第一章礦井概況

山西煤炭運銷集團七一煤業有限公司是經山西省煤礦企業兼并重組

整合工作領導組批準的單獨保留礦井，井田面積7.9642平方公里，地質

儲量5196萬噸，批準開采9#—15#煤層。目前地質報告已經省煤炭工業

廳晉煤規發[2010]837號文件批復；初步設計專家已評審。初步設計

井田開拓近期規劃采用兩斜井、一立井布置，其中主斜井-16度，斜長

393米，半圓拱，凈寬5米；副斜井-16度，斜長413米，半圓拱，凈寬

4.2米；立井直徑5米，垂深113.8米。

一、工程名稱

七一煤業有限公司回風立井

二、開拓用途

擔負礦井總回風任務兼作安全出口

三、開拓技術參數

S=90°,H=89m,6凈=5m,。毛=6.0m,S凈=19.63m2

內設梯子間，詳見井筒特征表及回風立井斷面圖

回風井井筒特征表

順序名稱單位回風立井

井緯距（為m395692L073

口54

經距（的m19679435.996

坐坐標

標標高（2）m871.56

1

緯距（為m3957003.18

80

坐標經距（州m19679470.12

標高（Z）m4B60

2井口高程m+87L56

3方位角O180

4井筒傾角O9（r

+802懈）

5井底高程m

+759（1湍）

6井筒斜長m11256

井壁基巖風化帶段mnd=500

7

厚度基巖段mnd=350

基

巖凈m5.0

風

井筒掘進m60

8基

寬度

巖凈m5.0

段掘進m5.7

凈ni19.63

9斷面積

掘進國進ni2826/25.5

支護基巖風化帶段鋼筋混凝土

10

材料基巖段混凝土

11裝備梯子間

回風立井斷面圖

礎

基

巖

圍斷面斷2)直徑(mm)

進

支護壁厚凈周掘

型

類備注

形式凈設據凈設掘(mm)長(m)1m。

現說跛土

表土段19.6328.265000600050015.70

現澆混凝土基巖段19.6325.505000570035015.70

麻施工卷量及棉㈱量

砌

巖

圍計算掘進工程量標)充填料粉刷

消

度

硬面積備注

gs

凈設掘(m)(/)

表土段19.6328.268.6315.70

基巖段19.6325.505.8715.70

四、支護形式

基巖風化段鋼筋碎，基巖段碎。

第二章地理位置、地質構造、水文地質情況及地溫與瓦斯

一、地理位置

本礦井地理坐標為東經112°58'18〃~112°59'52",北緯35°

42，29〃~35。44'24〃。所建設的回風立井坐標x=3956921.073m,

丫=196795435.996111,井口標高為+871.56111,井底標高9#煤+802m、15#煤

+759m。

二、水文地質

井田位于沁水盆地中段東部，屬高平一晉城盆地三姑泉域水文地質

單元，沁水煤田東南部，太行山塊隆西緣，晉獲褶斷帶以東。井田內地

形東高西低，近東西向黃土沖溝發育，地貌類型為構造剝蝕山丘陵區。

井田水系均為季節性洪水溝谷，無河流。西李門村北蓄水池建在村莊范

圍內的粘土隔水層上，范圍較小，蓄水不大。對井田內地下水基本沒有

影響。

根據勘查資料，太原組、山西組、下石盒子組富水性弱，奧灰富水

性強。據井田水文資料，推測本井田奧灰巖溶水水位標高620?625m,

低于15號煤層的最低底板標高（約690m）,奧灰水對開采煤層無影響。

該礦井原開采9號煤層，實際生產能力為21萬t/a,礦井正常涌水量為

180m7d,礦井最大涌水量為420mYd。當生產能力達到90萬t/a時，預

計開采9號煤層的礦井正常涌水量為772m7d,礦井最大涌水量為

1800m3/do15號煤礦井正常涌水量為959m7d,豐水年最大礦井涌水量

為2340m3/d。詳細調查了采（古）空區積水情況，該礦井3號煤層采空

區存在有積水，調查積水面積2113450)3,估計積水量47271m3。9號煤層

采空區存在有積水，調查積水面積125114m：',估計積水量9517m)綜合

評價，礦井水文地質類型屬中等。

根據地質綜合柱狀圖資料，巖石裂隙較發育，沒有大的含水層，預

計井筒施工期間預計涌水量小于10立方米/小時-。在施工過程中嚴格執

行防探水有關規定。

三、瓦斯、煤塵、自燃等其它條件

本礦井2009年度9號煤層瓦斯相對涌出量為2.1立方米/噸，絕對

涌出量為0.91立方米/分；二氧化碳相對涌出量2.7立方米/噸，絕對

涌出量，1.18立方米/分，為低瓦斯礦井。

據2008年10月13日由山西省煤炭工業局綜合測試中心對高平市

七一煤業有限公司井下工作面9號煤層爆炸測試結果：煤塵無爆炸危險

性。

井下工作面9號煤層的自燃傾向性指標為：吸氧量為1.19立方厘米

/克，自然等級為in類，傾向性質為不易自燃。

第三章施工前的準備工作及安排

一、施工前的準備

1、工廣概況及平整

待建設單位將井口周圍場地平整后具備施工所需的場地和面積，根據

現場實際情況經甲方同意后進行工業大臨和生活大臨布置。

2、供水

供水由建設單位負責提供施工水源。

3、供電

工業廣場內由建設單位提供10KV電源，在井口附近建6KV臨時變電站,1

解電壓分別供給提升絞車、壓風機等高壓設備。另安裝800KVA/6KV/0.4KV

變電器2臺，供給各低壓用電設備；安裝630KVA/6KV/690V變壓器

2臺。

4、工廣排水及防洪

根據現場實際情況，修筑臨時水溝或永久水溝，與工廣外的排水溝

相通，使井筒內排出的礦井水流出工業廣場，流入場外的自然河流。

5、臨時設施及設備基礎

人員進場后，首先進行土建大臨工程和設備基礎的施工。工業廣場

的平面布置應根據平面布置圖，盡量不占用永久建筑物位置。如需要占

用時一，應征得建設單位同意。

6、通訊

在施工準備期采用移動電話與外界聯系，開工后成立調度室，設置

專用固定調度電話。中、后期全部采用固定電話，各部門保持通暢的固

定通訊聯系。

7、測量

根據建設單位提供的水準點、坐標點及其坐標資料，我方復測計算

核準后使用。

建井期間回風立井井筒測量采用小絞車纏繞的細鋼絲和鐵墜坨定

向，細鋼絲作為測量基準（井筒中心）。

8、地面爆破材料的貯存

井筒采用普通鉆爆法施工，爆破材料消耗量較大，為確保正常施工和

對爆破材料的管理，地面需建立臨時炸藥庫。經公安部門批準后，在工業

廣場的某一處，按規定建筑建井期間的地面炸藥庫。

二、回風立井吊盤安裝

回風主井筒臨時鎖口5m施工完畢。然后將兩吊盤下放井底，安裝固定

盤、封口盤。安裝完畢后，將兩吊盤用四根鋼絲繩吊起，與固定盤、封口

盤相應位置對正后用繩套鎖在固定盤下（四根懸吊繩不得拆除）。當掘砌至

井深25m左右時一，在模板上口搭操作架，將兩吊盤下放至操作架上進行吊

盤安裝。

三、大臨工程

大臨建筑布置原則

⑴盡量利用永久建筑。

（2）工業大臨采用彩鋼瓦。

（3）生活大臨全部采用彩板房，實行公寓化管理。

詳見大臨工程建筑一覽表

一、工業大臨

序號工程名稱面積（ir）數量（座）建筑結構

]提升絞車房22:X10.:1鋼屋架彩鋼瓦

/壓風機房14.1(X6.721鋼屋架彩鋼瓦

變電所28.fx9.14z鋼骨架彩鋼瓦

Z利L修房rx:€鋼骨架彩鋼瓦

C材）外倉庫(X:z鋼骨架彩鋼瓦

(和覺拌站:X<;鋼木

I料廠40(](20磅，厚15cto

木工棚l(x:1鋼木

(鋼筋加工棚l(x二1鋼木

](永溝；00rmX/OOrm磚混

]]道路碎石墊層=100ron

6.04X

12炸藥庫3.741474X1磚混

3.74

1:信號房zXZ1彩板

7

二、生活大臨

序號工程名稱面積（的數量（間）建筑結構

1井口值班室3x57彩板房

2辦公室3x510彩板房

3保健站3X52彩板房

4更衣室3X515彩板房

5澡堂20X51磚混

6食堂20X51彩板房

7廁所13.08X3.11磚混

8高架水箱lOOni1

合計755ni36

三、設備及設施基礎明細表

序號名稱數量工程量m3結構

1井架基礎474C15佐

2鑿井絞車基礎1150C15佐

3雙16t穩車基礎320C15佐

4雙25t穩車基礎121.06C15碎

5單10t穩車基礎320.04C15碎

6單16t穩車基礎446.08C15佐

7安全梯穩車基礎13.73C15碎

灰罐基礎126.851座80t灰罐

8攪拌站750

配料機基礎12150C15佐

9水箱基礎16C15碎

10合計496.7

四、其它臨時設施明細表

序號名稱規格數量結構

1臨時道路B=5.5mm300mm厚砰石路

2臨時軌道B=600mm軌距m22kg/m鋼軌

3排水溝350X350mmm磚混結構

8

2

4料場20mX20m400m300mm厚砰石+150mmC15碎

5井口硬化20mX20m400m2100mmC15碎

6儲水池10mX10mX2m200m3磚混

7沉淀池5mX2mX2m20X2=40n)3磚混

8水箱少1.5m直徑10m3鋼

第四章井筒施工方案及施工工藝

一、施工方案

回風立井井筒采用普通鑿井法施工。根據井筒地質及水文地質條件，

采用短段掘砌混合作業施工方案。其中表土風化段采用人工挖掘，人工配

合中心回轉抓巖機裝開，掘砌段高控制在1.0?2.5m；基巖段采用普通鉆爆

法施工，中心回I轉抓巖機裝肝，段高主井控制在3.5m以內；砌壁采用整體

下行金屬模板，底卸式吊桶下砂進行。在每次掘夠一個段高后，即可進行

永久支護。該施工方法的工藝流程如下：

鑿巖、爆破出研、找平立模、澆注口出研、清底

與井筒相關胴室鎖口和井筒同步施工。

二、臨時鎖口施工

1、臨時鎖口段施工

臨時鎖口采用MulO機磚、M10砂漿并設拉筋砌筑，拉筋采用中6.5m盤

園，每500mm高放一層，每層放三根環狀拉筋，其壁厚為1000mm。為了改

善封口盤主梁的受力狀態，在臨時鎖口外側每根主梁下各加一座500X

500mm受力磚垛;在每根主梁和副梁的受力點部位均澆筑200mm厚的C3。碎

受力墊，其上部標高（即封口盤上面標高）±0.000mo

主井臨時鎖口段按照設計采取全斷面開挖方式，挖掘機一次掘夠，人

工刷擴成型，一次砌筑完成。壁后采用粉煤灰摻水泥或三合土充填密實。

9

2、永久鎖口

當井筒施工完成后，根據永久鎖口設計圖紙，進行永久鎖口。

三、基巖段施工方案及施工方法

1、施工方案

(1)作業方式:短段掘砌混合作業。

(2)破巖方法：采用全斷面鉆爆法施工。傘鉆鑿眼，中深孔光面爆

破。

(3)裝巖：主井采用中心回轉抓巖機。

(4)提升：主井采用2JK-3.6/13.4型雙滾筒提升機配4.0/3.0m3吊

桶提升、出研。

(5)排砰：座鉤式翻研，汽車排研。

(6)井壁砌筑：采用3.5m段高組合金屬模板砌壁，配2.底卸式吊

桶下灰進行，一掘一砌。

2、施工方法

(1)掘進爆破

1)采用FJD-6.7傘鉆鑿巖，配6部YGZ70型鑿巖機。掏槽眼深度4.0m,

其它炮眼3.8m,炮孔直徑(|)55mm。選用煤礦許用高威力T330水膠炸藥。采

用(|)45mm、長度為400mm的藥卷，6m腳線毫秒延期電磁雷管，段別分別按1、

3、5、7、9或2、4、6、8、10隔段使用，放炮采用一趟3義16+1*10橡

套電纜，吊盤以下至工作面選用4mm2銅母線電纜。

起爆電源使用380V交流電井上放炮，為保證爆破效果，使用自制炮泥

機加工的①55X200mm炮泥封口，封滿為止。

2)打眼：打眼前按設計要求劃出井筒輪廓線，點出炮眼位置，采取定

人、定位、定眼、定機分區作業。

3)裝藥：首先將炮眼內殘渣用壓風吹凈，并檢查炮孔深度是否符合設

計要求，然后按爆破設計要求裝填藥卷。裝藥結構及起爆順序：掏槽眼采

用反向連續裝藥結構，周邊眼和輔助眼采用正向連續裝藥結構，自掏槽眼

向外，逐圈起爆。

10

聯線采用閉合大并聯方式，為保證爆破的可靠性，降低爆破網路電阻,

四芯電纜并做兩芯用。

經檢查裝藥、連線無誤后，吊盤等設備提至距工作面40m以上安全高

度，并將模板油缸保護好，待人升到地面后再進行放炮。

采用光面、光底、鍋底形爆破新技術，工作面形成鍋底，具有以下優

八占、、.?

①在清底階段用鐵鍬合抓巖機集硝、出磴，速度比平底工作面提高4-5

倍。

②當工作面有少量水時候，能夠自動集水，直接用風泵合吊桶排水，大

大提高了排水效率，減少了漫水影響。

③容易保證清底質量，風鉆在打眼時沒有浮渣碎石，巖粉漿能從炮眼

內吹出，不卡鉆不夾鉆，每炮打眼時間能減少40%。

④打眼時自動集水，巖粉漿流到鍋底用風泵排入吊桶，減輕了掃眼難

度，使水膠炸藥順利地裝到眼底，消滅了炸藥在傳爆過程中因巖粉漿介質

的隔離而產生拒爆現象。附爆破圖表

風井基巖段爆破原始條件

序號名稱單位數量備注

1井筒直徑m05.0

2井筒荒徑m①6.0

2

3井筒掘進斷面m28.3

4巖石條件f4?6

5雷管四段毫秒延期電雷管

6炸藥(045)m/卷、kg/卷0.4>0.8T330型高威力水膠炸藥

風井基巖段爆破參數表

炮眼圈徑眼深眼距傾角裝藥量起爆宙管連線

炮眼名稱

數量(m)(m)(m)(度)卷/眼Kg/眼順序段別方式

掏槽眼71.44.00.6289043.2I1大

輔助眼一133.03.80.7249032.4113

并

輔助眼二244.63.80.6019021.6III5

周邊眼386.03.80.495901.51.2IV7聯

合計82132

11

風井普通基巖段炮眼布置圖

備注炸藥用高威力T330水膠炸藥,掏槽眼、輔助眼選用①45mmX400mmX800g

12

預期爆破效果表

序號名稱單位數量

1炮眼利用率%90

2每循環進尺m1

3每循環爆破實體巖石量m328.3

4每循環炸藥消耗量Kg132

5單位原巖炸藥消耗量Kg/m31.42

6每循環雷管消耗量個82

7單位原巖雷管消耗量個/m30.85

5、裝巖

1）裝巖能力

按照預想爆破效果,每次放炮后松散肝石量約為178.3m。根據所選用的

HZ-4中心回轉抓巖機，其裝巖能力為50m3?60m'/h,其工作能力可滿足快

速施工需要。

HZ-4中心回I轉抓巖機的壓縮空氣工作壓力為0.5?0.7MPa.

機架回轉角度為：360°

抓斗容積為：0.4螳

2）裝巖

為保證抓巖機裝巖的連續性，充分發揮其裝巖能力，抓巖能力大于提升

能力時一，井底設座底罐，以減少提升休止時間，充分發揮提升能力。

抓巖機抓巖的順序為：抓出罐窩一抓取邊緣研石一抓井筒中間砰石。

第一階段（集中階段），此階段要充分發揮抓巖機抓巖能力的提升能力,

盡快把堆集在井底的大量爆落砰石裝運到地面，此階段應做如下工作：

①抓巖機司機要集中精力，聽從指揮，并與其它輔助工種密切配合。

②抓巖的同時，要指定專人檢查井筒質量，處理危巖，注意瞎炮，為

13

下階段作業創造條件。

第二階段（清底階段）：由于巖石受炮震破裂，但與原巖還未完全分開,

因此抓巖機抓巖能力受到影響。清底工作組織的好壞，不但直接影響到裝

巖時間，而且直接影響鉆爆工作的速度和效果，是鑿井作業中必須高度注

意的一個重要環節。此階段應做好如下工作：

①以抓巖機為主，人力配合，加快清底速度。

②集中力量，可配合使用風鎬等工具清除井底活研。

③在清底工作的同時，應做好工序轉換前的準備工作。

6、永久支護

永久支護為混凝土，井壁厚度為500mm,混凝土標號為C35和。⑸作業方

式為一掘一砌混合作業，3.5m高單縫伸縮整體下移金屬液壓模板砌壁。

1）組立：模板拆下后由信號工與井上聯系，使模板恢復到設計尺寸開

始組立，將高壓閥門打到減壓位置，使模板恢復到設計尺寸鎖死，將模板

找正，穩固牢靠，刃腳用肝石填實，以防漏漿，打開模板上的腳手架，將

腳手架鋪好，模板即組立完成。

2）碎攪拌：攪拌碎時，按配合比配料。井口攪拌機供料時，應組織好

人力、物力準備好拌制碎的材料等。井下開始澆灌時，集中全力保證混凝

土連續供應。

3）碎澆灌：①、在澆灌碎前必須把接茬處用鎬將雜物清凈，模板刃腳

處巖石鋪平，防止漏漿。

②、澆灌彼時要垂直入模，下料要均勻，連續分層澆灌，層厚400mm,

以便起到二次攪拌的作用和保證模板穩定。

③、要隨澆隨搗，消滅狗洞、蜂窩、麻面。

④、對接茬施工應嚴格要求，在澆灌接茬時，邊澆邊搗固，保證碎飽

滿，接茬嚴密。

⑤、拆除腳手架，對模板組件進行必要的清理保養。

⑥、碎震搗要快插慢提，深度適宜，分層振搗，均勻密實。

4）拆模：從井上將風動液壓泵站下到井下，接上風管，并給油缸對上

14

高壓油管，接頭要絕對干凈，開動風動液壓站，啟開高壓閥門，使油缸工

作帶動活塞內收，使模板脫開砌壁。脫模時間不少于6小時。脫模時混凝

土強度達到0.7~1.0Mpao

7、井壁混凝土配制及質量保證措施

混凝土設計標號最高為C45,決定采用42.5R普通硅酸鹽水泥，干凈

中粗河砂，含泥量小于百分之一的1—3cm石灰巖碎石，中性淡水等合格的

原材料配制混凝土。采用HZS-750型強制式混凝土攪拌機拌料，每次攪拌

時間不少于3分鐘。

施工前一個月必須取現場所用各種集配料，送礦區質檢站試配，求得

實驗配合比。

8、與井筒連接的碉室和巷道施工方案

箕斗裝載胴室與主井筒施工采取與井筒同步施工的方法：即當井筒掘

至胴室上方2M處時停止掘進，將上段井壁砌好，并將井筒十字中心線和標

高導至已砌好的井壁上。將胴室分為1?2個分層掘進，分層高度3M左右。

將井筒掘至碉室上分層地板位置，然后掘進胴室的拱頂部分。待上分層掘

出后，再繼續向下掘進將井筒和胴室下分層一起掘出，利用井筒模板和胴

室模板將箕斗裝載碉室一次完成。

井筒施工到馬頭門位置時，采用下行分層臺階式掘進方案，兩側各施

工鎖口5m。采用錨噴或錨網噴臨時支護，待井筒掘進至馬頭門底板位置后,

去掉模板刃腳將馬頭門與井筒同時砌筑。

其它碉室隨井筒施工鎖口3m。

9、測量施工

1）井口標定

井口標定利用甲方提供的近井點、已知數據，用極坐標法按5〃導線測

設要求標出井筒中心位置。根據提升方位，測設井筒十字中心線。十字中

心線點的埋設按《煤礦測量規程》的要求進行。每半個方向上至少要埋設

三個點，且應盡量避開永久建筑物，點間應盡量能夠通視。十字中心線垂

直程度誤差應小于10"。

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2）井筒施工期間測量工作

（1）中心線控制

施工井筒前50m時，從地面十字線高點（井筒中心）處下放一根鋼絲作

為井筒施工中心線。鋼線選用1.6—2.0mm炭素彈簧鋼絲，自制閘手搖小絞

車下放中心線，在施工中測量人員應經常檢查中心線，發現移動立即糾正。

（2）標高控制

標高控制利用甲方提供的地面水準基點，用四等水準測量方法和要求

導至井筒十字中心線基點上。通過十字基點向井筒內導入標高。

施工過程中，用100m鋼尺（應經過比長改正）在井筒適當位置上埋設

標高控制點，直到井筒掘至設計深度，復測井深后埋設永久點標點。

（3）井筒豎直程度檢查

在井筒施工中，每5—10m之間沿十字線方向作一次豎直程度檢查，并

做好記錄、繪制成圖，發現問題及時處理。

3）立轉平施工測量工作

井筒落平后，應進行簡易定向工作，指導馬頭門掘進方向。在具備用

三角法聯系測量或陀螺儀進行定向時，要及時進行井上下坐標、方向、高

程的傳遞工作，且應獨立進行兩次，兩次測量誤差應符合限差規定的要求。

控制導線點和高程基點要埋設成永久點，且應成組埋設，注意保護。

第五章井筒布置

井筒布置時，在保證安全間隙的情況下，同時盡可能使天輪平臺布置

方便和井架受力均衡。鑿井設備布置應盡量避開永久建筑位置，保證地面

運輸暢通，詳見地面穩絞布置圖。

1、鑿井輔助系統

1）鑿井井架及翻肝設備

使用IV。型鑿井井架，6m3肝石倉配備座鉤式翻肝裝置，直接由汽車翻肝

或落地后鏟車配合自卸汽車裝砰，按甲方要求PI填工業廣場或排至指定地

16

2)封口盤和吊盤

(1)封口盤，采用鋼結構，盤面用3=8mm網紋鋼板鋪設，各懸吊管線

通過口設專用鐵蓋門，并用膠皮封堵嚴密。吊桶口設鐵圍欄，高1.2m。井

蓋門啟閉絞車為川一1型。

(2)吊盤

采用鋼結構兩層吊盤，基本直徑①4.8m,盤間距4.0m。上層盤為保

護盤，下層盤為工作盤和澆筑碎卸灰盤。

3)提升設備

(1)提升絞車：采用一套單鉤提升，主井考慮井筒到底后進行臨時改

絞，主井必須選用2JK—3.6/14.5雙滾筒型絞車。

(2)選用4m\3.On?吊桶各2個。

4)鑿井與抓巖設備

(1)鑿井設備

基巖段均采用傘鉆打眼，選用6臂傘鉆。

(2)裝巖設備

選用HZ-4型中心回轉抓巖機,配JZT10/700專用穩車，電機功率45KWo

抓巖能力50m7h,工作氣壓0.5—0.7mPa,壓風消耗量20m'/min,抓斗

重量2900kg,張閉直徑2230/1770mm。

5)混凝土攪拌機及計量系統

在井口20米外設一座混凝土攪拌站,攪拌站由攪拌機和計量系統組成。

攪拌機選用一臺雙臥軸碎攪拌機，型號HZS—750,出料容積750L,配

料上料計量系統為PLD-1600型電子自動化計量裝置，其計量誤差小于2%,

其工藝流程為：砂石用裝載機裝入儲料倉，經儲料倉下的小皮帶機順序輸

入計量斗內計量，散裝水泥通過水泥罐下端螺旋輸送機，輸料到計量斗，

計量后的水泥輸送到上料斗，卸入攪拌機。袋裝水泥人工直接拆包裝至上

料斗，攪拌好的碎由溜槽溜到2.On?底卸式吊桶內，然后下到吊盤上的分灰

盤上，經兩根鋼絲鎧裝膠管對稱入模。攪拌站設供水箱，自帶供水泵通過

17

計時繼電器按設計用水量供給。

第六章主要輔助生產系統

一、排水

均采用風泵從工作面排至吊盤的水箱內，再由臥泵排水至地面。排水

管選用0108X4.5鋼管，排水泵為MD50-80X100另外準備兩臺

400QJ100-700潛水泵以備搶排水用。

二、通風

采用壓入式通風方式，選用FBD-2X15型對旋軸流局扇供作業用風并

安裝瓦斯電閉鎖和風電閉鎖裝置。

附：風量計算

(1)按工作面最多作業人數計算

Q=4N=4X20=80m3/min

N一工作面最多作業人數，取N=20人。

(2)按一次爆破炸藥量計算

Q=0.13/tX(A(SL)2XK)1/3

t一爆破后通風時間，取10min。

S一井筒凈斷面，S=25.5m2

L一炮煙吹出高度，取L=100m

A一工作面一次爆炸藥量45.6

K—淋水系數，取K=0.3

Q=348.2m3/min

(3)按井筒規n?低風速校驗

Q=60X0.15S=9X25.5m3/min<348.2m3/min

按Q=348.4m3/min選取風機,選用FBDNo6.0/2X15型隔爆對旋

軸流式局扇.

18

其主要技術特征：

1、風量：395—230m3/min

2、全壓:450—4850Pa

3、效率：280%

4、噪聲：W88dB(A)

5、電機功率：2X15kw

6、生產廠家：博愛風機廠

三、壓風、供水

空氣壓縮機選型：Q=aBySnkq

式中Q-總耗風量m3/min,使用風動鑿巖機時的總耗風量

a-管網漏風系數，管路全長小于1km時，a=l.1

B-風動機械磨損時耗風量增加的系數，一般為1.1T.5

y-高原修正系數，海拔每提高100m,系數增加1%

n-同型號風動機具使用臺數

『同型號風動機具同時使用系數，鑿巖機同時使用系數

q-風動機具耗風量

Q=l.1+1.15+1.08+5.6=8.85m7min

根據以上計算結果，選用TLG-22/8螺桿式空氣壓縮機兩臺，一臺工作

一臺備用。通過①150X4mm鋼管，向工作面輸送壓風，能滿足施工要求。

壓風系統：空氣壓縮機房一迎頭。

選用一趟中57X3.5mm無縫鋼管做供水管，法蘭連接，從地面供水，與

壓風管同一臺穩車。選用1臺2JZ—10/800鑿井絞車。

四、信號、通訊、照明

(1)信號、通訊

鑿井期間，設獨立信號系統，井筒懸吊一趟MVV22T0X2.5電纜作為

井上、下信號聯系，電纜附在吊盤繩上。

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井上、下聯系方式為：井口信號房、井底和吊盤在信號電纜上單獨設打

點器互相傳送，同時以聲光顯示。井底和井口均配DX-1型聲光信號通訊

裝置，可以同時發送信號和進行通話。

井口信號房與絞車房之間設獨立的信號，在提升絞車深度指示器上設

行程開關，當吊桶提到距井口60m位置時，信號燈在井口信號房顯示，通

知井口信號工及時把井蓋門打開。并在絞車房、井口信號房配備監視電視

系統，另設一趟直通電話。

(2)照明

井內設一路照明信號專用3X10+1X6電纜和照明信號專用變壓器，具

有短路、漏電保護功能，吊盤上方各設2盞防水防爆燈，下層吊盤下設2

盞豎井專用投光燈照亮工作面，井口用碘鴇燈照明。

五、安全梯

為防止在井筒突然停電或發生其它事故中斷提升時，能及時撤出井下

工作人員，井筒內懸吊一個立井掘進安全梯，同時可乘25人。

選用JZA-5/1000安全梯穩車一臺。

六、安全監控

在吊盤上布置廣角探頭，由井口信號房監控電視監控井底；在井架翻

研臺上布置廣角探頭，由絞車房司機監控井口。

七、提升設備的選型與計算

1、井架選擇

選用型井架，天輪平臺高度Hi=17.36m,卸載平臺高度hx=5.9m,井

架重量33.0673井架底部跨距12mxi2m。。

2、提升能力計算

提升吊桶離卸載平臺的高度hi=L5m,吊桶卸載時間Q=90秒，井筒深

度hsh=112m,采用4m'吊桶，一套單鉤提升。

一次提升循環時間TD的計算

單鉤提升：TD=54+8yjHy?S+90

上一井筒有穩繩段的運行高度。

20

Hys=Hsh+hx+h|-hws

黑一無穩繩段高度40m

代入上式得乩,=112+5.9+1.5-40=79.4m

1/2

TD=54+8X79.4+90=215.29秒

則井筒落底時提升能力為每小時28立方。

3、主提升設備選擇：主井選用雙滾筒2JKZ-3.6/13.4型絞車

A、主井主提升鋼絲繩的選擇

(1)、吊桶：4立方吊桶，全高3080mm,桶體外緣最大尺寸發力1850mm,

自重1530kgo

(2)鉤頭選用11T鉤頭，重215kg

(3)4m3吊桶一自重(帶滑架及鉤頭、卡子)：1530+388+18.5X7=2048kg

滿肝后載荷:KraXVTXrg+KmX(l-l/ks)VXrsh

=0.9X4X1600+0.9(1-0.5)X4X1000

=7560kg

總重：Q0=7560+2048=9608kg

注：K,?—吊桶裝滿系數，一般取0.9

3

VT——標準吊桶容積，m

3

rg——巖石松散容重，取1600kg/m

ks——巖石松散系數，一般取1.8-2.0

3

rsh---水容重，kg/m

(4)對18X7-642-1770特多股不旋轉鋼絲繩進行驗算

鋼絲繩參數：PSB=6.88kg/mQd=96800kg

鋼絲繩懸垂高度：Ho=HSH+Hr=l12+25=137米

使用吊桶容積：4m

提升4立方吊桶時鋼絲繩靜拉力為：Q尸QO+HOXPSB

=9608+137X6.88=10550.56kg

則安全系數m=Qd/Qj=96800/10550.56=9.17>7.5,滿足要求。

因此主提升鋼絲繩選用18X7-4)42-1770特多股不旋轉鋼絲繩

21

4、提升機強度驗算：2JKZ-3.6/13.4的最大凈張力為20000kg,根據

計算結果Qj=10550.56kg〈20000kg,滿足要求。

5、電機功率估算

P=（Q+Qz+HoPSB）Vmb/102nc

vrab——提升機的最大提升速度，m/s

H（；——傳動效率，一級減速取0.92,二級減速取0.85

P=10550.56X7/102X0.85=615.45kw,Pt>1221kw即可。而

2JKZ-3.6/13.4型提升絞車配套電機功率為800X2KW,滿足要求。

6、吊盤及懸吊設備的選擇

A、吊盤鋼絲繩的選擇

（1）、吊盤重量的計算

吊盤為2層，每層鋪5毫米厚的花紋鋼板。

1）吊盤鋼結構重量

a、吊盤鋼結構中28#工字鋼總長度為:31.344m

重：31.344mX43.492kg/m=1363.3kg

b、吊盤鋼結構中28#槽鋼（圈梁）的長度為：13.502m

重：19.782mX31.427kg/m=424.3kg

2）、喇叭口重量

4立方吊桶、2立方吊桶喇叭口的重量分別為371.75kg和340kg

3）>鋪板重量

鋪板面積為3.14X3.25-3.14X1.0252=26.57m2

鋪板重量為：26.57m2X40.5kg/m2=1076kg

1）、2）、3）項的總重量為：3772.75kg,此三項三層吊盤布置相同，

故總重量為：2X3772.75kg=7545.5kg

4）吊盤立柱共4根，每根4米，用28a工字鋼，

總重量為：4X4X43.492kg/m=695.87kg

5）吊盤繩卡重約26.8kg/個，根據設計共3個重：26.8X3=80.4kg0

6）吊盤上裝一個2m3的水箱（用3mm厚鋼板），供水泵排水之用，

22

裝滿水后：

水重:2X1000=2000kg

容器重：9m2X23.55kg/m=212kg

共計重：2000+212=2212kg

7）MD280—65X12型水泵帶電機共重:3200kg

8）HZ-4抓巖機重量

主機重：7460kg

0.4m3抓斗重：1800kg

0.4偵,研石重：0.9XVXrg+0.9X（l-l/ks）VXrsh

=0.9X0.4X1600+0.9X0.5X0.4X1000

=756kg

總重：7460+1800+756=10016kg

9）考慮吊盤上人員重量（4個人，每人按70kg估算）為280kg

10）其他（卷揚機、配電箱等）約300kg

11）當水泵正常排水時管路中水的重量：

Q水=3.14X0052X112X1000=879.2kg

12）通訊電纜型號為MHY3210X2X1.5,112米井筒所用通訊電纜

的長度約為132米，重量為:132X1.580kg/m=208.56kg

13）照明電纜型號為MY3X6+1X6,112米井筒所用放炮電纜的長度

約為132米,重量為132X0.74kg/m=97.68kg

14）動力電纜型號為MY3X35+1X16,H2米井筒所用動力電纜的長

度約為132米,重量為：2.467kg/mX132m=325.6kg

考慮以上14條，吊盤及所受載荷總重為：28000kg.

B、按4根吊盤繩選擇鋼絲繩

驗算6X19-636-1770鋼絲繩

PSB=4.78kg/mQd=75700kg

鋼絲繩安全系數校驗

m=Q，（Qo/4+PSBXH（））

23

=75700/(28000/4+4.78X137)

=9.9>6滿足要求

C、鑿井絞車的選擇：根據吊盤估算重量及鋼絲繩的大小，選擇

JZ-16/1000型鑿井絞車4臺供主井吊盤懸掛之用。

D、天輪的選擇：使用6800mm天輪。

7HZ-4型中心回轉抓巖機懸吊穩車、鋼絲繩和天輪的選擇

A、抓巖機懸吊穩車及鋼絲繩的選擇

HZ-4型抓巖機總重7460kg,因HZ-6型中心回轉抓巖機重量主要座在

吊盤上，抓巖機的下放和起吊均由主提升絞車完成，其懸吊穩車只起穩定

作用.

(1)按標準計算

a、鋼絲繩選擇6X19-634-1770鋼絲繩

PSB=4.26kg/mQd=67500kg

明顯可以看出鋼絲繩靜張力滿足要求。

m=67500/7460+132X4.26=8.41>6,滿足要求

按計算看，要用16T穩車，用6X19-634-1770型鋼絲繩懸吊。

B、天輪的選擇：選擇單“800mm天輪。

8、排水管懸吊鋼絲繩、懸吊穩車及天輪

為確保過含水層的順利進行，選擇4寸水管。

A、鋼絲繩的選擇

(1)排水管自重：水管外徑為108mm,重量10.26kg/m,井筒深112

米，總重量為：Q自=112X10.26=1150kg。

(2)動力電纜MY3X70+1X25的重量：Q電纜=132X4.5=59妹g

(3)各類卡子(6米一道，共133道)：QK=20X(1.2+2.3)=70kg

(4)水管中的水的重量:Q水=3.14X0.052X112X1000=879.6kg

可計算出每根鋼絲繩的載荷：(Q自+QK+Q水)/2+Q電纜=1643.8kg

(5)選擇鋼絲繩

a、選擇6X19-622-1770型號鋼絲繩

24

PSB=1.78kg/mQd=28300kg

則鋼絲繩安全系數

m=28300/1643.8+112X1.78=14.5>5滿足要求

因此選擇選擇6X19-<l)22-1770兩根(左右捻各1根)鋼絲繩作為主

井排水管的懸吊繩，

B、穩車的選擇：選擇雙25T穩車1臺

C、天輪的選擇：懸吊天輪選用2X6800mm米天輪。

9、壓風管懸吊鋼絲繩、懸吊穩車及天輪

A、鋼絲繩的選擇

(1)4寸無縫管6108mmX4.5重量為11.49kg/m,井筒深112米，

水管總重量為：112X11.49=1286.88kgo

(2)風管卡子重量約為3.3kg/個，按6米一道計算，共需20個，總

重量為：20X3.3=66kgo

(3)選擇6X19-622-1770型號鋼絲繩

PSB=1.78kg/mQd=28300kg

f=(1286.88+66)/2+1.78X132=911.4kg

則鋼絲繩安全系數

m=28300/911.4=31>5滿足要求

因此：6X19-4)22-1770型號鋼絲繩遠滿足要求。

B、穩車的選擇：選擇雙16T穩車，根據以上計算結果，均滿足要求。

C、天輪的選擇：選擇雙6800mm天輪。

10、模板

A、模板的選擇：選用3.5m段高整體下移式液壓伸縮模板，該模板

外徑5050mm,重量約為14000kg。

B、選擇使用JZ—10/800型穩車，繩徑30mm,重量3.51kg/m,鋼絲

繩最小破斷力和為46600kg,使用三臺穩車，則每根鋼絲繩的安全系數

m(不計摩擦力)=46600/4666.7+731X3.51=6.4>5,滿足要求。

C^天輪的選擇：根據以上計算選擇單6650mm天輪。

25

七一煤礦風井項目施工機械設備表

11、安全梯

A、鋼絲繩的選擇

(1)鋼絲繩荷重:

=

QoQ梯+Q卜+Q繩+Q銷+Q連接板+Q緩+Q人

=1427.183kg

(2)鋼絲繩驗算

選用18X7-22-1770型不旋轉鋼絲繩

PSB=1.78kg/mQd=28300kg

f=1427.183+1.78X132=1662kg

則鋼絲繩安全系數

m=28300/1662=16.9>ma=6滿足要求

因此選擇18X7-22-1770型不旋轉鋼絲繩

2、主要設備、材料計劃

所需的主要設備、主要材料計劃詳見下表:

26

序額定功數制造年性

設備名稱型號規格且生產廠家備注

號率里份能

1根升和2IK7—2fi/n4xonx?.1洛陽獷山和楠廠2004S完好白有

9麴左?T7—in/?nn401儉㈱，理礦和球廠900410空醉白右

3程主T7—in/?nn99R徐小山理礦對1桶廠200410字屏白有

4碑至T7A—S/1OOOA921校Ml腐不廣和桶廠200410克好白有

糕布：9T7-9S/n9n7A1彳全川、|鹿石廣木n桶廠?nnp;07黨杼白右

A不芻在2T7—16/1non461彳全州厘礦和植廠200K07克好rui

7木芻車T7-1A/10004S4彳全Ml鹿石廣桿1桶廠900707克好白有

R,芻在T7T2-10/QF；n4A1徐M世礦和楠廠200707完好白有

Q企刑鉆和ST7—ES1澗北吉伊900707完好白右

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