副井井筒（通用7篇）
副井井筒 篇1
1 副井井筒系统概况
副井井筒深467m, 直径6m, 井筒里面在南北两端布置组合罐道作为主要提升结构, 井筒东侧为小罐笼提升间, 井筒西侧为大罐笼提升间, 大罐笼提升间西侧为管路及梯子间。西侧贴近井筒壁敷设有水管, 压风管等, 可用空间比较狭小, 电缆应沿着小罐笼的罐道梁壁向下敷设。本文以二水平4#电缆敷设过程为例作详细介绍, 位置如下图所示:
2 敷设前
2.1 人员的分工及职责
(1) 固定卡子人员 (10人) :打临时卡子, 把钢丝绳与电缆固定起来, 使钢丝绳带动电缆下放, 减少电缆的受力。打固定卡子, 固定电缆, 使电缆紧贴罐道梁壁向下进入井下, 减少电缆在井筒壁内损害。
(2) 稳车司机 (4人) :操作稳车, 听从固定卡子人员和监控电缆下放人员的指挥。
(3) 电缆长度标注人员 (3人) :事先在井筒外把长度以记号标注出来, 确定下放电缆的长度, 便于固定卡子人员认准固定位置。
(4) 监控电缆下放人员 (4人) :跟随电缆头观察其在井筒内下放情况, 若在下放过程中电缆头走错间隔, 或者电缆临时卡子棚在钢梁上, 及时采取措施, 妥善处理。
2.2 提前准备工作
(1) 画出敷设过程中所用的临时卡子和永久卡子的图, 卡板图和支撑架图交给工厂, 先各加工出一套卡子与卡板, 在实物上进行试用, 尺寸都合适后再进行批量加工。
(2) 做好稳车基础, 把型号为JZ-16/1000的稳车运到位固定在基础上, 缠上6×19-Φ28mm的交互捻钢丝绳1000m。
(3) 把电缆导向轮, 钢丝绳导向轮, 托绳轮的两根4.5m长25#工字钢都固定好, 使工字钢尽量靠近罐道梁放置, 它们之间相距30mm, 钢丝绳轮中心离罐道北沿10mm。
(4) 用吊车把所要敷设的电缆盘固定到现场指定位置并安装好。
(5) 提前在副井井筒下口东南侧井壁上2#、3#井筒电缆护槽上方2m处掏一个宽100mm、深200mm槽用来保护电缆, 槽呈螺旋形向下至二水平设备出口平台东边。
3 敷设电缆时的注意事项:
3.1 人员的选择
(1) 固定卡子的人员
固定卡子人员的选择直接关系到打卡子的速度和质量。如果太松, 卡子只固定电缆外面的塑料护套层, 里面的钢丝并没有被固定, 电缆护套层以内部分会在重力作用下下滑, 这样就相当于电缆外护套被剥离, 电缆也会报废。如果太紧, 就会对电缆造成机械损伤使其变形报废。因此, 固定卡子的人员要挑选那些技术能力强, 经验丰富, 认真细致的工人, 并在前期对他们进行认真培训, 让他们熟练掌握相关的技巧。
(2) 稳车司机
稳车司机要选择经验丰富, 责任心强的人员, 他们能够通过下放过程中微小的变化做出正确判断, 及时与现场负责人沟通, 配合处理遇到的问题。同时还要求司机精力高度集中, 井筒中有停车的信号传出, 司机要立即停下稳车, 使固定卡子人员能在恰当的位置把卡子固定在电缆上, 若司机停车慢了, 电缆做标记的地方下放到打卡子人员站立的平台下面, 固定会相当困难, 而且电缆一旦下放, 再把它向上提升难度很大, 对电缆的安全产生很大影响, 而且会延误工期。
3.2 钢丝绳的选择:
3.3 稳车的选择
井筒内钢丝绳、电缆、卡子的总重为7659.1, 选用JZ-16/1000的稳车安全系数符合, 若用比它大的JZ-25的稳车, 安全系数相对高了, 但运输难度大, 没有合适的安装位置, 并且JZ-16的稳车在矿山中使用比较广泛, 容绳量符合要求, 因此根据现场实际情况来看, JZ-16/1000稳车是最合适的选择。
4 敷设电缆施工步骤
(1) 稳车司机开动稳车下放钢丝绳, 使绳头经钢丝绳导向轮至底板处停车, 将绳头锁一重物先下2m, 电缆头经电缆导向轮与钢丝绳并在一起, 在电缆头处与钢丝绳一并捆扎第一道铁丝, 以后每隔2m捆一道铁丝, 离第一道铁丝10m处打第一道临时卡子。
(2) 需要下放的电缆, 用白漆做出标记, 可在电缆经过的直线段用白漆在地面上画出一条线段, 并做出10m标记, 用来确定打卡子位置, 并记录所有打卡子数。
(3) 电缆头进入井筒后, 要派专人在罐笼里观察钢丝绳头和电缆头的下放情况, 一旦发现电缆与钢丝绳棚住或卡子被挂住等问题, 及时联系停住稳车, 并用事先准备好的工具矫正绳头的位置。
(4) 电缆下端头到二水平设备出口平台顶部时乘罐人员把电缆下端头用棕绳捆好, 下口拉电缆人员将电缆头拉入平台。而后边下边拉, 同时拆卸临时卡子和铁丝。人员拉着电缆顺斜巷经二水平中央泵房入电缆沟, 并拉到二水平中央变电所4#高爆开关处留够做头长度, 在平台处余10m, 停止下放电缆。
(5) 电缆就位后, 告知稳车司机, 其负责停电、挂牌, 锁住稳车。
(6) 派专人佩戴好安全装备, 乘罐笼由上而下, 用卡子将电缆固定在工字钢梁卡板上, 并把临时卡子及铁丝拆除, 放入随身携带的桶里, 每解一道临时卡子, 再上一道永久卡子, 当把所有电缆都固定好后, 才能回收钢丝绳。
(7) 新电缆全部敷设完毕投入使用后, 把井筒内报废的电缆拆除。
5 总结
此次在副井井筒内敷设高压电缆, 由于前期准备工作充分, 人员分工明确, 配合有序, 精心操作, 利用稳车和钢丝绳配合下放电缆, 使电缆在立井井筒内不受力, 减小其机械损害, 确保了施工的顺利完成。
参考文献
[1]刘安祥, 刘文庆.立井井筒内敷设电缆的特殊施工方法与工艺[J].科技信息, 2008 (34) .
[2]孟杰, 姚凯.立井井筒施放、敷设电缆的实践[J].煤炭科技, 2007 (4) :69-70.
副井井筒 篇2
（暂行）
为加强信湖煤矿副井建井期间工程质量管理，提高技术管理水平工程质量，保证施工安全，规范施工行为，依据国家有关法律、法规，结合淮北矿业集团公司有关管理规定和筹备处实际，特制订本规定。
第一章 总则
1、本规定是依据国家有关法律、法规、淮北矿业集团公司有关技术管理规定，结合信湖煤矿实际编制而成。
2、矿井建设必须实行全面质量管理、严格执行《煤矿安全规程》、《煤矿井巷工程施工规范》《煤矿井巷工程质量验收规范》以及国家煤炭行业现行的有关规范、标准、规定等，建立健全工程验收及考核制度。
3、强化责任、强化管理、强化监督、强化培训，施工单位必须加强领导、明确职责，并严格检查考核。
第二章
工程技术管理
1、井筒掘砌工程开工前，施工单位必须报送开工报告，由筹备处、监理单位审核批准后方可施工。无开工报告施工的必须停止施工，并罚款2000元。
2、筹备处提供的图纸、设计变更、业务联系函，施工单位接收后要在筹备处要求的期限内及时提出反馈意见，否则，视为认可。在施工时必须按图纸、设计变更及业务联系函进行施工，否则罚款2000～10000元，造成返工的，费用全部由施工单位自理。
3、工程开工前，必须认真编制施工组织设计和分部安全技术措施，严格按规定审批，并贯彻到每位职工。
4、施工条件发生变化时，必须及时编制安全技术补充措施，按规定审批后方可施工。
5、严格执行“一工程一措施”制度，无措施不得施工,否则,罚款5000元。
6、严格按设计图纸施工,严禁欠挖,局部超挖量必须符合《煤矿井巷工程质量验收规范》的规定,否则,视超挖情况,给予1000～3000元罚款。
7、掘进段高应根据井筒所处深度的岩(土)层性质,冻结壁强度以及掘进速度等因素综合确定,段高的选择应符合《煤矿井巷工程施工规范》第5.2.24条的规定。
8、钢筋混凝土井壁的施工，应按现行国家标准《钢筋混凝土结构工程施工质量验收规范》执行。否则，视情节轻重给予1000～3000元的罚款。
9、要加强施工过程控制，主要工序（如掘进荒径、保温层辅设、钢筋绑扎、稳模等）转换必须经监理和筹备处现 1 场验收合格、签字后，方可转入下一道工序。对隐蔽工程、重要部位、重要工序或工艺，监理人员必须在现场旁站，发现问题必须停工整改。
10、施工单位必须在开工前制定好事故抢险及应急救援预案，并做到措施、材料、设备、人员、资金准备“五到位”，其防范预案报筹备处备案。
11、施工过程中若发生隐蔽工程，应按以下规定执行，否则，视情节轻重给予1000～5000元的罚款。
⑴施工单位必须立即书面通知监理单位和筹备处，不得私自隐蔽。
⑵监理单位和筹备处接到施工单位通知后，应立即抽专人对隐蔽工程进行现场勘测。根据现场情况，确定隐蔽工程发生的原因和责任。
⑶若隐蔽工程是施工单位人为造成的，则责任由施工单位自负，监理单位和筹备处将不予确认和追加隐蔽工程费用。
⑷对确认为客观原因造成的隐蔽工程，施工单位应及时编制隐蔽工程资料和预算。隐蔽工程费用、申报程序按淮北矿业集团公司有关规定执行。
⑸隐蔽工程实况记录必须经监理单位和筹备处签字认可后，方可组织施工。
(6)有关隐蔽工程的处理、记录、隐蔽图等资料应在隐 蔽工程隐蔽后7天内移交监理单位和筹备处存档。
12、施工单位负责工程相关的资料汇总、归档，竣工时，将资料一并交筹备处归档保存。
第三章 工程质量管理
1、施工单位要严格按规定对井筒中心线进行校验，严格按设计井筒中心线施工。
2、井筒净半径误差应控制在0～+50mm以内，否则,不予验收。
3、竖筋间距控制在设计值±20 mm以内，环筋排距±10 mm以内。钢筋表面不得有泥、锈等污物。钢筋搭接长度不小于设计值。每个钢筋交叉点处必须绑扎牢固。不符合要求的当班必须处理，未处理就浇注混凝土的罚款2000元,并按要求进行整改。
4、井壁厚度局部（长不大于井筒周长1/10，高不大于1.5m）不得小于设计值50 mm。不符合要求的当班必须处理，未处理就浇注混凝土的罚款2000元,并按要求整改。
5、井壁接茬整齐严密，不得有错台现象；接茬处的泥土、松散混凝土必须清理干净。每出现一次错台超过30 mm的现象，罚款2000元。
6、井壁表面平整度控制在设计值±10 mm以内，不符合 要求的，不予验收。
7、混凝土浇注和振捣应符合规范要求，表面无裂缝、蜂窝、麻面、孔洞及露筋现象，在每平方米范围内，每发现一处罚款500元，超过两处，每处罚款2000元，并责令返工。
8、每20m井筒按规定做混凝土试块(每组三块、每块规格150×150×150 mm)，并按规定养护、送检。试块试验强度不符合标准的，该段井壁不予报验，并要求立即采取整改措施。
9、混凝土搅拌站配料严格按配比操作，并满足混凝土入模温度（15～20℃）要求；自动计量装置不能使用时，必须立即停止施工及时通知监理和筹备处，否则每发现一次罚款1000元，并责令返工。
10、采用直螺纹连接套进行钢筋连接，必须紧固牢靠，被连接的两钢筋端面应处于连接套的中间位置，不符合要求的当班处理，未处理就浇注混凝土的罚款2000元，并责令返工。
11、受力钢筋的保护层厚度误差控制在±10 mm以内，不符合要求的当班处理，未处理就进行下道工序罚款2000元，并责令返工。
12、混凝土添加剂必须按设计剂量加入，用专用器具做好计量。否则，每发现一次罚款2000元，并责令返工。
13、黄砂、石子使用前必须进行淘洗;铲车在装黄砂、石子前必须将铲车清理干净，否则每发现一次罚款2000元。
14、配制混凝土必须有雨季防雨、冬季防寒措施,否则，每发现一次罚款2000元。
15、施工单位是工程质量管理的主体，监理单位是过程监督、管理的责任主体。施工单位必须按照规定进行现场跟班,并成立井筒掘砌工程质量管理小组、制定质量奖罚办法，并将小组名单及奖罚办法及奖罚情况报监理单位、筹备处。
16、施工单位完成一道需报验工序，应先自验，确认合格后，报请监理单位及筹备处联合验收，验收合格后，方可进行下一道工序施工，如验收不合格，罚施工单位200～500元,并责令施工单位整改，对于屡次出现质量问题的，给予加重处罚。
17、不按规定报验即进入下一道工序的，按不合格论处，并给予施工单位5000～10000元罚款。
18、监理单位应制定针对井筒掘砌工程的监理实施细则及监理旁站管理办法，并严格按细则及管理办法要求执行。
19、筹备处成立井筒掘砌工程质量检查、验收小组：
组 长：魏胜田
副组长：朱美君、王守新、孙毅、李振华
成 员：工程管理部、生产技术部、安监处、机电科相关人员组成 验收小组、监理单位验收时，必须严格按设计和相关规范验收，严禁弄虚作假，否则发现一次，对相关人员处以200～500元罚款。
20、施工单位必须安装工程质量视频监控系统，并确保正常运转。
第四章 材料进场管理
1、井筒主要材料，施工单位要积极与监理单位、筹备处联系，按程序对所用材料、混凝土配比科研单位、混凝土强度测试单位进行调研。要求每种材料初选供应点不少于三家，现场取样送有资质的实验单位进行配比实验，根据调研情况和试验结果，确定所用材料。全程由施工单位、监理单位、筹备处三家单位人员参与。
2、井筒主要材料进场时，水泥、添加剂、钢筋及直螺纹连接套管、塑料板等，必须具备产品合格证、出厂检验报告，黄砂、石子必须具备产地销售单据。施工单位首先进行落地验收，确认合格后，再报请监理单位验收，监理验收合格后，再报请筹备处工程管理部验收。三方均验收合格后,在验收单上签字。验收单原件交监理单位存档，复印件交筹备处工程管理部存档。
3、施工单位是进场材料验收的第一责任主体，监理单 位是现场把关的责任主体。
(1)每批进场材料必须现场验收，发现不在现场验收并签字的，罚施工单位1000～5000元，罚监理200～500元。(2)施工单位一旦提出验收申请，则视本批次进场材料已自检合格，如监理单位验收不合格，对施工单位给予2000～10000元的罚款，并责令施工单位立即将不合格材料清除出场。
(3)如监理验收合格,筹备处验收不合格，除给予施工单位2000～10000元的罚款外，另对监理单位处以500～2000元罚款。
(4)如对材料验收结果存有异议，三家共同把有异议的材料送有资质的单位进行化验。
4、施工单位对进场材料要按规定进行材质试验，对于所用材料小于《煤矿井巷工程质量验收范规》规定每批次数量的按一批次处理,对材料的现场取样、送检，必须在监理单位及筹备处相关人员的监督下进行。并及时向监理单位和筹备处提供检验报告。发现一次未按规定报验，罚监理单位500～1000元，罚施工单位2000～10000元。
5、材料经验收合格后方可使用,每发现一次使用不合格材料，罚施工单位不少于2000～10000元，并予以返工，费用自理，工期不延。
6、施工单位应提前做好材料储备，监理单位、筹备处 原则上每天18：00时至第二天7：00时不予验收。
第五章 考核奖罚
1、筹备处和监理单位实行每天24小时不定时的对各施工工序进行检查和监督。
2、每周二由筹备处和监理单位组织相关部门对施工单位进行安全质量大检查。
3、质量验收、检查和督查必须从细从严，对查出的问题由筹备处和监理单位以书面形式下发给施工单位并要求限期整改；施工单位整改好后，必须以书面形式报筹备处和监理单位存档备案。对整改不及时或不全面的，由筹备处和监理单位联合对其进行加重经济处罚或责令停工整改。
4、筹备处建立安全质量管理奖罚基金，专款专用。罚款由筹备处工程管理部出具罚单，报筹备处领导签字生效，由筹备处经营管理部从工程款中扣除，用于奖励各单位在井筒施工技术与工程质量管理方面有功人员。奖励办法另行编制。
本规定从下发之日起执行。
鹤煤九矿新副井井筒供暖系统改造 篇3
2012年5月, 鹤煤九矿对通风系统进行了调整, 采用分区供风方式, 由南风井担负25地区供风, 主要从箕斗井、老主井、副井 (一部人车) 进风, 从南风井回风。其他地区由东风井供风, 从新副井进风, 从东风井回风。系统调整后, 新副井风量明显加大, 新副井原有的供暖设施已不能满足冬季供暖需求, 且原热风机排风口在井口以下15 m处, 排风口以上至井口部分供暖得不到保障, 曾经出现过结冰现象, 为保证新副井提升系统冬季期间安全稳定运行, 急需对新副井供暖设施进行改造。
2 改造方案
在原热风机房4台热风机的基础上再安装两台WSRF-15/40/5-S型热风机组, 形成6台热风机组的供热系统。新增加的热风机组, 热媒采用高温热水, 热源取自热风机房供暖管道分水器上, 采用直径100 mm钢管输送热水。布置位置见图1。其中1号机组布置在新副井井口房东南角, 排出的热空气用风道引至井口房北侧, 由窗口进入井口房内, 2号机组安装在新副井井口房西南角, 行人通道外面, 热空气经井口房窗口直接从南侧进入井口房, 两台热风机组排出的热空气分别由井口房南北两侧进入井筒, 填补了老的供热系统从井口下15 m排风口以上至井口的供暖盲区。
在井口房南北两侧的大门处各安装有一个推拉式铁门, 每个铁门上各留有一个小门, 供车辆进出, 在升降人员期间将铁门关闭, 在提升物料时将小门打开, 绝大多数冷空气只能从井口房上的井架天窗进入, 有效减少进入井筒的冷空气, 减少了冷空气对井口设施的影响。布置位置见图2。
3 热风机组的选用
热风机组是一种矿井通风机加热设备, 主要解决井口冬季因温度太低可能出现的结冰现象。本次改造选用WSRF-15/40/5-S型热风机组。
3.1 热风机组技术参数如下
1) 电机功率:15 k W (防爆型) 电压等级380 V/660 V。2) 供热量:1 055 k W/台。3) 热媒:0.3 MPa的高温热水。4) 热风出风温度:40℃。5) 循环水量:36 380 kg/h。
3.2 机组性能质量要求
1) 机组箱体结构。机体采用框架式箱体结构, 机组箱体应有检修门, 且整体设备可拆卸, 方便维修。箱体结构应具备良好的保温性能, 热阻不得低0.85 m 2·K/W。箱体要求具备足够的强度, 保证在承受±2 000 Pa时安全运行, 外壳不变形。进出风口处设安全过滤网。机组需设置消音设施, 且效果明显, 噪音低, 满足环保对噪声的要求。2) 加热器。加热元件为钢铝复合轧制翅片管 (基管为20号无缝钢管) 。机组选用加热器串联, 数量应与风机的风量匹配, 通过加热能够把空气从-15℃加热至40℃。冬季, 无论机组是在运行状态还是处于停机状态, 机组内的换热盘管均需具备可靠的自动防冻措施。3) 加热器组合采用可拆式以方便维护检修, 且加热器在维修情况下不影响设备的正常使用, 达到不间断为井口加热的目的。机组加热器部分应配置有效的节能装置, 以充分利用热媒热量, 达到节能的要求。4) 风机采用低噪声轴流风机, 风机应具备连续安全运行功能。风量、风压满足工况设计要求。空气加热器风机电机底座设置减震装置, 同时有便于风机、电机检修的装置。5) 机组控制采用一台控制柜控制一台空气加热机组 (一控一) , 进 (出) 风温度、热媒温度、混合风温度均在控制柜面板上显示。空气加热机组配有故障自动报警系统, 以便于及时排除故障, 确保设备正常运行。6) 加热机组是矿井采暖通风的核心设备。热风机的进风口朝向空气加热室的进风窗, 热风机的出风口通过风道连接将被加热的空气送往井口, 保证井口的采暖热负荷要求。7) 空气加热机组的热源为0.3~0.4 MPa的高温热水, 高温热水温度不低于80℃。8) 空气加热机组设置温度检测传感系统, 检测数据显示在配套控制柜液晶显示器上。
4供暖系统改造效果
1) 空气加热机组工作时热源为水蒸气或者高温热水, 且有精密的温度检测设施, 核心部件采用高性能传热元件, 因此可以避免在设备运行中因为热源不稳定或传热元件性能衰减而带来的井口通风不达标现象, 从而消除生产的安全隐患。2) 加热器部分采用组装结构, 控制柜液晶显示, 使数据观察及设备运转情况一目了然, 操作简单, 维护方便。3) 采用高性能传热元件制作加热器, 增大了单位面积上散热面积, 加大了热量的传递。特殊的设计理念及设备构造使空气与热源进行强制性错流传热, 提高了风机的传热系数与传热效率, 有效降低了能耗。4) 设备无需进行明火加热, 彻底杜绝了高温氧化腐蚀及二氧化硫腐蚀等现象, 使用寿命可达10年以上。5) 采用机电一体化结构, 加热器部分为积木组装式结构, 便于安装, 维护和管理。设备将高性能的传热元件、风机及控制系统有机的融为一体, 极大地提高了工作效率。
新副井井筒供暖设施改造完成后, 系统运行良好, 进入冬季以来新副井口通风温度始终控制在2℃以上, 有效避免了新副井井筒装备结冰事故的发生, 确保了新副井提升系统的安全运行。
摘要：为解决井筒供暖问题, 制定供暖系统改造方案, 分析热机组的选用, 提出供暖系统改造效果, 优化供暖系统。
副井井筒 篇4
祁东煤矿隶属于安徽恒源煤电股份有限公司, 位于安徽省宿州市境内, 设计生产能力240万t/年, 新副井设计净直径φ6.5m, 冻结深度为460m, 最大掘进荒径10m, 此井表土埋藏较厚, 且地质条件较复杂。
2 冻结方案设计分析
1) 冻结壁的形成要快速, 并尽快达到设计强度, 以适应快速掘进要求, 考虑快速掘进且防止片帮的需要, 对冻结孔的布置、冻结器的工作状况、冻结站的运行状况进行优化设计与配置, 以保证井筒掘砌施工安全、工程质量优良、计划工期合理;
2) 提高对钻孔质量的要求, 严格控制冻结孔间距、孔斜率及防片孔向内偏值;
3) 控制冻结壁的裸露时间, 减少其径向位移, 使冻结管处于冻结壁的弹性变形区内, 防止冻结管断裂, 确保安全;
4) 在确保井筒安全的前提下, 尽量减少冻土扩入量, 协调冻结与掘砌的关系, 保证冻结段安全快速施工。
3 冻结孔布置设计
结合祁东矿区地质情况, 为保证冻结壁设计厚度和强度, 保证施工安全, 同时兼顾防止上部砂层片帮和井筒较高的建设速度, 所以采用三圈孔的布孔方式, 以外排冻结孔作为冻结壁形成的主冻结孔, 采用差异冻结方式, 长腿穿过风化带深入稳定基岩, 短腿深度达到弱风化带上表面;中排孔为辅助孔, 深入到冲积层底部, 起辅助冻结作用;内排为防片孔, 起上部防片帮的作用, 这三排孔共同作用形成冻结壁 (具体见下表和冻结孔布置图) 。
4 保证井筒冻结效果的有效测试手段和方法
4.1 冻结器盐水流量检测
1) 在冻结孔的供水干管上加装电磁流量计, 实现流量总量控制;
2) 必要时利用流量测试仪, 测量单孔冻结器的流量。
4.2 冻结器盐水温度的检测与控制
1) 在每个冻结器的回液管上布置一个测点;
2) 冻结器单孔温度检测使用感温元件和计算机巡回检测;
3) 开冻前一周进行测温仪器校验, 冻结器盐水温度误差±0.5℃以内;
4) 开冻后每天定时对每个冻结器的回水温度进行检测, 发现问题及时处理。
4.3 水文观测孔的水位检测
从水文观测孔竣工验收合格起至管内水位上升至管口期间, 定期测量水位。
4.4 冻结壁形成状况的检测
1) 冻结壁形成检测主要利用测温孔采集数据进行分析, 本次冻结工程利用计算机巡回检测技术测温, 使用一线总线制系统;
2) 按照设计的测温孔测点埋藏深度提前加工标定好测温元件, 测温系统误差±0.5℃。测温孔集中检测, 实时采集, 进行数据分析;
3) 开冻前一周, 敷设好测温电缆, 测温系统调整完毕, 并测示不同深度地层的原始地温。
4) 开冻后每天定时对测温孔内温度进行检测, 并打印报表。
4.5 冻结钻孔的控制
对钻孔的质量一定要严格控制, 测斜仪器要先进、精度高、本身误差小。保证钻孔偏斜率符合要求。
4.6 冻结与掘砌的配合
冻结段掘砌过程中, 掘砌与冻结应密切配合, 对于冻结壁扩展范围、井帮温度、冻土位移量的变化要互通信息。
凿井单位在掘砌至厚粘土层时, 要注意控制掘进段高。
5 冻结效果分析
1) 冻结段的两个指标, 盐水温度, 盐水流量在调控时, 应首先降低盐水温度, 加大回路温差;
2) 选择合理的井筒开挖时间, 可以创造很好的凿井条件, 达到少挖冻土, 避免开挖过早引起片帮或冻结管断裂, 达到安全施工的目的及可以缩短建井总工期和井筒冻结时间;
3) 严格控制掘进段高和井帮暴露时间, 特别是厚粘土层。表土段施工时, 掘进段高2.5m, 井帮暴露时间不超过20小时, 冻结管始终处于稳定状态;
4) 重视信息化施工, 冻结与凿井单位密切配合, 加强冻结过程中的检测, 按照冻结壁分析资料指导施工, 是此次冻结凿井实现科学管理, 提高经济效益, 确保施工安全的重要措施之一;
副井井筒 篇5
1工程概况
副井井筒全深457 m, 上部242 m采用冻结法施工, 下部215 m采用普通法施工。采用单排孔齐腿冻结方式施工, 其中冻结孔45个, 井筒设1个水文孔、4个 (冻结壁内、外各2个) 测温孔。
(1) 副井冻结法施工主要设计参数。井口标高+1 277.0 m;井筒净Ø9.2 m;冲击层厚6.1 m;井壁支护厚度0.5～1.0 m;混凝土强度等级C40、C50;冻结方案为单排孔齐腿部分冻结;冻结深度242 m;冻结壁厚2.8 m;冻结壁平均温度-8 ℃;冻结孔布置圈径17.6 m, 孔数45个, 间距1.228 m。
(2) 冻结施工情况。2009年1月22日—2月26日进行施工准备, 历时36 d;2009年2月27日开钻, 2009年4月6日打钻结束, 历时39 d;2009年4月7日—7月12日停电, 历时97 d;2009年7月13—15日开机准备;2009年7月16日副井冻结开机, 2009年8月20日交圈、试挖, 2009年11月23日冻结停机, 2009年11月25日拆机。
(3) 掘砌施工情况。副井掘砌由中煤第五建设公司第三工程处承担。0～242 m段采用冻结凿井法施工, 242～457 m段采用普通凿井法施工。2009年4月7日—8月19日进场做凿井准备工作, 2009年8月20日试挖 (冻结第35 d) 。0～150 m段因炸药不到位, 采用人工开挖, 进度较为缓慢;10月28日, 炸药到位, 150 m以下采用爆破法施工, 进度加快, 12月8日炸药停止供应。截至2009年12月31日, 井筒累深达339 m。
2监理工作重点
中煤五建三处是国内一流的矿建施工单位, 其管理水平、人员素质较高, 企业形象良好, 管理规章制度健全;永城煤电集团龙宇能源开发有限公司在冻结方面具有较丰富的经验, 为完成各项目标的控制工作, 监理部重点做了以下监理工作。
(1) 规范化开展监理工作, 树立监理人员的良好形象。监理工作能否得到建设单位和施工单位的认可, 很重要的一点就是一开始就要规范化作业。在这方面, 监理部注重业务学习, 要求各专业监理人员开展监理工作时, 说话要有理有据, 不能含糊其辞、模棱两可, 给建设单位、施工单位造成监理人员素质不高、对标准规范掌握不牢固的不良印象。要想规范化地开展好矿建监理工作, 矿建专业监理人员首先必须明确岗位职责, 知道自己所从事工作的性质以及要求达到的标准, 这样才能有目的地开展监理工作。要想规范化开展监理工作, 矿建监理人员必须从理论上加以提高, 掌握主要的标准规范。如《监理规范》、《煤矿井巷工程质量验收评定标准》、《煤矿井巷工程质量检验评定标准讲座》、《矿山井巷工程施工及验收规范》、《煤炭建设工程质量技术资料管理规定与评级办法》等。
(2) 把好材料进场关, 从根本上保证工程质量。材料质量的优劣对工程质量影响很大, 作为监理人员只有充分认识到这一点, 才能在材料质量控制中严格把关, 按程序办事。按照现有工程材料进场检验制度, 监理人员对材料质量的控制应主要把好以下关口: (1) 材料考察关。工程材料的优劣与工程所处的周边环境有关, 以副井使用的砂子为例, 马泰壕煤矿周边砂源地很多, 有细砂、中砂、粗砂, 砂子的含泥量、外观等差别很大, 如何能选出副井需要的优质砂子, 就需要对周边煤矿建设用砂情况进行走访调查, 亲自到各砂源地实地考察。在副井开工前, 矿建监理人员参与了建设单位组织的材料考察, 先后到洪庆河宝林村、包头尔林兔、上湾、店塔等砂源地进行了调查, 对以上砂源分别取样。 (2) 试验关。材料是否符合要求, 重要的依据是见证取样送试, 实际工作中, 曾经出现过送试样品与最终供应材料不一致的情况。为避免此类问题发生, 副井矿建监理人员从现场取样到实验室送检, 再到砂子进场, 进行全程跟踪监理, 保证了砂子的质量。后来副井使用的石子、钢筋、水泥、外加剂等材料均按程序进行控制, 保证了原材料质量符合要求。 (3) 使用关。各种材料都有其使用要求, 在副井井筒施工中, 对于已经检验合格并进入施工现场的原材料, 不同的材料有不同的使用要求, 混凝土应严格按配合比配置、外加剂按比例添加、混凝土的入模温度符合设计要求, 钢筋严格按设计的尺寸间距250mm进行验收, 冬季保温措施要到位。由于严格按以上要求施工, 保证了原材料的质量, 从根本上保证了工程质量。
(3) 重视资料整理工作, 工程与资料同步。单位工程质量检验综合评定表中对工程质量的评定有3个检验项目:分部工程质量评定汇总、质量保证资料核查、观感质量评分, 每个检验项目可以说都离不开资料, 可见资料在工程中的重要性。因此, 在工程建设中必须把资料整理作为一项重要工作来抓。在副井施工资料整理方面, 监理人员重点做了以下工作:①签发冻结和掘砌开工报告。要求2家施工单位各提供1套完整的企业资质及相关证件、测量成果报告、原材料检验报告等, 齐全完整方给予签发。②签发分项、分部检验评定表。冻结工程主要包括打钻和冻结2个分项, 打钻和冻结资料分阶段整理和归档, 资料验收合格, 当月工作量予以签认;掘砌工程要求施工单位严格履行报验程序, 每模的掘进、钢筋、模板、混凝土4个分项均要经监理验收, 达到优良标准, 方给予签发分项工程评定表。月底验收按15 m一个分项进行验收, 月底对分部工程进行综合评定, 达到优良标准方给予签认。③审查保证资料。严格按各材料代表批量对材料进行送检, 做到保证资料不齐全不予验收, 审查的保证资料主要有砂、石子、水泥、混凝土配合比、外加剂、钢筋接头等试验报告。由于在平时的工作中监理人员重视资料整理工作, 所以月底验收时, 资料存在的问题很少。在前不久河南煤业化工集团进行的基本建设大检查中, 副井的资料整理工作得到了检查人员的肯定。
(4) 积极参与图纸会审和施工组织设计、措施的审查。为保证技术程序符合要求, 矿建监理人员按要求参与了建设单位、施工单位、监理单位、石家庄设计院、中国矿业大学共同参加的副井井筒施工图技术交底和图纸会审会议, 提出了混凝土入模温度、揭煤措施、外加剂的选择等问题, 与有关专家进行了面对面交流, 对副井的设计有了一个较全面的认识, 为后来的施工监理打下了良好基础。根据工程进展情况, 先后参与会审了副井施工组织设计及其变更、放炮专项措施、防水专项措施、冬季施工措施等。通过会审以上技术资料, 加强了对有关技术标准规范的认识。在冻结措施方面, 主要审查了开机试运转措施、冻结站充氨安全措施、化氯化钙措施、冻结站预案措施、供液管下放措施等。
(5) 处理工程中出现的质量问题, 确保工程质量。副井井筒在施工中, 在15#—18#模之间, 井壁每模出现一道环形裂缝, 发现问题后, 建设单位、施工单位、监理共同进行了分析。①温差原因。由于冻结造成井壁温度偏低, 井帮温度按要求应达到2.5 ℃, 但通过多次测温, 实际在1.5 ℃左右, 造成井帮温度与混凝土入模温度 (15 ℃以上) 有较大的温差, 容易导致混凝土出现温差裂缝。②干缩原因。混凝土浇筑需保湿养护14 d, 施工环境需要定期养护, 混凝土会产生水化热在60～70 ℃, 混凝土内部会产生压应力, 外部产生拉应力, 容易产生干缩裂缝。③混凝土自重原因。由于采用人工开挖, 井壁掘进断面较光滑, 不像爆破后出现的掘进断面参差不齐, 这样容易造成混凝土与掘进断面接合部分出现分离现象, 岩石本身的托附力减弱, 容易造成不均匀沉降, 出现裂缝。④养护问题。井下虽安装了洒水系统, 但由于经常洒水会影响工作面施工, 施工单位不按要求进行洒水, 造成已脱模的井壁不能得到及时养护, 易出现干缩缝。⑤混凝土浇筑原因。混凝土浇筑中应对称、分层、均匀浇筑, 但实际浇筑中, 没有严格按措施施工, 易造成施工缝。其他还有混凝土配合比、外加剂剂量是否合适等问题。通过分析, 认为出现环形裂缝的主要原因是温差、养护、人工开挖留下的光面等, 在后来的施工中避免了以上问题的出现, 环形裂缝基本消失, 保证了后期施工质量。
(6) 冻结与掘砌的协调监理。副井交圈后, 副井开始掘砌, 在掘砌过程中, 先期由于炸药不到位, 掘砌进度较慢, 10月6日后, 冻结的井帮温度一直比较低, 保证了掘砌进行, 在掘砌过程中除井帮温度偏低外, 冻结掘砌配合方面没有出现比较突出的问题, 基本实现了冻结和掘砌和谐进行。冻结结束后, 掘砌正常进行。
3结语
(1) 由于是两家监理公司承担监理工作, 本应由监理组织的监理例会难以由监理组织, 监理的职能执行不到位。针对这种情况, 监理部应尽量通过召开各专业范围的监理例会, 体现监理的独立性。
(2) 大部分监理人员缺乏继续教育的机会, 与监理专家交流学习的机会较少, 不利于提高监理水平。建议有关部门有计划组织监理人员培训学习。
副井井筒 篇6
(1) 井筒特征。金黄庄煤矿副井井筒深度879.1m, 井筒净直径6.00m。采用冻结法施工, 冻结深度166.3/136.57m (深孔/浅孔) , 控制层深度117.21m。副井锁口段深度0~6m。副井冻结段深度6~117.2m, 井壁为内外双层钢筋混凝土复合井壁结构, 内壁厚为450mm, 外壁厚为550mm, 砼强度等级C30~40。深度270~330m段高内, 井壁为单层钢筋砼结构, 砼强度等级C30~C50。其它基岩段井壁为单层混凝土, 井壁厚度450~550mm, 砼强度等级C30。
(2) 井筒出水情况。根据资料统计和现场勘查结果:出水点位于井筒垂深235.0m至670.0m处 (累计段高435.0m) , 初步统计约有12个层位 (不含集中出水点段) , 40余处出水点, 其中西北部散水点较多, 东部主要是个别集中出水点, 井筒综合涌水量约9.6 m3/h, 并有进一步增加趋势。基本分为如下三种: (1) 罐道梁生根锚杆钻孔渗水和原注浆孔返渗; (2) 较大段高出现不连续、分散出水段 (如:610~630m) ; (3) 混凝土接茬出水呈分散集中式, 多处沿井壁接茬集中出水。
(3) 导水通道分析。在初步现场勘查、分析金黄庄煤矿副井井壁出水现状、地层及井筒受力特征的基础上, 以确保井筒安全为宗旨, 综合现有技术条件下的治理经验, 本次治理设计按照“由表及里, 综合防治”的治理原则, 选择“破壁注浆”。即:在井壁上施工注浆通道, 向井壁壁后一定范围内灌注可堵水的浆液材料, 通过浆液的固化从而堵塞壁后的可过水通道, 并通过套孔复注封堵围岩裂隙, 从而达到改善地层导水性和堵水的目的。
2 注浆技术应用
2.1 注浆压力
注浆压力的确定应考虑井壁强度、承受能力等安全因素。注浆压力为静水压力0.5~1.5Mpa, 在岩石裂隙中的注浆压力可适当提高。实际工程前, 应根据井壁强度测试结果进行确定。另外, 注浆工程受下列因素的明显影响:受注地层的成层状况和含水条件;注浆方法 (注浆管的结构等) ;浆液材料的性质 (粘度、凝胶时间) 等。注浆压力对浆液的扩散范围有重要影响。
目前注浆工程经常采用的经验公式为:
式中, PC为注浆终压, MPa, PO为注浆点静水压力, MPa。
由于副井井筒井壁混凝土接茬处质量较差, 经综合考虑, 本工程实际注浆施工过程中, 应根据现场实际及时调整注浆压力及孔位, 保证合理浆液扩散范围和井壁安全。
2.2 注浆工艺应用
为切实解决注浆压力和井壁强度之间的矛盾, 增加井壁强度减少浆液流动阻力, 本次注浆采用如下技术工艺: (1) 诱导注浆工艺。在注浆造孔时同时造孔3个, 中间一个用于注浆, 两侧孔破壁后安装压力表和高压阀门, 实时监测壁后串浆压力, 一旦发现压力过大 (壁后≥2.5 MPa, 套孔复注≥4MPa) 立即打开阀门进行泄浆, 每一循环先予造两至三个孔进行泄水、压水, 联通孔与孔之间的通道, 分出先注孔和后注孔; (2) 单孔少注, 群孔多注的工艺。采取控压控量工艺, 以低压慢注方式进行注浆, 并争取单孔进浆量较为均衡可以确保壁后空隙及围岩裂隙充填密实, 井壁抗压强度及防水能力得以增强。
2.3 浆液扩散半径及范围
(1) 半径。浆液扩散半径与注浆压力、浆液类型、浓度及地层等密切相关。根据类似工程实践, 为保证注浆堵水质量, 兼顾井壁安全, 本次壁后注浆取2.0~3.0m; (2) 范围。本次治理的总体思想为注浆堵水及井筒加固并重, 堵水先行, 加固紧跟, 并根据井壁出水及地层特征, 做到精细化布孔, 既要做到重点突出, 更需做到“标本兼治”, 全面彻底地根治井筒工程地质问题。该段高内 (井深230m~670m) , 出水点层位约20层, 井深505m以下基本上为每隔5m~10m有一层出水点, 且大多为井壁砼接茬处渗水。因此在明水点封堵后还要做好渗水点相对应含水层的“封顶固底”注浆工作。
原则上在对出水层位注浆封水后, 按照五花孔在其上下各3~4m处 (视围岩裂隙发育及透水性确定) 均施工一排注浆孔 (实际施工中还应根据造孔和压水试验进一步确定) , 6孔/层, 孔距3.14m, 初注孔深0.8m (破壁后进入围岩200mm) , 复注孔深约2.0m~3.0m。预计注浆层位32层, 造孔192个。具体注浆施工段高包括230m至井底段全段高。
2.4 注浆顺序及注浆量
(1) 注浆顺序。依据《煤矿井巷工程施工规范》 (GB50511-2010) 及本次注浆工程特点, 为确保施工安全和保证注浆质量, 本次注浆采取“总体下行, 段内上行”顺序实施, 段内 (100m/段, 预计分为四个段高, 具体段高分布还应视该段高井壁出水点、地层性质及井壁结构情况进一步确定) 采取“上行初注, 下行复注”方式进行。严格执行“对点堵水, 封顶固底、套孔复注”的设计原则。
首先采用“下行式对点封堵”对出水点进行注浆直接堵水, 其后对该段高进行壁后注浆充填, 最后采用上行式注浆方式, 对已注孔进行中深孔防渗复注。
(2) 注浆量。针对地层地质构造分析, 尤其是井筒建井冻结影响等需特殊考虑。
由于建井过程中曾经采取过工作面预注浆, 结合工程实际, 预计注浆量消耗:水泥约80 t, 水玻璃20 t。超细颗粒水泥 (或化学浆液) 约30 t作为备用。
3 注浆效果
该工程采用壁后注浆技术, 对井壁出水及壁后基岩裂隙进行密实和充填, 隔绝渗水通道, 消除了水害威胁。同时, 通过注浆改善了地层的物理性质, 增强了井壁防渗性能, 提高了井壁自承载能力, 减少了由于渗水造成的提升设备锈蚀, 提高了井筒服务年限。因此, 本次注浆堵水工程达到并超出设计的预期效果, 为金黄庄煤矿的安全生产提供了有力保障。
摘要：金黄庄矿副井井筒注浆堵水治理技术采用“高低压结合、深浅孔并用、复合、诱导注浆”方式进行, 施工过程中严格执行“安全、经济、合理”的设计原则, 遵循“先试验, 后检验, 再修改”的技术路线, 保证施工技术具有较强的针对性和可操作性, 灵活实施“试验为先”、“动静结合”的管理原则, 达到“综合治水、重点突出”的注浆堵水效果。
副井井筒 篇7
关键词：瓦斯治理,注浆,钻孔抽放,实施,效果
一、矿井概况
西合煤矿是一个整合重组、改扩建矿井, 位于山西省中阳县城西北10km处的金锣镇西合村。井田地处河东煤田中阳—离石矿区中南部, 井田面积4.2979km2, 批准开采4～10号煤层, 矿井为高瓦斯矿井, 煤尘具有爆炸性, 煤的自燃等级为Ⅱ级, 属自燃煤层, 属地温、地压正常区。
二、瓦斯涌出及分布情况
1、新副井井筒瓦斯涌出概况
井筒穿过4#、6#煤层段, 受岩层裂隙影响形成瓦斯导流裂隙带, 井筒内有大量瓦斯溢出, 最大时, 瓦斯的绝对涌出量达4.98m3/min, 井筒与井底车场贯通后, 形成全风压通风系统, 作为临时进风井筒使用, 风量调整到984m3/min, 局部地点风流中瓦斯浓度达到1.5% 。
2、中央变电所瓦斯涌出情况
在中央变电所局部地点, 瓦斯浓度达到3.5%, 变电所下风侧风流中瓦斯浓度达到1.5%。
附图一
3、井底车场及+518上山瓦斯涌出情况
①码头门风流中的瓦斯浓度0.53%;
②东绕道风流中瓦斯浓度0.66%;
③西绕道风流中瓦斯浓度0.45%;
④+518上山下口, 瓦斯浓度0.65%。
进风流中的瓦斯浓度, 超过了《煤矿安全规程》规定。
三、注浆治理方案的选择
井筒自上而下穿越多段地质岩层, 尤其是太原组 (C3t) 岩溶裂隙含水层, 裂隙特别发育, 透水、透气性强, 正好位于4#、6#煤层段, 另受钻井扰动, 井筒段岩层形成局部破碎;在井筒形成后, 4#、6#煤层段受岩层裂隙影响形成瓦斯导流裂隙带, 且有大量的裂隙水涌出, 考虑到治水与治理瓦斯的需要, 决定采取注浆堵水、堵瓦斯的综合措施。
(一) 注浆方法
FSS化学加固材料高压注浆法
(二) 注浆钻孔布置
1、注浆段选择
根据井筒实测柱状图分析, 4#、6#煤层, 瓦斯导流裂隙带段长约40m (4#、6#煤间隔约20m, 及两侧延伸段各10m) , 位于井筒330～370m处。
2、注浆孔数及其布置方式
钻孔布置在井筒内, 注浆孔垂直于井壁、周边眼采用伞形辐射状布孔, 上下两排孔梅花型交叉布置。
钻孔布置参数
①注浆孔间距约L=2m;
②注浆孔数N= (3.14×6) /2≈10个;
③注浆孔深3m;
④注浆孔排间距1.5m, 注浆段共计27排。
3、钻孔结构
孔径为42mm, 注浆管采用1寸无缝钢管。
(三) 注浆工艺
1、注浆设备
选用2ZBQ-5/15型煤矿用双液注浆泵。
2、注浆参数
①注浆压力:
据经验公式, 参照《建井工程手册》, 化学浆液的注浆压力由下式计算。
P=K (E2+2R0×E) /2 (R0+E) 2, K=R/n
安全系数取n=2
注浆段高为40m, 取 R0=350cm
混凝土壁厚E=30cm
井壁材料极限抗压强度为R=250kg/cm2
根据以往注浆经验, 确定本次注浆压力不得超过5MPa, 以保证注浆效果。
②注浆泵量:
据仪表上的注浆压力来调节注浆泵量, 控制泵量的原则是由大到小, 直到注浆泵在最小本泵量。初始注浆泵量是根据压水泵量来确定的, 注浆时, 泵量开至初期压力值, 由此时的泵量逐渐往下减少到终量, 压力逐渐升到终压。
③注浆结束的标准:
一般认为实际浆液注入量大于或接近设计计算的注入量;注浆压力呈规律性增加, 并达到注浆设计终压, 经改变浆液的种类配比后仍不能注入浆液, 即停止该孔注入。
(四) 注浆顺序及工序
1、注浆顺序
注浆从高处往低处依次分段注浆施工, 每段为5米。
2、注浆工序
注浆工序是根据注浆方式而确定的, 采用下列注浆工序。
四、初步的治理效果及分析
该方案实施后, 取得了堵水、治理瓦斯的初步效果, 裂隙水完全堵住, 但瓦斯的治理不是太理想, 由于注浆区域以下岩层裂隙发育, 井筒内6#煤层往下, 瓦斯仍有涌出, 局部瓦斯浓度达到1%, 井筒下口码头门处, 瓦斯浓度仍达到0.35%, 经分析研究, 决定对井筒及中央变电所区域采取瓦斯抽放的措施, 实行综合治理。
五、瓦斯综合治理方案
在井筒附近的车场及变电所底板巷道内布置抽放钻孔, 利用矿井现有的抽放系统进行抽放。
1、井筒瓦斯治理
在井筒附近车场设置钻场 (离井筒10m范围内) , 打高角度抽放钻孔, 对井筒周围的瓦斯进行抽放泄压治理, 以减少井筒瓦斯涌出量。计划设置三个抽放钻场, 即1#、3#、5#钻场, 每个钻场设3个抽放钻孔 (如图所示) , 各钻孔参数见下表。
2、东绕道瓦斯治理
东绕道在施工掘进过程中, 遇含水层, 并有瓦斯涌出现象, 导致东绕道瓦斯导致偏高。具体治理方案为:设计在东绕道出水点开始设置钻场, 隔10m打1个水平钻孔, 孔深为20m, 并敷设抽放管路, 及时连接抽放管路进行抽放, 以达到降低巷道中的瓦斯浓度的目的。
3、井底车场及中央变电所瓦斯治理
井底车场和中央变电所位于9#和10#煤之间, 底板瓦斯涌出量较大, 导致只能将其部分封闭进行抽放, 具体治理方案为:在副井底联络巷揭露10#层位置设置钻场, 顺10#煤层布置钻孔, 安装抽放管路, 采用地面高负压抽放泵进行抽放, 减少井底车场及中央变电所底板瓦斯涌出量。
六、瓦斯综合治理效果分析
1、井筒内的瓦斯绝对涌出量降到了0.35m3/min。
2、新副井井底车场区域及中央变电所各地点的瓦斯浓度降到了0.1%以下。