的就成下降的角度, 防止发生角度的偏移。淹水沉井法对土层不均匀、地层倾斜、软硬不一的地质条件有较好的施工效果。但值得注意的是, 在这种条件下的施工中, 一定要保证井壁和刃脚的施工质量, 防止降水迫降和突沉, 防止沉井的偏离。

2.3 煤矿建井施工采用钻井法凿井的施工方案

钻井法凿井技术是当今应用最为广泛的一种煤矿建井技术, 它可以应用于任何结构和状态的地层之中, 是一种广泛的煤矿建井施工手段。一般来说, 在井筒直径较小的情况下和岩层较软的情况时可以采用钻井法凿井。钻井法具有节约施工时间, 缩短工期的优点。尽管利用钻井法凿井在遇到岩石地质时会遇到一些困难, 但相对于其他的凿井方法来说还具有一定的优越性。钻井法的工作原理是利用钻头来钻破难以挖掘的岩石类的结构, 再利用洗井液进行洗井排渣和护壁。钻井法能够实现所有的建井施工工作在地面上进行, 这不但减轻了工人的劳动强度, 而且还具有安全高效、质量合格的优点。

结束语

建设矿井是煤矿安全生产的一项重要的内容, 由于煤矿的建井施工工作情况复杂, 在各种特殊的施工条件下会产生一定的危险性, 所以要对各种特殊施工条件下的煤矿建井施工有足够的重视。随着科学技术的逐渐提高, 越来越多的煤矿建井挖掘技术应用到了实际的开采之中。面对不同的地质结构和施工条件, 施工人员必须要采取灵活的施工方法来应对。

参考文献

[1]李学河.特殊施工条件下的煤矿建井凿井施工的准备[J].科技创业家, 2013, 3.

[2]崔广心.复杂地层中地下工程特殊施工技术发展与展望[J].中国矿业大学建工学院, 2000, 6.

[3]许宏伟.矿建井凿井施工技术与安全控制措施[J].中华建设, 2014, 11.

[4]张彦宾, 高昆, 张付立.浅谈煤矿建井施工企业加强安全生产工作的基本思路[J].重庆城市管理职业学院学报, 2013, 2.

[5]贾振刚, 王玉林, 杨安红.煤矿建井期间通风方式及通风系统的确定[J].能源技术与管理, 2012, 5.

煤矿建井 篇4

刘庄煤矿位于安徽省阜阳市颍上县境内, 设计生产能力300万吨/年 (建设过程中改为800万吨/年) , 采用立井开拓, 工业广场内布置六对井筒, 主井井筒就是其中之一。六对井筒井口标高均为+27.0m, 落底水平-762m。主井井筒主要技术参数如下:最大掘进荒径11m, 冻结深度298米, 壁座深度293米。主井井筒基岩段治水采用地面预注浆方式, 表土段采用冻结法。根据主井地质柱状图, 刘庄矿区地层主要由第四系和二迭系地层组成, 主井第四系冲积层厚度为255.4m。主要成分为粉、细、中砂及粘土和粘土夹砾石层组成。根据抽水试验, 289.1米-302.70米为第一含水层, 水量34.56m3/h;360.39米420.30米为第二含水层, 水量110.9m3/h。井筒地面预注浆起止深度为287m-600m, 注浆范围与冻结深度交叉20m。

2冻结设计优化

2.1冻结原设计

主排冻结孔设计深度以满足煤矿井筒施工规范要求, 大于壁座深度5-8米, 且超过强风化层10米以上为原则, 采取全深冻结。内排辅助孔冻结深度考虑其主要目的是提高表土段冻结壁整体强度和改善井帮温度, 稳定工作面作用, 根据工期较短要求, 设计内排辅助孔深度为表土全深差异冻结。冻结盐水温度:-30-32℃。冻结壁设计原则:以底部砂层为初算依据, 粘土层校核, 最终综合选取。砂层冻结壁厚度计算采用多姆克公式, 根据淮南地区和刘庄矿施工经验, 及双排冻结孔施工的特殊性, 考虑井架腿基础布置等因素, 综合确定冻结壁厚度E=5.5米。根据冻结壁设计厚度和掘进速度及工期的要求, 设计冻结孔布置采用主排冻结孔加内排辅助冻结孔。水文观察孔分别报导第四系上、中部含水层水文冻结状况。测温孔布置原则:冻结壁内侧界面位置, 冻结壁外侧最大孔间距位置, 冻结壁外侧主面、界面位置。

主井井筒净径为8.0m, 井壁最大厚度 (双层砼井壁) 为1.5m, 井筒掘进深度为301m, 冲积层厚度为255.4m, 冻结孔深度主排孔深度为307m, 内排辅助孔深度为120/230m, 冻结壁厚度为5.5m, 冻结壁平均温度砂层为-12℃, 粘土层为-10℃, 冻结孔最大孔间距表土段按照≤2.5m, 基岩段按照≤4.0m, 冻结孔径向偏值按照≤600mm控制。主排冻结孔布孔圈径为18.0m, 孔数为44个, 开孔间距为1.28m, 内排辅助孔布孔圈径为14/12.5m, 孔数为9/9个, 开孔间距为2.44m。冻结管规格为φ133×6mm, 总量为16883米, 供液管规格为φ63×6mm (塑料管) 。水文孔布置2个, 深度分别为100m、140m。测温孔布置3个, 深度分别为307m、255m、120m。井筒冻结需冷量为247.8×104Kcal/h, 冷冻站最大制冷量285×104Kcal/h, 冻结运转补充用水量20m3/h。

2.2冻结设计优化及效果

内排冻结孔由单排改为双排, 且内排短腿沿径向内移1.5m。设计内排冻结孔圈径D=14/12.5m。具体见主井冻结孔平面布置图及井口冻结系统剖面图 (图1) 。这种优化既有效避免表土段井筒掘进过程中的片帮, 又能控制冻土向井中方向发展, 确保了冻结设计的科学性、合理性。

3冻结施工设计

3.1原冻结施工设计

钻孔工程量 (包括冻结孔、水文孔、测温孔) 为17370米。钻机选择4台DZJ-500/1000型冻注钻机。冻结孔上部0-80 (120) m段采用经纬仪配套进行灯光测斜;80 (120) m以下及成孔选择JDT-5A型陀螺测斜仪指导钻进及成孔测量验收。制冷设备选择五组, 低压冷冻机8AS-25型4台、8AS-17型3台, 高压冷冻机8AS-12.5型10台。设计盐水总循环量: (冻结孔单位流量取10-12m3/h) W=700m3/h。供液管采用φ63×6mm聚乙烯塑料软管。盐水干管考虑管路太长, 选用φ350mm螺纹管两路。

冻结施工工期预计:钻孔施工工期共75天, 积极冻结 (开挖前冻结) 按表土层底部砂层最大孔间距2.16m, 砂层冻土发展速度20mm/d, 交圈时间:T′=54天, 井筒开挖前时间:T=T′+6-7=60天。维护冻结时间 (开挖后冻结时间) , 按外壁掘砌速度80米/月, 成井60米/月, 合计146天。

3.2冻结施工优化及其效果

冻结孔施工钻机增加二台, 由原设计的四台变至六台。冻结孔全深测斜采用JDT-5A型陀螺测斜仪指导钻进及成孔测量验收。其主要技术参数:精度±3′-±5′;测深500m;测温范围0℃-30℃。孔斜控制标准冲积层段由限值3‰改为2‰, 基岩段由限值5‰改为4‰。冻结孔施工时, 投入具有施工经验的冻结孔施工队伍, 严格按提高一个质量等级进行钻孔质量控制。严格控制表土段内冻结孔最大孔间距不大于设计值。严格事前控制, 做好技术性复核复查工作, 严格按照“上一道工序未经检查验收或验收不合格, 不得进入下一道工序施工”原则。坚持以工序质量控制为核心, 把握施工过程中每一个环节, 设置质量控制点进行预控。执行实施隐蔽工程检查签证制度, 对“关键工序”、“特殊工序”加强检查并实施旁站制度。通过施工优化, 冻结孔施工工期为60天比计划提前15天。冻结孔质量达到优良, 为冻结壁均匀发展创造了条件, 也为人为控制冻土进入荒径提供了条件。冻结过程中, 为准确判断冻结壁是否交圈、冻结壁厚度和冻土强度是否满足设计要求, 冻结壁温度场和厚度监测采用了目前国内最先进的冻结监测系统即南京紫金山天文台生产的多路数字温度监测仪, 分辨率0.1℃。从冻土积极冻结开始时即进行温度监测, 直到井筒冻结段施工完毕。在积极冻结过程中, 每天监测二次, 在维护冻结过程, 每天监测一次。每天对工作面井帮温度进行现场实测, 用以判断冻结壁的可靠性, 预测工作面以下冻土扩展情况, 及时调整冷量, 以保证冻结壁冻土的扩展或退缩, 为挖掘创造良好、安全的施工条件。整个冻结期间实施全面监测, 监测内容有冷冻站制冷系统运转指标监测、冻结制冷的盐水温度和盐水水位变化的实时监测、冻结壁温度场监测、工作面井帮温度监测。加强盐水流量、温度、井帮温度、测温孔温度、冻结壁位移等参数的检测和分析, 实行“三班六测制”, 在冻结壁交圈前, 还密切注视水源井抽水对冻结壁交圈的影响, 发现问题及时解决。井筒掘至深厚粘土层时, 盐水温度降至-32℃以下, 以降低冻结壁平均温度, 提高其强度, 使冻结壁有效厚度达到设计要求。冻结监测数据准确, 及时科学地指导了冻结施工及井筒掘砌施工, 为冻结段井筒安全优质施工创造了条件。

4人为控制冻土进入荒径范围, 快速建井

2004年3月26日, 主井开始冻结, 去路盐水温度为-20.2℃, 回路盐水温度为-20.6℃。水文孔冒水日期为2004年5月28日, 2004年6月1日井筒试挖。主井冻结采取外排307m主孔盐水正循环, 内排230m深孔和150m浅孔前期采用反循环供液方式, 其目的是加快外排孔交圈时间, 加快内排孔周围冻土扩展速度, 减少上部片帮。井筒掘至30m位置时, 根据测温资料推断上部片帮隐患已消除, 所以内排230m深孔和150m浅孔供液方式改为正循环。井筒掘砌到69.5m深时, 井帮温度四个方向为:东边为-2.3℃, 西-2.8℃, 南-2.5℃, 北-2.5℃, 冻土进入荒径东0.35m、西0.45m南0.4m、北0.5m。为避免冻土向井中方向继续扩散, 关闭了内排150m浅孔。8月25日, 井筒掘砌到231.8m深时, 关闭了内排230m深孔冻结。关闭内排深浅孔后, 冷冻机并不减少, 目的是对深部基岩段进行强化冻结。冻结人为控制和快速建井情况见表1。

摘要：刘庄矿主井井筒通过优化冻结设计、提高冻结孔质量、内排辅助冻结孔采用两圈布置和差异冻结、适时提前关闭辅助冻结孔等技术措施, 人为控制冻土进入荒径并保持在荒径边缘, 从而实现主井全深冻结表土段实现挖糖稀, 达到快速建井的目的。

煤矿建井 篇5

关键词：锚杆支护,煤矿建井巷道,施工技术应用

在我国的煤矿巷道施工中, 伴随着挖掘技术的不断进步, 煤矿锚杆支护施工技术得到了大力的发展, 作为一种新兴的支护技术, 被广泛的应用在煤矿掘进施工之中, 也正是该技术的应用大大的提高了煤矿采掘的安全性, 使得经济性更加突出, 而这一结果, 主要是通过应用锚杆支护技术来改善围岩“支”“围”关系而实现的。

1 锚杆支护的应用

巷道施工开始后, 锚杆支护施工也就随之开始, 先要在围岩进行打眼操作, 加固工序要在锚杆被嵌入之后才可以进行, 由于围岩自身的强度被充分的利用了起来, 也就达到了巷道支护的目的。巷道在掘进的过程中, 会产生新的地压, 同时也会伴随有部分破碎岩石脱落的现象, 与一般的支架不同, 锚杆并不是简单的承受新地压和单纯的防御岩石脱落, 围岩自身的受力状态在锚杆嵌入之后, 就发生了改变, 会和锚杆形成一个新的结构, 产生的稳定的岩石带, 从而达到保护巷道的目的。被广泛运用在巷道施工之中后, 也随之越来越成熟, 技巧越来越丰富, 在不断的发展和完善之中, 也形成了个各种不同的支护理论应用于实际的施工之中, 归结起来, 锚杆支护主要有四个。第一是悬吊理论。通常在直接顶较薄, 老顶坚固的层状岩层中运用到锚杆支护的悬吊技术, 它在此情况中的表现也极为突出, 在上部岩层上通过锚杆悬吊下部的不稳定岩层, 由锚杆承受其施加的压力, 以此来达到稳定井巷的目的[1]。第二是组合梁的理论。在层状岩层之中, 运用悬吊理论仍存在一定的局限性, 作为补充, 组合梁理论应运而生。通常在没有稳固的岩层中, 锚杆锚固薄层岩石, 形成一个岩石板梁, 岩石板梁利用锚杆产生的抗剪能力, 其间层发生错动的频率就会降低, 分层发生整体弯曲变形的现象得到了有效的控制。第三是挤压巩固理论。锚杆支护施工技术应用在块状围岩中, 是通过挤压巷道周围的危石, 从而起到加固的作用。第四是减少跨度理论。该理论实际上是在悬吊理论的基础之上产生的, 在巷道的顶板上, 通过嵌入锚杆, 巷道顶板岩石悬露的跨度有所减小, 相当于在该处打了点柱, 正因如此, 岩层的抗弯曲能力显著的被提高了, 顶板的稳定性也便随之加强。

2 锚杆支护的优越性

锚杆支护相比一般的支架, 在优越性上主要表现在三点。首先是支护的效果。在支护原理的上, 锚杆支护与现代的岩石力学和围岩控制理论相吻合。锚杆支护的加固作用, 作用于围岩内部, 受力由“围岩——支护”这个整体来承载, 在增加围岩稳定性的基础之上, 提高承载能力[2]。因此在煤矿建井巷道中, 锚杆支护的能够很好的维护其稳定性。其次表现在工作效率上, 同时有效地降低了劳动的强度。与传统的棚式支护对比, 在支护使用的材料上更少更轻便, 在巷道的掘进过程中, 由于材料数量的减少和重量的消减, 运输量减小, 劳动的强度下降, 对于工作效率的提升有了很大的促进空间, 在工作面回采时, 支架的回撤工作时间缩短, 工人的劳动强度降低, 同时极大的提高了施工的安全系数。第三表现在资金的投入量上。锚杆支护减少了材料的使用量和投入量, 因此直接的降低了资金的投入[3]。由于巷道工作断面不需要为锚杆支护预留空间, 因此可以适当的减少巷道断面, 从而在材料的使用上能够做到缩减, 同时带来的好处是, 减少了巷道维修的量, 节约了数量可观的维修费用。总而言之, 锚杆技术是一项先进的技术手段, 先进就必然带来高效, 降低资金成本的投入, 对于经济效益有着显著的提高。

3 施工过程中的需要注意的问题

大力的推广锚杆支护技术在巷道施工中的应用, 也是实现回采工作高效率的重要途径, 在利用锚杆支护技术的优势作业时, 也应该注意到几个施工中常见的问题, 否则锚杆支护技术的效果就可能大打折扣。第一, 必须严格的按照《煤巷锚杆支护技术规范》中的规定, 进行锚杆支护施工操作[4]。第二, 锚杆眼之间的间距和排距布置, 锚杆的设计排距, 应该严格参照作业规程, 大于锚杆至迎头的间距。第三, 在打眼之前, 先要敲掉悬矸活石。部分位置可能会发生冒落现象, 因此要先安装临时支护, 在进行打眼, 完成后将眼内的岩粉和积水清理干净。第四, 为了确保锚杆的托盘能够紧贴巷壁, 要使用机械或者力矩扳手, 将锚杆拧紧, 托盘后严禁填充任何杂物。第五, 施工现场应该备好预紧力扳手或者测力计, 施工过程中做好对器材的保护工作。

4 结束语

在煤矿建井巷道施工中, 锚杆支护施工直接影响到巷道的安全性能, 关系到煤矿井下的作业人员的生命安全。随着技术的不断完善, 锚杆支护技术必将成为煤矿中的重要应用技术, 为煤矿行业的高效作业做出巨大的贡献。

参考文献

[1]陈伟.试论煤矿建井巷道施工锚杆支护技术应用现状[J].科技资讯, 2015 (04) :121.

[2]张伟, 李井坤, 成渝.锚杆支护技术在大跨度巷道施工中的应用[J].煤炭技术, 2015 (11) :39-41.

[3]康疆, 王鹏.锚杆支护技术在巷道过煤层施工中的应用[J].江西能源, 2014 (02) :53-55.

浅谈建井期间压风系统的配置 篇6

1 空气压缩机选择

井筒施工至基岩后, 使用SJZ6.7六臂伞钻打眼, 配YGZ70型凿岩机6台 (耗风量68 m3/min) , 则总耗风量可使用公式Q=αβγkq求得。其中, α为管网漏风系数, 取1.1;β为风动机械磨损使耗风量增加的系数, 取1.1;γ为高原修正系数, 取1.05;k为风动机具同时使用系数, 取0.9;q为风动工具耗风量, 68 m3/min。

代入数据, 得Q=77.75 m3/min。

根据计算结果, 选用SA250W/A型压风机2台, VHL-20/8-Ⅱ型压风机1台。

2 压风管径选择

压风站和地面压风干管选用Ø159 mm×4.5 mm无缝钢管, 下井压风干管选用Ø159 mm×4.5 mm无缝钢管, 压风管径经计算能满足要求。

3 悬吊钢丝绳、绞车及天轮选择

井筒内压风管与供水管联合悬吊, 供水管选用Ø59 mm×4.5 mm无缝钢管。

3.1 悬吊钢丝绳的选择

(1) 单根钢丝绳悬吊总质量。总质量M=1/2 (M管+M法兰+M卡+M始卡+M水+M水管+M法兰+M螺) =9 679.86 (kg) 。

(2) 钢丝绳单位长度质量。单位长度质量PS= Q/ (110δB/ma-H0) =3.57 kg/m。其中, δB为钢丝绳公称抗拉强度, MPa;ma为钢丝绳安全系数;H0为井筒深度, m。

根据计算, 钢丝绳参考质量PSB>PS, 为此, 选用6×19-Ø34-155I钢丝绳, 其技术参数PSB=4.093 kg/m, Fd为所选钢丝绳所有钢丝破断力总和, 671 kN。

(3) 钢丝绳安全系数校验。undefined, 满足要求。

3.2 凿井绞车选择

根据悬吊的荷重, 选用2JZ2-16/800绞车1台, 其载荷HJ=M总= (M0+PSB·H0) g≈125 kN<160 kN, 满足要求。

3.3 悬吊天轮选择

根据天轮直径与钢丝绳的比值不应小于20、天轮直径与钢丝绳中最粗钢丝直径的比值不应小于300的规定, 6×19-Ø34-155I钢丝绳的钢丝直径ds=2.2 mm及所选用天轮的安全荷重应大于实际选用悬吊钢丝绳的最大静拉力的规定, n=5, Ø1.0 m双槽重型天轮的安全荷重为226 kN, 大于悬吊荷重125 kN, 适用的最大钢丝绳破断力为1 285 kN, 大于选用6×19-Ø34-155I钢丝绳的破断力671 kN, 选用Ø1.0 m双重天轮1套, 满足要求。

4 空气压缩机站的设备布置技术要求

建井期间空气压缩机房多为临时站房, 因而将辅助间和机器间组建在一起集中布置, 这样可节约空间。站房内的设备布置需注意以下几点:

(1) 机器间需考虑便于拆装空气压缩机部件, 并留有适当的检修场地。

(2) 空气压缩机的活动部分距墙边的距离不得小于1.2 m。

(3) 空气压缩机固定部分距墙不少于1 m, 其基础应与机房的墙壁及站房内的其他基础分开。

(4) 机器间的主要通道应满足设备运输的要求, 其宽度根据空气压缩机最大部件来决定, 一般取1.5～2.0 m。

(5) 机房高度应便于设备起吊和安装, 一般屋檐高度不低于3.5 m。

(6) 电气设备、冷却泵等辅助设备的位置需便于操作, 有利于电缆和管路的敷设, 不妨碍门窗的开启和室内自然采光。

(7) 为了保证临时空气压缩机房的通风和散热, 一般开设天窗。

5 结语

煤矿建井 篇7

1 矿井概况

赵固二矿设计年产量180万t。矿井为立井开拓方式, 分主井、副井、风井3个井筒。井下煤炭运输采用胶带输送机, 井下辅助运输采用无轨胶轮车, 井底车场采用立式环形车场。矿井属低瓦斯矿井, 矿井通风方式初期采用中央并列抽出式。

2 建井期间常用的临时通风方法

目前, 国内建井期间采用的临时通风方式有以下3种:①利用自然通风;②在进风井的井底两侧分别设置带风门的风墙, 在墙外安设局部通风机对掘进工作面进行压入式通风;③在地面安设临时主要通风机, 形成一个井筒回风、其他井筒进风的全负压通风系统。

方式①设施简单, 但风量受地表空气温度变化影响较大, 一般不予采用;方式②受巷道布置、断面及掘进工作面个数的影响, 通风系统复杂, 通风能力有限, 一般都在前期使用;方式③由于临时主要通风机安设在地面, 通风系统简单合理, 管理方便, 安全可靠, 国内普遍采用此通风方式。但该通风方式须将风井井口、井架封闭, 安设大型临时抽风机, 投资高。特别是风井井口、井架的封闭难度较大, 需进行专门设计, 并需专业施工队伍进行施工, 以确保封闭严密、可靠。

3 全负压通风系统方案

赵固二矿主井、副井、风井3个井筒贯通后, 为保证二期工程施工期间矿井有稳定充足的风流, 在风井西北安设FBCZ-6-No19/132临时主要通风机, 利用井筒西侧的安全通道作为抽风风道, 风井井口沿进出车方向采用砖混砌筑井口房及护围, 护围顶部至2台风机位置采用型钢结合厚3 mm钢板分2段围封严密, 护围内安设无压风门, 矿井构成主 (副) 井筒进新鲜风、风井回风的临时全负压通风方式。井下在主 (副) 井进风巷道内新鲜风流处安设风机型号为FBD-Ⅰ-6.3/2×18.5的防爆压入式对旋轴流风机向各掘进工作面进行压入式供风。二期工程通风系统如图1所示。

根据二期工程的安排, 该阶段井底车场共有6个岩巷掘进工作面, 每个掘进面按需风量480.6 m3/min和1个临时泵房需风量180 m3/min计算, 全矿井需风量3 063.6 m3/min, 风井安设的临时主要通风机为FBCZ-6-No19/132型, 提供风量2 400～6 000 m3/min, 满足全矿井通风需要。

4 设计方案的实施

方案实施的重点:井口封闭及改造安全出口为临时抽风道施工。

(1) 按图2所示将风井井口封闭, 并改造安全出口作为临时抽风道, 安设FBCZ-6-No19/132风机1台, 按规定备用1台同型号电机。

(2) 风机安装好后, 对风机的性能进行测试, 选择风机最佳运转参数。

(3) 对井下用风地点的风量进行测量, 保证每一个用风地点有足够的新鲜风量。

(4) 对风井井口封闭漏风量进行测量, 并根据漏风量对密闭情况进行改进。

5 结语

(1) 利用风井筒西侧安全通道作为抽风道, 减少临时设施施工工程量, 安全通道下口低于井口3

m, 通风阻力减小, 漏风量减少, 有利于井筒抽风。

(2) 临时井口封闭棚处于进风侧, 改善了临时井口封闭棚的环境。