?第 6 章 井巷工程

【考點(diǎn) 1】通風(fēng)設(shè)備

立井掘進(jìn)的通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備是由設(shè)置在地面的通風(fēng)機(jī)和井內(nèi)的風(fēng)筒組成的，通風(fēng)機(jī)一般采用軸流式局部通風(fēng)機(jī)，也有采用離心式通風(fēng)機(jī)。通常布置 2 臺(tái)型號(hào)相同的風(fēng)機(jī)配一趟風(fēng)筒，每15d 至少進(jìn)行一次風(fēng)電閉鎖和甲烷電閉鎖試驗(yàn)，每天應(yīng)當(dāng)進(jìn)行一次正常工作的局部通風(fēng)機(jī)與備用局部通風(fēng)機(jī)自動(dòng)切換試驗(yàn)。

直徑較大的井筒，往往布置 4 臺(tái)型號(hào)相同的風(fēng)機(jī)，每 2 臺(tái)配一趟風(fēng)筒使用，爆破后 2 趟風(fēng)筒同時(shí)供風(fēng)。

風(fēng)筒的直徑一般為 0.5～1.2m。井筒的深度和直徑愈大，選用的風(fēng)筒直徑也愈大，或者增加風(fēng)筒的數(shù)量。

常用的風(fēng)筒有鐵風(fēng)筒、玻璃鋼風(fēng)筒和膠皮風(fēng)筒。

鐵風(fēng)筒和玻璃鋼風(fēng)筒用于抽出式通風(fēng)，而壓入式通風(fēng)可用膠皮風(fēng)筒，它可以減輕吊掛重量，也方便敷設(shè)。

井筒內(nèi)風(fēng)筒的敷設(shè)可采用井壁固定和鋼絲繩懸吊兩種方式。

采用鋼絲繩懸吊一般每趟風(fēng)筒布置 2 根鋼絲繩，地面選用 1 臺(tái)雙滾筒鑿井絞車(chē)或 2 臺(tái)單滾筒鑿井絞車(chē)懸吊。

采用井壁固定時(shí)，一般采用樹(shù)脂錨桿進(jìn)行固定。對(duì)于短段施工作業(yè)，多采用井壁固定方法。

【考點(diǎn) 2】裝巖設(shè)備

立井井筒掘進(jìn)的裝巖設(shè)備主要是抓巖機(jī)。常用的抓巖機(jī)械有長(zhǎng)繩懸吊式抓巖機(jī)、中心回轉(zhuǎn)式抓巖機(jī)、環(huán)行軌道式抓巖機(jī)和靠壁式抓巖機(jī)等，目前主要采用中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)，偶爾采用長(zhǎng)繩懸吊抓巖機(jī)。中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)通常布置 1～2 臺(tái)，大斷面井筒可布置 3 臺(tái)，安設(shè)在吊盤(pán)的下層盤(pán)，并需要設(shè)置懸吊保險(xiǎn)鋼絲繩。

立井井筒掘進(jìn)工作面裝巖還選用小型挖掘機(jī)進(jìn)行配套作業(yè)。

在工作面條件允許的情況下，布置小型挖掘機(jī)進(jìn)行輔助裝巖，一方面可以實(shí)現(xiàn)吊桶不摘鉤快速裝巖，另一方面可加快清底速度。

小型挖掘機(jī)的挖斗容積通常為 0.3m 3左右，一般布置 1 臺(tái)，大斷面井筒可布置 2 臺(tái)。井下鉆眼爆破作業(yè)時(shí)，小型挖掘機(jī)一般提升到地面。

【考點(diǎn) 3】提升容器

提升容器包含有矸石吊桶和底卸式混凝土下料吊桶等。

目前矸石吊桶主要采用座鉤式矸石吊桶，容積 2～8m 3.以滿(mǎn)足井口采用座鉤式翻矸裝置進(jìn)行自動(dòng)翻矸的需要。

底卸式混凝土下料吊桶容積 2～5m 3.主要為了滿(mǎn)足井壁澆筑時(shí)混凝土的輸送需要。

提升容器的配套設(shè)備是鉤頭、滑架、緩沖器。

鉤頭需要根據(jù)提升荷載大小進(jìn)行選用，滑架根據(jù)吊桶的大小進(jìn)行選用，緩沖器按緩沖方式要求選用。

【考點(diǎn) 4】吊桶的布置

吊桶布置時(shí)要偏離井筒中心線(xiàn)，并靠近提升機(jī)一側(cè)布置，對(duì)雙滾筒提升機(jī)作單滾筒用時(shí)，吊桶應(yīng)布置在固定滾筒提升中心線(xiàn)上。

多套提升時(shí)的布置應(yīng)使井架受力均勻;采用雙鉤提升時(shí)，應(yīng)保持相鄰兩個(gè)提升容器最突出部分之間的安全間隙要求;在需要臨時(shí)改絞的井筒中布置吊桶時(shí)應(yīng)考慮車(chē)場(chǎng)施工時(shí)的臨時(shí)罐籠提升的方位要求;吊桶通過(guò)喇叭口時(shí)，其最突出部分與孔口之間的安全間隙必須符合安全要求。

【考點(diǎn) 5】抓巖機(jī)的布置

抓巖機(jī)的布置要與吊桶位置協(xié)調(diào)配合，工作面不出現(xiàn)抓巖死角;

中心回轉(zhuǎn)式抓巖機(jī)要偏離井筒中心布置，滿(mǎn)足安裝固定的要求，中心回轉(zhuǎn)式抓巖機(jī)必須單獨(dú)設(shè)置保護(hù)繩;

長(zhǎng)繩懸吊人力抓巖機(jī)的布置要有利于抓斗的出矸;

抓巖機(jī)停用時(shí)，抓斗張開(kāi)時(shí)的最突出尺寸與吊桶之間的距離不應(yīng)小于 200mm 安全間隙。

【考點(diǎn) 6】提升機(jī)及鑿井絞車(chē)的布置

提升機(jī)的布置應(yīng)適應(yīng)鑿井和開(kāi)巷兩個(gè)施工階段的需要，且不影響永久提升機(jī)房及地面永久生產(chǎn)系統(tǒng)的施工。

提升機(jī)的位置，應(yīng)使提升鋼絲繩的弦長(zhǎng)、繩偏角、出繩仰角三項(xiàng)技術(shù)參數(shù)值符合相關(guān)規(guī)定：

鋼絲繩最大弦長(zhǎng)不超過(guò) 60m，最大偏角不超過(guò) 1°30′，出繩仰角不小于 30°。

鑿井絞車(chē)的布置應(yīng)使得鑿井井架的受力相對(duì)均衡，同側(cè)鑿井絞車(chē)擬集中布置。

鑿井絞車(chē)的位置，應(yīng)滿(mǎn)足鋼絲繩弦長(zhǎng)、繩偏角和出繩仰角的規(guī)定：JZ 系列鑿井絞車(chē)鋼絲繩最大弦長(zhǎng)不超過(guò) 55m，最大偏角不超過(guò) 2°，出繩仰角無(wú)規(guī)定。

懸吊安全梯用的鑿井絞車(chē)應(yīng)采用雙回路供電或者雙動(dòng)力模式，雙回路供電時(shí)，其中的一回路應(yīng)直接由變電所饋出。

【考點(diǎn) 7】壓入式通風(fēng)

壓入式通風(fēng)是局部通風(fēng)機(jī)把新鮮空氣用風(fēng)筒壓入工作面，污濁空氣沿巷道流出。在通風(fēng)過(guò)程中炮煙逐漸隨風(fēng)流排出。

為了保證通風(fēng)效果，局部通風(fēng)機(jī)必須安設(shè)在有新鮮風(fēng)流流過(guò)的巷道內(nèi)，并距掘進(jìn)巷道口不得小于 10m，以免產(chǎn)生循環(huán)風(fēng)流。為了盡快而有效地排除工作面的炮煙，風(fēng)筒口距工作面的距離一般以不大于 10m 為宜。

壓入式通風(fēng)方式可采用膠質(zhì)或塑料等柔性風(fēng)筒。

優(yōu)點(diǎn)：有效射程大，沖淡和排出炮煙的作用比較強(qiáng);工作面回風(fēng)不通過(guò)通風(fēng)機(jī)，在有瓦斯涌出的工作面采用這種通風(fēng)方式比較安全;工作面回風(fēng)沿巷道流出，沿途也就一并把巷道內(nèi)的粉塵等有害氣體帶走。

缺點(diǎn)：長(zhǎng)距離巷道掘進(jìn)排出炮煙需要的風(fēng)量大，所排出的炮煙在巷道中隨風(fēng)流而擴(kuò)散，蔓延范圍大，時(shí)間又長(zhǎng)，工人進(jìn)入工作面往往要穿過(guò)這些蔓延的污濁氣流。

【考點(diǎn) 8】抽出式通風(fēng)

抽出式通風(fēng)是局部通風(fēng)機(jī)把工作面的污濁空氣用風(fēng)筒抽出，新鮮風(fēng)流沿巷道流入。風(fēng)筒的排風(fēng)口必須設(shè)在主要巷道風(fēng)流方向的下方，距掘進(jìn)巷道口也不得小于 10m，并將污濁空氣排至回風(fēng)巷道內(nèi)。

抽出式通風(fēng)回風(fēng)流經(jīng)過(guò)通風(fēng)機(jī)，如果因葉輪與外殼碰撞或其他原因產(chǎn)生火花，有引起煤塵、瓦斯爆炸的危險(xiǎn)，因此在有瓦斯涌出的工作面不宜采用。抽出式通風(fēng)的有效吸程很短，只有當(dāng)風(fēng)筒口離工作面很近時(shí)才能獲得滿(mǎn)意的效果。

抽出式通風(fēng)的優(yōu)點(diǎn)是：在有效吸程內(nèi)排塵的效果好，排除炮煙所需的風(fēng)量較小，回風(fēng)流不污染巷道等。抽出式通風(fēng)只能用剛性風(fēng)筒或有剛性骨架的柔性風(fēng)筒。