回风立井井筒施工组织设计.docx
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回风立井井筒施工组织设计
回风立井井筒施工组织设计
前言
在认真分析井筒掘砌工程施工有关图纸及地质资料的基础上，根据本工程设计的特点，结合我公司施工装备和技术能力，编制此项工程的施工组织设计，选用了行之有效的设备和先进可靠的施工技术、施工工艺，井筒施工采用混合作业方式。
工程质量目标：
井筒施工矿建工程合格。
安全管理目标：
无重伤、无死亡，实现文明施工。
我们在本工程的建设中，将主动接受建设单位的监督和指导，强化企业管理，积极采用新技术、新材料、新设备、新工艺，以一流的管理，一流的施工技术和装备，创造出一流的施工质量和速度，按工期要求，保质保量地完成此项工程的施工。
一、编制原则：
1、认真执行国家的各项建设方针和技术政策，在确保施工安全、工程质量和工期目标的前提下，科学合理地组织施工。
2、积极推广应用新技术、新工艺、新设备、新材料，优化施工方案，合理安排施工顺序，组织平行交叉作业，加快施工准备工作进度。
3、提高机械化程度水平，改善工作环境和劳动条件，提高劳动生产率，缩短建井工期。
4、合理安排资源和劳动组织，有计划、有重点地组织人力和物力，确保各项经济技术指标的全面实现，以获得良好的社会经济效益。
5、控制临时工程，降低工程成本。
6、搞好文明施工和环境保护。
二、编制依据及编制原则：
1.依据回风立井井筒剖面图：
118-1~5及其相关图纸
2.《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001
3.《煤矿安全规程》（2013年新版）
4.《煤矿井巷工程施工及验收规范》（GBJ213-90）
5.《煤矿井巷工程质量检验评定标准》（MT5009-2010）
6.《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）
7.《工程建设标准强制性条文矿山工程部分》（建标[2001]92号）
8.《混凝土质量控制标准》（GB50164-92）
9.《煤炭建设工程质量技术资料管理规定与评级办法》（2008年版）
10.《建井工程手册》（2003年版）
11.《凿井工程图册》（1998年版）
12.其它与本工程有关的国家及部颁现行的各种技术规范、规程、规定。
第一章工程概况
一、矿井简介
乡宁县枣岭乡店沟村，行政区划属河津市下化乡、枣岭乡管辖。
地理坐标为东经110°34′46″~110°38′45″，北纬35°46′21″~35°47′23″。
该立井原直径4米，扩刷为直径5米，净断面19.62㎡，井深382米。
为确保回风立井按时完成进度及确保安全，特制定本施工组织设计。
二、工程特征
由重庆市工程技术设计有限公司设计。
井口绝对标高为+706.75m，井筒深度382m，原井筒净径φ4.0m，现刷扩为净直径5m。
立井井筒中设计有引风道、安全出口及壁座。
井筒主要技术特征表如下：
技术特征表
序号
井筒特征
单位
井筒名称
回风立井井筒
1
井口坐标
纬距（X）
m
经距（Y）
m
井口标高（Z）
m
+706.750
2
井筒倾角
º
90
3
井底标高
m
324.75
4
井筒深度
m
382
5
井筒直径
净直径
mm
5m
掘进直径
mm
7000/6000/5200
6
支护方式
（相对标高）
±0.00～-4m
mm
1000（C35）
双层钢筋砼
-4m～-42m
mm
400（C35）
双层钢筋砼
-42m～-382m
mm
100（C30）
锚网喷
7
断面
净断面
m2
19.625
掘进断面
m2
38.465/19.62/28.26
三、地面相对位置、建筑物及煤层赋存属性：
回风立井地面位于工业广场西侧，属于低山丘陵地带，地表v字型沟壑发育，多为黄土层覆盖。
井筒坐标为X=3961324.589，Y=19464973.799，地面标高为+706.75，井筒深度382m。
回风立井断面形式为圆形，采用砼现浇支护，净径4.0m，净断面积12.6m2。
1、临近采掘情况及对回风立井刷扩的影响：
回风立井位于回风大巷南部间距约19m，与现用中央水仓副水仓间距约7.6m，与中央水仓副水仓联巷间距约6.5m，与瓦斯排放1#孔间距约90m，南部为原小窑巷道（已密闭）间距约30m，对回风立井刷扩影响不大。
2、煤（岩）层赋存特征
该井筒为穿层井筒，根据地质报告及临近瓦斯排放1#孔地质资料情况，开口地层为二叠系上统上石盒子组（P2s），落底二叠系下统山西组（P1s）2#煤层底板，穿过的地层由上至下分别为二叠系上统上石盒子组（P2s）、下石盒子组（P1x）、下统山西组（P1s）。
（瓦斯排放1#孔柱状附后）
3、上统上石盒子组（P2s）
井田内本组地层上部多被剥蚀，井田内局部出露本组的下部及中部地层，大部分被新生界第四系地层覆盖。
本组地层在井田内残留厚度为86.65～275.20m，平均248.69m，与下石盒子组地层连续沉积。
井筒穿过该地层厚度约271.6m。
由灰绿色中细粒砂岩，灰紫、灰绿色砂质泥岩、泥岩组成。
砂岩厚度变化较大，一般呈透镜状。
下部以黄绿色中～粗粒砂岩为主，夹黄褐色、暗紫色砂质泥岩及泥岩条带，偶见夹灰黑色砂质泥岩薄层，局部含植物叶片化石。
4、下统下石盒子组（P1x）
与下伏山西组整合接触，岩性主要由灰、灰绿～黄绿色，局部为紫红色泥岩、砂质泥岩、铝质泥岩及灰白色中细粒砂岩组成，该组厚度86.00～146.15m，平均126.52m。
井筒穿过该地层厚度约106.2m。
本组上部为一层灰色、深灰色泥岩，具紫红色色斑，含铁质鲕粒且不均匀，颜色鲜艳，故称为桃花泥岩。
为区内良好标志层，本组下部含煤1～2层，均不可采，与下伏山西组地层连续沉积。
底部为K8砂岩，为浅灰色、灰白色中细粒砂岩，钙质胶结，中厚层状，具交错层理，局部顺层富集云母碎片。
5、下统山西组（P1s）
由灰～灰白色中细粒砂岩及深灰、灰黑色砂质泥岩、泥岩和煤层组成，为本井田主要含煤地层。
煤自上而下编号为2、3号共2层煤，据本次利用的17个钻孔揭露，2号煤层为井田内主要可采煤层，其余煤层均不可采。
底部砂岩K7砂岩，厚0.55～3.45m，平均2.32m，为灰白色中细砂岩，局部相变为粉砂岩，连续沉积于太原组之上。
全组厚14.75～44.50m，平均32.84m左右。
与下伏地层呈整合接触关系。
井筒穿过该地层厚度约12.05m，落底2#煤层底板。
本组为一套陆相含煤岩系，岩性主要为灰、深灰色、灰黑色粉砂岩、砂岩、泥岩和煤。
厚22.55～44.50m，平均为32.84m。
含煤2层，其中2号为稳定煤层，厚度4.88～7.47m，平均6.20m，全区可采，其余煤层均不可采。
以K7砂岩与下伏太原组整合接触。
与下伏太原组相比，本组内无石灰岩，多砂岩，色略浅，交错层理发育，植物化石丰富为其特点。
K7砂岩，为一层中细粒砂岩，成分以石英为主，长石及黑色矿物次之，缓波状及脉状层理，钙质胶结，厚度0.55～3.45m，平均厚度2.32m。
本组下部以泥岩，粉砂岩为主，间夹不稳定薄煤层3号煤，含大量植物化石。
一般K7砂岩顶到3号煤层间距2m左右，最大为6.60m。
上部以灰色，黑灰色砂质泥岩、泥岩及2号煤层为主。
2号为稳定煤层，全区可采，厚度4.88～7.47m，平均厚度6.20m。
6、地质构造
根据相邻巷道揭露情况及地质报告分析：
回风立井刷扩施工中不会揭露断层、陷落柱等影响生产的地质构造。
7、水文地质
7.1主要含水层情况
①碎屑岩类裂隙含水岩组主要为K7、K8、K10三层砂岩含水层及层间砂岩裂隙水，其富水性弱，易于疏干，井筒局部地段淋水或渗水，对刷扩影响不大。
②碎屑岩类碳酸盐岩类裂隙含水岩组分布于全井田，为岩溶裂隙含水层，有三层发育良好且易被水溶解的海相石灰岩（K2、K3、K4），含水层厚度15.03m~24.26m，富水性弱，根据S401水文孔抽水资料，静止水位标高502.877m，单位涌水量0.000179L/s×m，渗透系数0.00098m/d，对井筒刷扩没有影响。
③碳酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组主要为奥陶系上马家沟组、峰峰组灰岩，是煤系地层之基底，埋于井田深部，据S401水文地质钻孔资料，静止水位标高+454.487m。
水位单位涌水量0.0021L/s×m，渗透系数0.0135m/d，本区奥灰水水流缓慢，水力坡度小，约6.4×10-4，井田内奥灰水位标高约+454~+456m，回风立井标高为+327.80m-+706.75m，局部带压，带压值为0-1.27MPa，因本区域奥陶系灰岩富水性弱，对井筒刷扩没有影响。
7.2涌水量情况：
工作面刷扩期间预计正常涌水量约5m3/h，最大涌水量约10m3/h。
主要水源为K7、K8、K10三层砂岩含水层及层间砂岩裂隙水，无水害威胁。
第二章凿井施工方案及机械化作业线配置
一、施工方案的确定
根据图纸设计、井筒净径、深度、支护结构、地质水文条件及我公司立井井筒综合机械化配备情况，表土段及基岩段采用光面爆破掘进，短段掘砌混合作业方式，风钻打眼，采用2.5米中深孔光面光面爆破，一套单钩吊桶提升，一掘一砌（基岩段锚网喷时为二掘一喷）。
井口设混凝土集中搅拌站，两台JS-750型强制式搅拌机，配自动计量上料装置，施工采用2m³吊桶下料。
遇软地质条件差的弱岩层（f<2）时，支护形式采用锚网喷进行临时支护，然后混凝土浇筑永久支护。
过含水层依据实际涌水量，超过10m3/h要及时进行工作面预注浆堵水。
以确保施工安全。
二、机械化作业线配置
（一）、机械化作业线配置方式及内容
1、凿井井架设施
采用临时井架凿井。
天轮平台布置在临时井架的+12m平台，爆破的矸石落到井底由耙矸机运送至刮板机经主皮带运送至地面。
2、封口盘和吊盘
（1）封口盘
采用钢结构，盘面用δ6mm网纹钢板铺设，各悬吊管线通过口，设专用铁盖门，并用胶皮封堵严密。
（2）吊盘
采用钢结构双层吊盘，吊盘直径Φ4.7m，盘间距为4m，采用四根立柱连接。
上层盘为保护盘。
下层为工作盘并悬吊。
为保证吊盘的稳定性，在上、下层盘各设三套稳盘装置。
3、提升设备选择
（1）、提升机选型
采用一套独立单钩吊桶提升。
提升机选用2JK-1.6型矿井提升机；提升选用2m3吊桶。
提升机主要技术特征及绞车提升能力见下表:
提升机主要技术特征表
项目名称
提升机
备注
设备型号
Z01000-3-7
卷筒宽度
1.6m
卷筒直径
1.6m
钢丝绳直径
28mm
最大静张力
最大静张力差
钢丝绳最大速度
3.4m/s
第一层时缠绕长度
第二层时缠绕长度
减速器传动比
额定功率
120Kw
（2）、提升能力计算
井筒掘进出矸，提升分别采用2.0m3吊桶提升，根据单钩吊桶提升速度计算。
提升机
型号
吊桶容积m3
绳速m/s
提升高度（m）
100
200
300
400
2JK-1.6
2.0
3.4
提升能力（m3/h）
120
60
40
30
（3）、提升天轮
根据安全规程规定，提升天轮直径与钢丝绳最粗钢丝之比不得小于900，与钢丝绳直径之比不得小于60。
经计算，提升选用Φ1.8m提升天轮，符合设计要求（>60）。
（5）、提升钩头：
选用11t提升钩头。
4、凿岩与装岩设备
（1）凿岩设备
采用YT-28型风钻，人工操作，光面爆破，爆破矸石落到井底由耙岩机装至刮板机到主皮带运送至地面。
（2）装岩设备
耙岩机采用钢丝绳钢丝绳牵引式耙岩机，后接3部40T刮板机，运送至主皮带。
5、混凝土搅拌及运输系统
根据施工场地实际情况，
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