龙煤矿山建设有限公司七台河分公司 黑龙江省七台河市 154600
摘要：近期，矿井安全事故频发，比较轻微的安全事故会给企业效益带来不利影响，影响企业正常经营，但是，比较严重的安全事故却会影响井下工作人员的生命安全。矿井的安全性越来越被人们所关注，连通井上井下的立井井筒是保证矿井安全的重要通道，笔者通过调查各地立井井筒装备安装工程，整理出了立井井筒装备安装工艺常见的问题。经过深入的分析后，笔者找到了造成这些不良现象的因素，将安装工艺优化分为装备选择的优化与装置安装的优化两个方面， 并提出了解决问题的方案。
关键词：立井井筒；安装工艺；改进
一、立井井筒装备安装工作近况
1.1立井井筒装备安装工作特点
立井井筒装备的安装通常要求非常强大的稳固性，并且，所需要安装的装备十分庞杂，可以说，立井井筒装备的安装具有复杂、危险的特点。由此所导致立井井筒装备工艺的问题就非常多而且非常复杂，在分析问题的过程中经常会出现两个问题无法同时解决的悖论。在现场的安装过程中，会涵盖吊盘装备，照明装置，通讯装备等工程工具的安装，不同的装备，所要求的安装工艺相差很大，这就要求各个部门的协调配合，需要管理者调度各个部门，与各个部门进行协商以保证设备安装的顺利施工。在立井井筒装备安装的开始，要制定安装计划，哪个装备需要先安装，哪个装备需要后安装，哪个装备的安装可以加快后期安装的进程，哪个装备的安装会阻碍后期安装的空间分布，在制定计划时，要根据各个装备安装的关系，运用运筹学进行安装的安排与调度。在安装计划设定之时，不能只考虑安装的进度，还要同时为煤矿开采结束的装备拆除做好计划。因此，一项完整、科学、合理的立井井筒装备安装规划是十分重要的。
1.2立井井筒装备安装工艺的主要问题
笔者在走访各地的煤矿工地时，发现了煤矿工地在立井井筒安装方面大多进度缓慢，并且安全事故层出不穷，这就给矿井开采带来了巨大的安全隐患。笔者分析这些现象后发现，造成这些现象的原因是多方面的。首先就是管理者没有做出科学合理的安装规划，大多数管理者都是凭借以往的经验和对整体工程大致的把握来安排安装计划的。没有分析整体的工程要求，整体的工程进度安排，就急忙进行设备安装，这就造成了计划本身出问题，设备安装后，不符合立井施工的要求，就需要重新整改。第二就是制定安装计划时考虑的因素太少，随着我国煤矿行业的不断进步，安装设备的品种急剧增加，所需考虑的因素也越来越多，对安装装备的安全性要求越来越高。在野外进行立井井筒的安装时，由于天气多样，地理复杂。其安装计划的设计也是十分复杂的。如何合理的规划出设备安装计划，保证设备安装的正常进行是立井井筒安装工艺难题。首先，野外的立井井筒安装现场面临着随时可能发生的地质或气象灾害，如何预测灾害的发生，如何提前做好预防措施是野外立井井筒安装工艺改进所面临的一大难题。除此之外，立井井筒安装还存在着立井井筒的一体性差，吊盘稳车受力性差等问题。
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二、工艺与方法
2.1工艺过程
改进后“大线法”工艺过程为：井上口大线定位一大线放到井底一井底卡线梁安装一大线重锤悬挂一固定摆动观测仪器一摆动观测并初步卡线一确定大线的相互位置关系一固定大线。
2.2施工工序
2.2.1井口大线定位
(1)根据矿方提供的井简中心基点，将井筒中心线投放到封口盘上。
(2)根据井筒中心线和井简装备安装大线布置图，将需要安装的各井筒设施的大线点投放到封口盘上。
(3)在井上口以下3—8m范围的适当位置安装第一层卡线梁，并卡设大线。具体操作是：在4根大线的托盘上放置约50kg重锤，采用人工或水桶保持稳定；打眼、装卡线梁和支架；将卡线板母板孔槽靠近大线后固定在固定夹上；检查大线相互间距离(包括对角线间距离)，误差须控制在0．5mm范围以内，经校验无误后，将压板、母板用螺栓压紧。
2.2.2大线放到井底
井口大线定位后，利用放线车将大线下放到井底水平以上60m左右位置，即马头门以上合适的位置。
2.2.3井底卡线梁安装
(1)在井底水平以上60m左右位置设置1层卡线测量平台。平台在井筒内采用十字交叉布置，平台宽度以平衡放置经纬仪确定。(2)在井筒内每200m处各大线位置安装一道卡线梁，卡线梁用树脂锚杆固定于井壁上。卡线梁要安装牢固可靠，并足以承受测量重锤及保险绳等重量。
2.2.4大线重锤悬挂
(1)设置多个100kg重锤，加保险绳悬挂在钢梁上。
(2)将重锤悬挂在大线托盘上。
2.2.5固定摆动观测用仪器
在卡线测量平台上，放置2台经纬仪，经纬仪放置在相互垂直的2个方向上。如果现场条件不能满足相互垂直要求时，可放宽此要求，但夹角不宜小于45。
2.2.6摆动观测及初步卡线
(1)2台经纬仪安平后，分别对大线2个垂直方向摆动量进行观测，使经纬仪的对点标线分别对准大线摆动的中心。
(2)利用经纬仪找出大线的精确位置并进行初步卡线。
(3)采用相同方法依次卡设其他几根大线。
2.2.7确定大线的相互位置
对测量大线相互之间的距离进行尺量验证，并与地面设计基准大线间距对比，如果大线相互之间的距离以及与封口盘上实际距离都不超限，即可对大线进行精确定位。要求大线位置误差控制在0．5mm以内。
2.2.8卡线固定大线
(1)利用大线卡固定大线。
(2)在井底卡线水平拉细线，在井壁相应位置做出标记并记录，以利于日后校核大线或大线和断线恢复使用。
2.3其他要求
(1)大线问测距时要保持钢尺两端水平，尺子要按标准拉力拉直。
(2)井简装备安装从下至上，每施工150m再卡1付大线卡，以防摆动过大影响施工质量。卡设大线的工序可按上述要求进行，如大线摆动较小，可不使用经纬仪进行测量，利用人工观测并卡固。
(3)卡线过程要符合规程要求，并要求建设单位、监理方进行复测。
三、结语
煤炭的开发越来越深入广泛，煤炭在能源结构中所占的比重也越来越来大，因此如何更高效的开采煤炭资源显得越来越重要，立井井筒装备安装工艺的改进无疑是当前最可行的方法，因此在近些年，立井井筒装备安装工艺得到了重点关注，但是由此暴露出的问题却也越来越多，最主要的问题就是引进的安装工艺不符合我国国情，我国的安装工艺基本都是从发达国家学习来的，但是由于不同的地质构造，其方法只有经过改造才可以适应我国的国情。相信在工程师们的不断努力下，我国的立井井筒装备安装水平会逐步提高，我国的矿井安全性也会越来越高。
参考文献：
[1]李福固.矿井运输与提升[M].徐州：中国矿业大学出版社，2015.
[2]麻豹.千米深井井筒装备快速安装关键技术[J].建井技术，2016，35（增刊）：115-118.
[3]中华人民共和国建设部，国家质量监督检验检疫总局.工程测量规范(附条文说明)：GB50026—2015[S]。北京：中国计划出版社，2015．
论文作者:王海涛
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/10/9
标签：井筒论文; 立井论文; 装备论文; 工艺论文; 经纬仪论文; 井底论文; 位置论文; 《防护工程》2019年第6期论文;