顾桥煤矿中央风井施工组织设计(7)

中煤第七十一工程处 顾桥煤矿中央回风井井筒及相关硐室掘砌工程 工快速测压孔对煤层瓦斯压力进行测定。开孔使用 Ф110mm 钻头钻进孔深2.5m安装孔口管，孔口管采用Ф91×5mm无缝钢管加工而成，孔口管设计长为2.5m，孔口管一头焊接与其配套的Ф25高压快速接头。注浆加固孔口管，直至孔口管外不跑浆，等孔口管耐压试验合格后，用Ф75mm钻头正常钻进，钻进至煤层法距2m时停止，然后进行注单液浆封堵煤层上部岩层裂隙。待水泥浆凝固8小时左右，用Ф75mm钻头沿原孔钻进到煤层底板，进入底板的深度不超过0.5m。向钻孔内送入两个胶囊粘液封孔器，两个胶囊经注水后紧密与孔壁贴在一起，注入粘液后，粘液把胶囊与孔壁之间细微缝隙堵住。煤层压力及粘液压力小于胶囊水压，能够很好封堵住测压孔。所以煤层瓦斯释放到测压室后，在短时间内达到压力平衡，达到测压目的。

4、抽排法揭煤

判定煤层突出性危险后，利用在井筒中布臵的瓦斯抽放管路，使用抽排法揭煤。当井筒施工至距煤层5~6m时停止掘砌，浇筑一层300mm砼垫层，并在井筒中间预留排水坑。用ZDY650型地质钻机施工抽采钻孔，根据煤层厚度，瓦斯含量等因素按《防突细则》的规定，抽采钻孔孔底间距1.5~2.0m，抽采范围控制到井筒荒径外不小于2.0 m布臵钻孔，钻孔孔径73mm，施工完毕后安装抽采管并封孔。

抽采管与抽采泵连接闭合，抽采泵开机运转后，抽采管路压力为负压，煤层瓦斯压力为正压，瓦斯就源源不断经抽采管路进入瓦斯回收利用系统。

当煤层瓦斯抽出一部分后，井筒荒径周围煤层瓦斯含量降低，瓦斯压力小于临界值0.74MPa。在揭煤放炮前首先浇筑一段砼，把最外一圈抽采管路浇筑到砼井壁内，继续抽采，直至煤层全部揭穿并完

中煤第七十一工程处 顾桥煤矿中央回风井井筒及相关硐室掘砌工程 成永久支护。这样便能大大降低了瓦斯突出可能性，达到安全揭煤的目的。

过煤层时必须根据地质柱状图编制专门的揭煤施工措施。 八、突发事件应急措施

1、冻结段外壁出现开裂、炸皮、掉碴

井筒冻结段施工期间，若上部已施工的外壁出现开裂掉碴时，要根据情况变化，采取相应加固措施。若井壁开裂严重、变形较快、危及井筒安全时，应立即在井壁开裂处架设29U型钢井圈，密布加固支护，型钢井圈采用对头连接、螺栓固定。在随后的井筒施工中，要定期对加固后的井壁进行观测，一旦发现破坏加剧、变形严重，立即与业主、监理等有关单位分析研究，制定下步施工方案，并提前做好停止井筒掘进、封闭迎头、转入内壁套砌施工等各项准备工作。

2、冻结管断裂防预措施

（1）制定合理的冻结方案，可利用盐水正反循环加快初期上部冻土扩展速度，实现提前开挖和防止片帮，后期加强下部冻结增强冻结壁强度，以减少冻壁蠕变防止断管。

2冻结站每日要派专人观察盐水箱的水位情况，时刻掌握各管路○

的盐水温度及流量，建立各供液管、回液管盐水水位预警系统，采用声光控制，能及时提供冻结管盐水渗漏信息。

3冻结管均应安装闸阀，一旦发现有断管泄漏盐水现象，可及时○

关闭闸阀，检查并确定断管孔号，组织检修工作。

4井筒掘进时施工人员一发现有盐水泄漏应立即汇报，通知冻结○

中煤第七十一工程处 顾桥煤矿中央回风井井筒及相关硐室掘砌工程 站关闭盐水总阀，并提前准备排水泵等抢险设施。

3、采用信息化施工管理，密切关注冻结壁的发展变化情况，若出现严重的断管、开帮、涌水、冒砂现象，应立即充填砂子灌水，停止迎头施工，加强冻结。

4、若遇膨胀性粘土层，井帮位移及底膨胀严重时，采取掘进荒径适当放大，予留变形量，开挖泄压槽，缩短段高，减少井帮暴露时间，底板挖掘超前小井释放冻胀压力。若井帮变形过大，24小时内位移量超过50mm，应采用29＃U型钢支架密集支架作临时支护，抵抗冻土蠕变位移以防止冻结管断裂。

5、通过基岩段含水层时坚持“有疑必探，有水必注，先注后掘”的原则，若有水即打止浆垫进行工作面予注浆。并准备好排水设备，具有3倍涌水量的排水能力，确保安全施工。若炮后突发涌水量较大，不能打止浆垫时，则采取向井中充水，然后采取抛渣注浆治水。

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表4-4 井筒基岩段爆破参数表

序号 名称 眼号 眼数 圈径 眼深 眼距（个） （mm）（ mm）（ mm） 个/眼 装药量 爆破顺序 kg/圈 联线 方式 1 2 3 4 5 6 7 掏槽眼 掏槽眼 一圈 辅助眼 二圈 辅助眼 三圈 辅助眼 四圈 辅助眼 周边眼 1～6 7～15 16～28 29～47 48～70 71～97 98～146 6 9 13 19 23 27 48 145 1500 2500 2200 4200 3400 4000 5000 4000 6400 4000 7600 4000 8300 4000 750 750 810 820 870 880 543 2 4 3 3 3 2 2 14.4 43.2 46.8 68.4 82.8 64.8 67.2 387.6 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅳ Ⅳ Ⅴ 串 并 联 合计 备注: 采用T220水胶炸药.周边眼用φ35mm药卷,长600mm,重0.7kg/卷;其他眼用φ45mm,长600mm,药卷重1.2kg/卷.毫秒延期电磁雷管,专用电磁放炮器起爆.

表4-5 井筒基岩段预期爆破效果表

序号 1 2 3 4 5 指 标 炮眼利用率 每循环进尺 每循环爆破实体岩石体积 每立方米岩石雷管消耗量 每立方米岩石炸药消耗量 单位 % m m3 个/ m3 kg/ m3 数量 95 3.8 215.5 0.67 1.8 中煤第七十一工程处 顾桥煤矿中央回风井井筒及相关硐室掘砌工程

第五章 施工辅助系统

一、提升系统 1、井架

井筒施工利用Ⅴ型凿井专用井架，其主要技术特征为： 天轮平台高度：26.28m； 天轮平台平面尺寸7.50×7.50m； 井架基础跨度为：16×16m。 2、提升方式及设备

根据井筒断面特征，为适应快速施工的需要，井筒主提升采用2JKZ-4.0/15凿井专用绞车，副提升采用JKZ-2.8/15.5绞车（考虑施工到800m深度后，更换3m3吊桶），各配一套单钩4.0m3吊桶提升。

井筒掘进出矸，主、副提升分别采用4.0m3吊桶（副提升后期更换3m3吊桶），井筒工作面摘挂钩和井口吊桶卸载时间90s，根据单钩吊桶提升速度计算。

提升高度（m ） 吊桶容积 提升机型号 m3 绳速 300 m/s 500 700 900 提升能力（m3/h） 47.56 38.98 33.23 28.96 39.75 31.06 25.54 16.90 2JKZ-4.0/15 JKz-2.8/15.5 4.0 6.84 4.0（3.0） 5.48 4、装岩能力