某金矿超深竖井井筒装备方案探讨

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塔式竖井提升在黄金矿山中的创新设计与运用

塔式竖井提升在黄金矿山中的创新设计与运用

塔式竖井提升在黄金矿山中的创新设计与运用摘要:黄金矿山经过几十年的资源开发,逐步由浅部转入中深部开采。

结合黄金资源储量的赋存条件,竖井开拓具有明显优势。

竖井提升系统担负着竖井开拓矿山整个地下生产系统材料、矿(废)石及人员运输的重要工作,在矿山生产中占有至关重要的地位。

提升竖井作为(竖井开拓)矿山的主要安全出口,竖井提升系统的布置方式直接关系着整个矿山运营期间的经济合理性和安全可靠性。

关键词:多绳塔式竖井;利用地形代替井塔;黄金矿山1 引言由于小秦岭地区矿山工业场地多受周边地形限制,原始地形无法满足矿山工业场地的平面布置要求。

本文介绍了笔者在枪马峪竖井设计中,利用矿山原有地形代替竖井井塔创新设计应用情况。

通过该工程的实施,为今后利用地形代替井塔的推广应用起到了示范作用,供矿山竖井工程设计、建设参考应用。

目前,我国竖井提升系统主要以多绳摩擦式提升系统为主,主要包括塔式和落地式两个类型。

多绳摩擦式提升系统与单绳缠绕式提升系统的竖井相比,具有提升能力大、运输安全可靠性高、运营能耗低、工业场地占地面积小、易于安装检修等特点。

由于枪马峪竖井工业场地受周边地形限制,原始地形无法满足矿山工业场地的平面布置要求,笔者在对枪马峪竖井提升布置、开拓方案布局等方面设计时进行了创新设计,利用矿山原有地形代替多绳提升竖井井塔,节约矿山建设投资,有利于对周边环境的保护。

通过该工程的实施,为今后利用地形代替井塔的推广应用起到了示范作用,供矿山竖井工程设计、建设参考应用。

2 工程概述矿区位于老鸦岔脑主背斜南翼,属小秦岭金矿田中矿带的中部,主要地层依q,岩性组合主要为条带状混合岩、次为第四系(Q)、太古界太华群枪马峪组(Ar2条纹条痕状混合岩、黑云斜长片麻岩、混合片麻岩、混合花岗伟晶岩)、观音堂g,岩性组合主要为磁铁石英岩、石英岩、矽线石黑云斜长片麻岩、斜长组(Ar2l,岩性组合主要为条带状混合角闪片麻岩、条痕条带混合岩)、闾家峪组(Ar2岩、条纹条痕状混合岩、黑云斜长片麻岩、混合片麻岩、混合花岗伟晶岩)。

金亭岭金矿主竖井井筒施工经验探讨

金亭岭金矿主竖井井筒施工经验探讨

金亭岭金矿主竖井井筒施工经验探讨摘要:山东省招远金亭岭金矿主竖井设计深度520米、净断面直径为5.0米,凿井过程中采用Ⅰ型凿井井架、JK2.5/12.5型提升机(∮32mm不旋转提升钢丝绳)、2m3吊桶、双层∮4.7m吊盘、两级(多级)排水系统是合理的、安全经济有效的,项目管理严谨可行,可以在类似工程施工中借鉴使用。

关键词:竖井井筒施工管理经验一工程施工几项主要指标完成情况山东省招远金亭岭金矿主竖井设计深度520米、净断面直径为5.0米,设计共计12个中段水平。

1.工期:计划工期469天,即2009年2月6日开工,2010年3月28日竣工,历时416天(其中包括2010年春节政府要求统一放假13天),实际工期为403天,比计划工期提前完成66天。

实际工期中,停电累计6天,设备安装包括提升机电机因雷击更换累计44天,实际施工天数累计353天。

实际工期中包括如下工程量:1)、场地平整;2)、提升机房、空压机房、变配电室等地表大临设施的施工与安装;3)、提升机一台、稳车六台、Ⅰ型凿井井架一套、天轮平台一台;4)净断面直径5米、深516.71米、共12个中段水平的竖井工程。

2.实际完成总工程量:整个竖井掘进698.56米/16103.09立方米,砌碹192.61米/1692.12立方米,喷砼324米/484.99立方米。

月平均掘进成井为60.19米,最高月份成井为2009年9月份,完成92.69米/月,日掘进成井3.09米;在2009年11份,在涌水量大于20立方米/小时的情况下,月成井完成78.4米。

3.竖井平均掘进台效:竖井平均掘进台效为2.295米/台班;井筒砌碹每班平均1.5模,即3.21米/班;井筒喷砼为10米/班。

4.从整个工程的每个施工循环作业时间来看,采用人工凿岩、人工出渣能够满足施工要求,所以在小断面井筒掘砌作业的情况下,采用这种作业方式在该工程及类似工程施工中是可行的,也是可取的。

二完成的总工作量情况金矿竖井经建设单位、监理单位、设计单位等有关单位共同验收后,具体工程量完成情况如表698.56米/16103.09立方米。

分析矿山垂直钻井救援关键技术与装备

分析矿山垂直钻井救援关键技术与装备

分析矿山垂直钻井救援关键技术与装备【摘要】本文主要分析了矿山垂直钻井救援关键技术与装备,首先介绍了背景和研究目的。

然后对垂直钻井救援技术进行了概述,探讨了矿山垂直钻井的特点。

接着详细介绍了矿山垂直钻井救援的关键技术和装备,并结合案例进行了分析。

最后总结了矿山垂直钻井救援的重要性,并展望了未来的发展方向。

通过本文的研究,可以更好地了解矿山垂直钻井救援的实践应用和前景,为矿山事故救援工作提供有益参考。

【关键词】矿山垂直钻井救援、关键技术、装备介绍、案例分析、重要性、未来发展、垂直钻井、矿山救援、垂直钻井特点。

1. 引言1.1 背景介绍随着矿山深度的增加和采矿技术的升级,对于矿山垂直钻井救援技术和装备的需求也日益增加。

对该领域的深入研究和技术改进显得尤为重要。

本文旨在通过对矿山垂直钻井救援关键技术与装备的分析,探讨其在矿山救援工作中的重要性和发展前景,为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。

1.2 研究目的矿山垂直钻井救援是矿山突发事故中重要的救援手段,对于挽救事故中被困人员的生命至关重要。

本文旨在通过对矿山垂直钻井救援关键技术与装备进行深入分析,探讨其在矿山救援中的应用及重要性。

研究目的是为了更深入地了解矿山垂直钻井救援技术的原理和操作方法,探讨其在实际救援中的应用情况,为矿山救援工作提供技术支持和指导。

通过对矿山垂直钻井救援装备的介绍,我们可以了解到目前市场上已经存在的救援装备以及其功能特点,为矿山救援人员选择合适的装备提供参考。

通过对矿山垂直钻井救援案例的分析,我们可以总结出救援过程中的关键技术和装备的应用效果,从而进一步完善和优化矿山救援工作。

2. 正文2.1 垂直钻井救援技术概述垂直钻井救援技术是一种在矿山事故中应用广泛的救援方法,其原理是通过钻孔来实现从地表向地下深处的救援。

这种技术主要应用于矿井事故中,如矿井坍塌、矿井透水、矿工被困等情况。

垂直钻井救援技术可以快速地抵达事故现场,为被困人员提供援助,缩短救援时间,提高救援效率。

复杂井筒装备改造技术探讨

复杂井筒装备改造技术探讨

Re s e a r c h o n Co n s t r uc t i o n Te c hn o l o g y o f Co mp l e x S ha f t Eq u i p me nt Re bu i l d i ng
LI U Ro ng— l e,CHEN Ch a ng— y un
s h a t f e q ui p me nt t r a n s f o r ma t i o n i n t he f u t u r e .
Ke y w o r d s : s பைடு நூலகம் a f t ;s h a f t e q u i p me n t ;e q u i p me n t t r a n s f o ma r t i o n;c o n s t uc r t i o n t e c h n o l o g y ;g l a s s r e i n f o r c e d p l a s t i c
To t a l 1 2 4 No . 6 201 3




总第 1 2 4期
C0PP ER ENGI NEERI NG
2 0 1 3年第 6期
蟹拳捧镓 备酸涟 接奎摄 讨
刘 荣乐, 陈昌云
( 中国瑞林 工程技术有 限公 司 , 江西 南昌 3 3 0 0 3 1 )
摘 要: 我国许多金属矿 山竖井都经历十几年甚 至几 十年的生产提升 , 井简装 备技术落后 , 腐烂锈蚀 , 安全隐患
严重 , 不能保证矿山安全生产需要 , 面临井筒装备技术改造的课题 。井筒装备改造不同于新井 筒装备施 工, 需要考虑 既有提升能力校核与改造 、 既有装备在施工 中安全稳定 因素以及改造装备 与既有 装备的工艺衔接等 问题 , 施工技术 复杂 。针对我 国某铜矿副井装备改造 , 笔者总结 了装备改造技术经验 , 期望在 以后的竖井装备改造 中有所启示 。 关键 词 : 竖井 ; 井筒装备 ; 装 备改造 ; 技术方案 ; 玻璃 钢 中图分类 号 : T D 2 6 2 . 4 文献标识码 : B 文章编号 : 1 0 0 9—3 8 4 2 ( 2 0 1 3 ) 0 6— 0 0 6 6— 0 3

煤矿竖井井筒装备安装技术探讨

煤矿竖井井筒装备安装技术探讨

煤矿竖井井筒装备安装技术探讨煤矿井筒装备安装是一项专业的安装技术,有安全管理风险压力大、施工技术综合性强的特点。

井筒装备的安装是施工的核心,要在复杂的环境中进行,需要专业的安装技术作为保障。

文章简要论述了煤矿井筒装备安装技术。

标签:煤矿;井筒;安装技术引言:矿山的建设中如何确定开采形式与矿体的储存深度以及形态有着非常重要的关系,目前大多数的矿山都由露天开采方式转为地下开采方式,而且开采深度越来越深,因此井筒的施工难度也越来越高,同样对井筒装备的要求也就相应提高。

竖井在矿山中按用途一般分为以下几种:主井、副井、风井等。

作为主井,用途较为单一,主要是用于提矿,有时也用于提岩;副井是用来升降人员,下放设备、材料,提岩等;风井有时会作为人行第二出口的通道,而增加梯子间。

竖井在矿山的应用较为广泛,竖井施工中,井筒装备的施工又是重中之重,因此,井筒装备的施工就需要非常严密的技术,确保施工质量和安全。

一、工程概况某矿井井深572.8m(包括井底水窝),井筒直径7.0m。

配备单层双罐笼(一宽一窄)。

副立井井筒内装备有梯子间、罐道梁、电缆支架,标准段层间距4m,罐道采用规格190×190×10mm的钢——玻璃钢复合材料,两趟φ273×10mm主排水管路、一趟φ219×8mm消防洒水管路、四根240mm2动力电缆。

井上下套架有金属支持结构、稳罐道。

罐道梁与井壁采用无梁窝安装方式。

二、竖井井筒装备施工方案的选择(一)施工方案遵循的原则井筒装备在工程组织实施中,实际上不是作为单独的一个单位工程进行安装施工的,而是综合了各个单位工程,因此,应综合分析考虑各种相关因素,制定一个好的施工方案。

制定施工方案首先要遵循以下原则:1)要综合考虑该工程项目与类似项目的共性与特性,形成初步可行性技术方案,即项目技术策划。

2)要考虑现场自然环境条件(勘察现场施工条件、作业环境)。

3)要考虑满足合同工期要求(在关键工作路线上采取保证措施,合理缩短工期)。

焦家金矿竖井提升系统改造方案

焦家金矿竖井提升系统改造方案

焦家金矿竖井提升系统改造方案山东黄金集团焦家金矿原有竖井提升系统为两套提升系统,分别为箕斗加平衡锤提升系统(下面简称提升系统1)和罐笼加平衡锤提升系统(下面简称提升系统2),均为交流提升电控,其中提升系统 1 经99 年改为交流自动控制,但其低频电源控制部分在低频运行时有时控制不稳定,给矿山安全生产带来了隐患,特别是减速机部分,原生产厂家已经不再生产,如连接轴出现问题,势必影响整个矿山的生产,为此,山东黄金集团焦家金矿委托烟台金建设计研究工程有限公司对焦家金矿提升系统 1 进行改造,使其满足整个矿山生产的需要,为矿山减低成本,增加效益。

经过烟台金建设计研究工程有限公司对焦家金矿提升系统1 的现场考察和对焦家金矿技术人员的共同探讨,以及目前国内外提升机控制系统的现状,做出以下几种可型性方案与矿方共同探讨:提升系统 1 改造后要达到的目标:全自动直流控制系统,整个控制系统达到20 世纪90 年代末的国际水平。

方案1:将原来的交流电机和减速机全部换掉,直接换一台满足提升要求的直流电机:优点:减少了减速机等中间环节,减少了维护成本,提高了工作效率。

缺点:一次性投资太高。

问题:由于原提升系统1的交流电机(4.116T)和减速机(11.7T),总重才15.816T,但换上的直流电机重17.2T,势必增加井塔承重梁的负荷,由于原承重梁已经经过加固,所以,必须对承重梁进行再次验算,才能决定此方案是否可行。

方案2:更换减速机和电机优点:电机体积小,不增加承重梁载荷(电机自重 3.96 吨)问题:由于减速机基础不能改变,必须定制与原减速机基础完全相同的减速机。

方案3:只更换电机,减速机备用一个优点:成本低,安装简便缺点:减速机需向厂家定做电控设计说明概述根据焦家金矿竖井提升系统改造方案的要求,我们做出了提升系统电控装置的设计方案及说明。

(1)我公司提供的所有电控装置绝对能够满足焦家金矿竖井提升系统改造方案要求,并留有一定的安全富裕系数和扩充能力。

煤矿立井井筒装备施工技术方案探析

煤矿立井井筒装备施工技术方案探析

煤矿立井井筒装备施工技术方案探析煤矿立井井筒装备的安装在煤矿生产中面临着较大的风险,它既是设计单位的基础,也是施工单位的核心,立井井筒安装需要在复杂的环境中完成,需要专业技术的保证。

简要分析了煤矿立井井筒装备,从施工技术的角度出发,探讨煤矿立井井筒装备制定施工方案需要注意的问题。

标签:煤矿;立井井筒;施工方案;问题中图分类号:TB 文献标识码:A 文章编号:1672-3198(2012)17-0184-01随着我国经济的飞速发展,煤矿生产在经济中占据着非常重要的地位。

煤矿立井井筒装备的安装过程是一个高风险、高技术难度的工程,井筒装备施工方案是煤矿施工过程中的核心技术,也是非常重要的技术准备工作。

这是为后期施工做准备的,有利于排除高危作业环境的安全隐患。

1 煤矿立井井筒装备概述井筒装备在煤矿立井中占据着非常重要的地位,是立井提升系统的关键组成部分。

立井井筒装备安装属于机械设备安装专业,从井巷工程整个施工程序来看是立井转平巷的结合点,是施工的关键部分。

立井井筒装备具有不同的类型,从功能作用上来看有带人行梯子间和不带人行梯子间。

比如主井井筒提升,主要用于提运原煤,井筒装备只有罐道和钢梁,是没有必要安装梯子间的。

与主井井筒功能不同的副井或混合井,除必要的罐道外还应设人行梯子间。

同时在人行梯间的一侧安装有排水管、满足井下供水系统以及电力设备的需要。

从煤矿立井井筒罐道的材质分,可以分为柔性罐道和刚性罐道。

由此可见煤矿立井井筒装备的种类是多种多样的,它直接影响整个施工过程,在井筒装备施工中站占据着重要地位。

2 制定施工方案的原则制定高水平的施工方案是加快施工进度,提高施工效率,降低成本提高效益的重要途径。

制定优质的施工方案需要综合考虑煤矿生产的实际环境因素,结合各种关联因素,制定施工方案,需要遵循以下原则:(1)在施工的方案设计的过程中要联系与项目类似的共性项目的特征和施工方式,从而在对比施工计划的过程中制定出更加详细、全面的施工方案设计。

分析矿山垂直钻井救援关键技术与装备

分析矿山垂直钻井救援关键技术与装备

分析矿山垂直钻井救援关键技术与装备1. 引言1.1 引言矿山垂直钻井救援是在矿难发生后进行的一种重要救援方式,其关键技术与装备的提升对于救援工作的效率和成功有着至关重要的影响。

引入先进的垂直钻井技术及配套的救援装备,能够极大提高矿山救援的速度和安全性,最大限度地减少伤亡事故,保护生命安全。

本文将就矿山垂直钻井救援的关键技术与装备进行深入探讨,从技术的概述、关键技术的分析、关键装备的介绍、救援作业流程和应急预案的制定等方面展开论述,旨在为矿山救援工作提供理论指导和实践参考。

结合新的技术发展趋势和实际应用需求,本文将全面分析矿山垂直钻井救援的关键技术与装备,为相关领域的研究和实践提供有益的借鉴和启示。

2. 正文2.1 矿山垂直钻井救援技术概述矿山垂直钻井救援是指在矿井事故中,利用垂直钻井手段进行救援的技术。

矿山事故往往发生在地下深处,而传统的水平进入救援方式存在种种困难和限制。

矿山垂直钻井救援技术成为一种重要的救援手段。

垂直钻井救援技术主要包括对矿井井筒结构、地质条件和救援目标进行综合分析,确定钻井位置和方向;设计合理的钻井方案,包括钻孔直径、深度、钢管安装等;钻井施工过程的操作与监控;救援人员的安全与保护等。

通过垂直钻井,可以在短时间内到达地下事故现场,实施救援行动。

矿山垂直钻井救援技术的发展对提高矿山救援效率、减少救援时间具有重要意义。

通过不断的技术创新和装备更新,可以进一步完善矿山垂直钻井救援技术,提高矿山安全生产水平,确保矿工的安全和健康。

2.2 垂直钻井救援关键技术1. 钻井技术:在矿山事故救援中,钻井技术是至关重要的一环。

垂直钻井需要考虑地下岩层情况、孔位选址、孔径选择、钻进速度等因素,以确保救援通道的建设顺利进行。

钻井技术的精准和高效是保障救援成功的关键。

2. 井筒支护技术:在进行垂直钻井救援时,井筒的稳定和支护是必不可少的。

井筒支护技术包括井筒壁面支护、井口保护等方面,保障井筒的安全和稳定,为救援人员提供安全通道。

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2015 年 11 月
某金矿超深竖井井筒装备方案探讨
作者: 作者单位: 刊名:
英文刊名: 年,卷(期):
庄永晓, 刘荣乐, 王清来 中国瑞林工程技术有限公司 江西南昌 330031
大科技 Super Science 2015(32)
参考文献(4条) 1.于润仓,主编.采矿工程师手册(第1版)[M].冶金工业出版社,2009,3. 2009 2.史天生,王东权,刘志强.深立井刚性井筒装备的发展与展望[J].煤矿设计,1997(12). 1997 3.《有色金属矿山井巷工程设计规范》(GB50915-2013)[S]. 2013 4.王清来.深竖井刚性罐道设计的改进[J].有色冶金设计与研究,1996,6. 1996
经济比较,确定采用箕斗主竖井集中提升运输方案,主竖井提升能力为 8000t/d,远景生产能力可达到 10000t/d,主竖井为和老主井区别命名为 新主井。
2 新主井井筒装备方案
2.1 新主井技术特征 新主井采用塔式多绳提升,主要承担矿石、废石、人员及材料等的提
升任务,井筒内共有两套提升设备,一套为 21m3 双箕斗系统,另一套为 罐笼带平衡锤提升系统,罐笼和箕斗之间设玻璃钢封闭板,以防止可能
地质·勘察·测绘
某金矿超深竖井井筒装备方案探讨
庄永晓 刘荣乐 王清来
(中国瑞林工程技术有限公司 江西 南昌 330031)
摘 要:结合某金矿新主井井筒装备方案设计,对超深竖井在大荷载、高速度条件下的刚性罐道和钢丝绳罐道井筒装备,探讨了超深
竖井装备问题和设计思路,以期对类似条件下的井筒装备选择具有一定的借鉴意义。
关键词:超深竖井;刚性罐道;钢丝绳罐道;方案比较
中图分类号:TD26
文献标识码:A
文章编号:1004-7344(2015)32-0178-02
1 概述
某金矿是目前其上属黄金集团拥有的主力生产矿山之一,矿区自 1976 年建矿以来,经多期改扩建,现已形成斜井、明竖井、盲竖井、斜坡道 等多种开拓方式共存的局面。2010 年其上属黄金集团成功收购新的黄金 资源并增大了探矿权,新增资源由该金矿建设开发,该金矿以此为契机, 适时地提出了综合改造的改扩建计划。该金矿改扩建工程经综合技术、
的提法,根据我国竖井井筒工程和凿井技术与凿井装备的难易程度,一
般将井筒划分为五类(见表 1)[2]。
表 1 竖井井筒深度的划分
类别
名称
井深(m)
备注
第一类
浅井
<300
第二类
中深井
300~800
第三类
深井
800~1200
第四类
超深井
1200~1600
第五类
特深井
>1600
由表 1 可看出,该金矿新主井属于超深井范畴,新主井井筒装备在 设计过程中存在刚性罐道和钢丝绳罐道选择问题。据了解,目前国内金 属非金属矿山千米深井已投产运行的大多采用钢丝绳罐道,井筒深度在 1100m 左右,钢丝绳罐道在千米深井应用中存在井筒断面布置间隙较 大、进而造成井筒工程量大,提升钢丝绳扭转变形大,钢丝绳更换频繁等 问题。煤炭系统千米深井大多采用刚性罐道(矩形方钢),但是最大提升 速度大多在 13m/s 左右,使用过程中罐道磨损也相对严重,而该金矿新 主井提升速度达到 16.13m/s,终端荷载 68t,据调查显示,在国内深井矿 山中尚无使用先例。 2.2 新主井井筒装备方案优选
2015 年 11 月
地质·勘察·测绘
无应用实例,其提升运行存在一定的风险性,笔者认为新主井采用刚性 罐道技术可行、经济合理且运行更安全可靠。
3 超深竖井装备问题及探讨
3.1 超深竖井钢丝绳罐道提升容器的安全间隙问题 钢丝绳罐道是利用钢丝绳作提升容器运行的罐道,罐道绳的两端在
井上和井底用专用装置固定和拉紧,井筒内不需设置罐道梁。根据《有色 金属矿山井巷工程设计规范》(GB50915-2013)第 4.2.2 条的规定,采用钢 丝绳罐道的井筒,竖井提升容器之间最小间隙为 450mm(设防撞绳时,容 器之间的最小间隙为 200mm),容器与井壁或井梁之间最小间隙为 350mm[3]。此条规定的数据,沿用了几十年一直没有变化。而随着竖井井 筒深度的增加,尤其是深井、超深井的范畴,此条规定已不具备实际指导 意义。而《规范》第 4.2.4 条规定“竖井深度、提升终端荷载、提升速度大的 井筒,采用钢丝绳罐道的安全间隙应适当加大[3]”。在条文说明中对此条 解释为“井筒深度、终端荷载及提升速度与罐道绳摆动幅度之间的关系, 目前尚无完善的计算公式。对于千米以上的深井,其最小安全间隙加大 多少为宜,目前尚无法给出确切数值。有观点认为井筒深度在 1000~ 1500m 时,容器与井壁之间的间隙宜加大 100~150mm,容器与容器之间 不设防撞绳时宜加大 150~250mm;超过 1500m 时,容器与井壁之间的间 隙加大值不应小于 150mm,容器与容器之间不设防撞绳时加大值不应小 于 250mm[3]”。笔者认为条文说明中的最小间隙加大值,仅仅根据井筒深 度增加而相应加大间隙,对井筒断面的配置也不具备实际指导意义。根 据瑞典、原西德、美国及原苏联等国家对钢丝绳罐道最小安全间隙的规 定,以及国内生产运行的几条井筒深度在 1100m 左右的钢丝绳罐道井 筒,笔者认为超深竖井钢丝绳罐道最小安全间隙主要和井筒深度、终端 荷载、提升速度、提升设备、电控设备、提升容器是否对称、井筒装备安装 水平及是否偏载运行等因素相关,无法用计算公式进行确切计算,在不 同工况条件下其中某个因素可能会起到决定性作用。目前,对深竖井钢 丝绳罐道提升容器最小间隙取值,各大型设计单位均有自己的经验取 值。新设计超深竖井钢丝绳罐道提升容器最小间隙取值按照不同工况条 件,可采用工程类比、动态模拟辅以不同理论计算验证的方式进行取值。 3.2 超深竖井刚性罐道井筒装备相关问题
基 金 项 目 : 江西省科技支撑计划项目(20111BBE50031)。
参考文献 [1]于润仓,主编.采矿工程师手册(第 1 版)[M].冶金工业出版社,2009,3. [2]史天生,王东权,刘志强.深立井刚性井筒装备的发展与展望[J].煤矿设 计,1997(12). [3《] 有色金属矿山井巷工程设计规范》(GB50915-2013)[S]. [4]王清来.深竖井刚性罐道设计的改进[J].有色冶金设计与研究,1996,6.
撒矿的冲击危害。新主井井筒深度为 1317m,箕斗提升终端荷载 68t,提 升速度 16.13m/s,其井筒深度和提升工况在国内大型矿山中尚无实际应 用先例。
新主井井筒设计深度达到 1317m,目前关于深井开拓,各国对深井 划分不一。南非把 1500m 的矿井称为深井,前苏联将矿井划分为三级: 300~1000m 为中深;1000~1500m 为深井,2500m 以上为超深井[1]。我国尚 未有规程规范对此进行明确的划分,本文采用中国矿业大学史天生教授
1
方案描述
间设封闭板,井筒净直径 井筒净直径 准6.0m,井筒正 准7.0m,井筒正常段支护厚度 常段支护厚度浅部 300mm,
浅部 300mm,深部 400mm, 深部 400mm,井筒全深
井筒全深 1317m。
1307m。
可比井筒掘
2 进工程量 (m3)
64289.78
49399.25
14890. 53
刚性罐道由罐道和罐道梁互相刚性地连接在一起,沿井筒全深度设 置,作为提升容器安全运行的导向。在深井、超深井提升刚性罐道井筒装 备中,按国内目前的井筒装备水平,往往提升速度是制约深井、超深井采 用刚性罐道的主要因素。据调查,目前国内千米深井采用刚性罐道最大 提升速度大多在 13m/s 左右。南非某设计公司设计并生产运行的超千米 深井,采用刚性罐道的提升速度达到 18m/s 左右的井筒比比皆是。相比国 内刚性罐道井筒装备其主要改进方面有以下几点:①罐道梁一般采用矩形 方钢形式,罐道采用顶帽形罐道(截面形式见图 3)[4]。矩形方钢罐道梁水平 和垂直方向截面系数都较大,而顶帽形罐道其截面和国内常用方形冷弯空 心型钢在规格类似情况下各项技术参数也接近。但顶帽形罐道具有安装简 单、除锈防腐处理方便、安装精度高等优点,此种形式的罐道目前在国内尚 未见使用。②罐道梁托架采用井壁预埋钢板的形式(见图 4),将钢板(钢 板一面焊有生根钢筋)按设计要求位置埋设在井壁内,在进行井筒装备 时,再将罐道梁托架通过外露螺栓固定在预埋钢板上。③井筒装备几乎 全部采用螺栓连接,各连接处不需施焊,避免了因焊接温度高而发生的 钢板变形现象。④安装精度高。井筒装备连接处开孔基本采用圆形开孔, 对井筒装备各构件的定位要求较高,罐道安装的垂直度要求较高,保证 了提升设备运行的平稳。
图中:1-预埋钢板;2-钢筋(外露螺栓);3-贴板;4-罐道梁托板;5加强筋板;6-罐道梁垫板;7-罐道梁;8-井壁;9-连接螺栓。
图 4 预埋钢板罐道梁托架
面,已投产运行的深竖井中金属矿山大多采用钢丝绳罐道,这似乎也成 为一种设计和使用上的思维定势。针对各矿山的不同工况条件,尤其是 在超深井的条件下,笔者认为这两种罐道形式在技术上均可行,据上文 所述,南非在超深井、大荷载、高速度情况下采用刚性井筒装备有大量实 例,目前全面引进他们的设计理念和施工技术可能还存在困难。而按国 内的施工工艺及装备技术,重点需要改进施工工艺,提高安装精度,才能 克服目前我国深井刚性装备存在的运行不平稳、磨损快、提升速度受影 响的问题。从竖井装备发展趋势看,对超深井、大荷载、高速度的箕斗主 井井筒,采用刚性罐道的井筒装备形式,将会更加普遍。
可比井筒装 3 备钢材量(t)
762.82
1323.23
560.41
可比罐道 4 绳、重锤
8 根罐道绳、8 个重锤
-
可比投资 5 (万元)
16655.80
13869.695
2786.1 1
①井筒断面布置间隙较小,
井筒结构及安装相对简单,井筒工程量小;②提升钢丝
6 优点 节省钢材,施工工期相对较 绳使用寿命长、提升容器运
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