井筒施工凿井设施选型计算.docx

井筒施工凿井设施选型 计算 Revised by Chen Zhen in 2021 第六章 井筒施工凿井设施选型计算 一、提升设备的选型 (一)井筒基本数据 副井井筒设计净直径为 Φ 10.5m，井筒深 611.7m。井筒施工采用永久 井塔改造后凿井，凿井天轮平台高度： +15.5m，+24m、+26.2m，其中提升 天轮、稳绳天轮布置在+26.2m 平台上。 (二)提升设备的选择 井筒主、副提升均采用 2JKZ-4.0/15 绞车，配一套单钩 5.0m3 吊桶提 升， DX-3m3 底卸式吊桶下放混凝土，主、副提升均下放SJZ6.11 型伞钻， 均采用 11t 钩头装置。 详见表 6-1 提升绞车选型参数表。 (三)主、副提升钢丝绳的选择计算 (1)钢丝绳悬垂长度 H ＝H +H ＝611.7+26.2+3.085＝640.985m，取 0 sh j 645m； 式中： H ——井筒深度 m sh H ——井口水平至井架天轮平台悬垂高度 m j (2)钩头、滑架、缓冲器重量 Q =Q +Q =2109+1923+245=4277 (N) z 1 2 式中： Q1——11t 钩头及连接装置重量为 2109N Q2——滑架及缓冲器装置重量 1923+245=2168N (3)终端荷重 1) 5m3 吊桶提升矸石时： Q =g×[G + K ·V · γ +0.9×(1－1/K ) V · γ ] +Q 矸 m g s s z =9.81×(1690＋0.9×5×1600＋0.9×(1－1/2)×5×1000)＋ 4277 =9.81×(1690＋7200＋2250)＋4277 =113560 (N) 式中： K ——装满系数 m V —— 吊桶容积 γ ——松散矸石容重 g γ —— 水容重 s Ks ——岩石松散系数 G ——5m3 座钩式吊桶重量 取 K =0.9 m V=5m3 取 r =1600kg/m3 g 取 r =1000kg/m3 s 取 Ks=2.0 G=1690kg 2)下放 SJZ6.11 型伞钻时 Q =Q ＋Q =103005＋4277=107282 (N) 伞钻 SZ 2 式中： Q ——SJZ6.11 型伞钻重量为 103005N SZ Q2——钩头、滑架及缓冲器装置重量 4277N 3) 3m3 底卸式吊桶下放混凝土时 Q =g (G＋K ·V · γ )＋Q dxs m g 2 =9.81×(1400＋0.9×3×2675)＋4277 =88863.73 (N) 式中： G——3 立方底卸式吊桶自重 G=1400kg K ——装满系数 取 K =0.9 m m V —— 吊桶容积 V=3m3 γ ——混凝土容重 取 r =2675kg/m3 g g 根据以上计算结果，选择荷重 Q = Q = 113560 (N)为计算依据。 0 矸 (4) 提升钢丝绳单位长度重量 P (按最大荷载提 5m3 矸石计算) s Ps＝Qo110σB—Ho9.81ma/ g＝1135601101770 9.81＝5.78 kg/m 式中：б ——钢丝绳公称抗拉强度 B ma—— 安全系数 取 б =1770Mpa B 取 ma=7.5 根据计算选 18×7+FC-40-1770 特型多层股不旋转钢丝绳，其标准每 米重量 P =6.24kg/m，钢丝破断力总和 Q =1190624N。 SB d (5)钢丝绳安全系数校核 ① 提物时 Ma＝ Qd ＝ 1190624 ＝7.78 ＞7.5 符合规定。 Qo＋PsB Ho g 113560 ＋6.24 645 9.81 ② 提人时 按每次提升 12 人考虑，每人重 100kg (带工具) Q =9.81×(1