【矿业实务】顾士东 教材精讲班课件 30-第一篇-第6章-6.2.3-立井井筒掘进机施工方法及其应用-6.2.5-立井钻眼爆破施工作业循环图表编制.pptx

6.2.3立井井筒掘进机

施工方法及其应用

6.2.3立井井筒掘进机施工方法及其应用立井井筒掘进机施工方法，基于排渣方式的不同，有上排渣立井掘进机施工方法和下排渣立井掘进机施工方法。立井掘进机施工方法的优势主要体现在：（1）机械化程度高，降低了人员的劳动强度。（2）地面远程作业，提高人员安全性。（3）效率高、施工速度快。变传统钻眼、装药、爆破、通风、出渣、井壁支护等顺序作业的工序为掘进机截割、出渣、井壁支护平行作业，速度得到显著提高。（4）减少围岩扰动，避免围岩破坏。扰动破坏几乎为零。

6.2.3立井井筒掘进机施工方法及其应用知识点一上排渣立井掘进机施工方法1）吊桶提升上排渣立井掘进机系统组成井下布置掘进机主机和后配套系统。掘进机主机完成掘进、出渣、支护等工作，后配套系统完成提升、出渣、通风、排水、供水、供电等工作（1）破岩系统立井掘进机主机采用盘形滚刀进行破岩，主机驱动系统控制掘进方向，采用撑靴推进系统撑紧井壁，掘进行程结束后撑靴换步进行下一循环掘进作业。

6.2.3立井井筒掘进机施工方法及其应用（2）出渣系统：包括刀盘刮渣装置、垂直提升装置和吊桶提升系统3大部分接力共同完成岩渣的出井工作。（3）支护系统：一般根据实际工程条件进行独立设计，该种类型掘进机也称为SBM全断面立井掘进机。如果采用预制管片地面拼装支护结构，这一类型的掘进机称为CJM沉井法立井掘进机。（4）导向系统：在井筒中心布置一套垂线装置，为井筒中心各设备的标定校准提供基准参考，采用图像定位算法得出旋转角，最终达到设备导向的目的。

6.2.3立井井筒掘进机施工方法及其应用（5）纠偏系统立井掘进机整机设计有稳定器和撑靴推进系统，当掘进主机相对井筒轴线发生倾斜时，通过控制不同区域的油缸油压使油缸产生位移行程差，不断调整主机姿态最终使主机轴线回正

6.2.3立井井筒掘进机施工方法及其应用2）吊桶提升上排渣立井掘进机钻井施工作业（1）始发工作井施工采用分体始发掘进作业。设备最小的始发井深度应保证撑靴可以入井，待主机始发掘进一定深度后，组装地面提升悬吊系统，钢丝绳与吊盘后配套连接，形成完整系统。为便于设备始发，井口需提前进行锁口施工，始发井深度应超过设备撑靴高度，始发井内径应大于井筒设计净直径200mm以上，满足主机组装的需要。

6.2.3立井井筒掘进机施工方法及其应用（2）掘进机组装：组装主要分为两部分，掘进主机组装和吊盘后配套组装。掘进主机采用由下至上的组装顺序。吊盘后配套采用分层法，逐步安装每一层平台。（3）掘进机调试调试主要分为：组装确认、供电调试、控制调试、液压调试、功能调试五大步骤，以保证设备运行正常，状态良好。

6.2.3立井井筒掘进机施工方法及其应用（4）井筒掘进施工设备调试完成后，复测井筒中心及设备中心，进行始发掘进。由于井筒直径大于刀盘开挖直径，在掘进前期，适当加大撑靴及稳定器撑紧力，保证刀盘开挖过程不发生偏斜。进行始发掘进时采用小贯入度、小推进速度缓慢掘进，待设备撑靴进入井筒稳定地层后，及时调整掘进参数，恢复正常掘进。主要工序包括：掘进出渣、井壁支护、换步作业、管线延伸、姿态调整等。

6.2.3立井井筒掘进机施工方法及其应用掘进出渣：掘进时撑紧撑靴、撑紧稳定器，启动斗式提升机、刮板输送机，之后启动刀盘，准备掘进施工。支护每次的段高为1.5m,设备每1m换步一次，每掘进3m支护两次，水管、风管等每6m延伸一次。井壁支护：井壁支护与掘进主机相互独立，可灵活采用锚网喷支护或模板浇筑支护。换步作业：换步时需要增加稳定器的撑紧力，同时刀盘停转，待设备停止运行后，收回撑靴撑紧油缸，之后收回推进缸，将撑靴下移，完成换步。

6.2.3立井井筒掘进机施工方法及其应用管线延伸：每掘进6m后，对管线进行延伸，需要延长的管线有风筒、供水管、排水管。姿态调整：采取掘进自动导向系统和人工测量相辅的方式进行立井掘进机姿态监测。（5）掘进机拆卸及出井：首先拆解提升吊盘出井，然后是掘进主机。

6.2.3立井井筒掘进机施工方法及其应用知识点二下排渣立井掘进机施工方法1）利用导井下排渣立井掘进机系统组成针对地质条件较好、岩石稳定或经地层改性后稳定的地层，且具有下部巷道的矿山井筒工程，通过先开凿导井作为溜矸孔立井掘进机系统能够实现掘进破岩、排渣、井壁支护同时作业，互不干扰。（1）反井钻机：主要工作是完成导井的施工，导井直径通常为1.2～1.8m,施工方法是先从上向下钻进导孔，然后从下向上扩孔钻进，形成导井。

6.2.3立井井筒掘进机施工方法及其应用（2）立井掘进机立井掘进机可以完成包括破岩、装岩、运输、临时支护、永久支护等工序。破岩机构：滚刀破岩，为实现滚刀破碎的岩屑顺利滑落入导井，钻头体的井底角为45°。在钻头体前段设置了一个超前