白坪煤矿西翼风井井筒快速施工技术研究

王海良 张高选 安银库

（郑煤集团〈河南〉白坪煤业有限公司，河南 郑州452480）

1 风井工程概况

白坪煤矿受地方煤矿资源整合和多种因素影响，造成矿井资源减少，而西翼为煤与瓦斯突出区，开拓准备工程量较大，开采解放层防突工程准备时间又较长，导致矿井接替紧张，为保证矿井正常接替，提前对西翼采区进行建设。矿井东翼现有主斜井、副立井、中央风井和东翼风井，西翼移交生产时，在西翼新广场新建两个立井（西副井、西风井），西副井为立井，担负矿井西翼的辅助提升和进风等任务，净直径7.0m，采用钢筋砼浇支护，净断面积38.47m2，井深781m。井筒内设计布置一对1.5t双层四车罐笼(一宽一窄)，方钢组合罐道，并设置玻璃钢梯子间，敷设消防洒水管、压风管、注浆管、动力和通讯电缆等，预留排水管。西风井为立井，担负矿井西翼回风任务，井筒内设计布置梯子间作为矿井的一个安全出口，并敷设瓦斯抽放管。井筒净直径为5.5m，采用钢筋砼浇支护，净断面积23.74m2，井深784.5m。

2 井筒施工方案选择

1）根据井检孔和地质报告资料，井筒穿过的表土层平均厚度为7m，表土层较薄，井筒施工方案拟采用快速凿井法施工。含水层采用工作面预留岩帽段或施工砼止浆垫注浆，随注随掘，井壁漏水点采用壁后注浆封水。表土段和基岩段均采用短段掘砌施工方案，井筒表土段挖掘机直接破土，风化基岩段采用钻爆法掘进，采用伞钻打眼，中深孔爆破，中心回转抓岩机装岩，整体金属下行模板砌壁。

2）西副井施工采用ⅣG型凿井井架，主提选用1台JKZ-3.0×2.2/15.5型提升绞车配5.0m3吊桶（深部配4.0、3.0m3吊桶），副提选用1台JKZ-2.8×2.5/15.5型提升绞车配5.0m3吊桶 （深部配 4.0、3.0m3吊桶）， 采用4.0m段高金属整体刃脚模板。施工30m后进行三盘安装及井筒吊挂工作，同时完成井内提升、信号、排矸系统等准备工作。西副井井筒设计井径为7.0m，井筒到底与西风井贯通、西风井临时改绞后即进行永久装备。

3）西风井施工采用ⅣG型凿井井架，主提选用1台JKZ-3×2.2/15.5型提升绞车配5.0m3吊桶（深部配4.0、3.0m3吊桶），副提选用1台2JKZ-4×2.1/20E型提升绞车配3.0m3吊桶，采用4.2m段高金属整体刃脚模板。施工37.4m后进行三盘安装及井筒吊挂工作，同时完成井内提升、信号、排矸系统等准备工作。西风井井筒设计井径为5.5m，井筒到底后进行临时改绞。

4）井筒混凝土采用商品混凝土，与有资质的供应商签订供货合同，初期混凝土采用输送管路排至井下，后期采用底卸式吊桶输送到井下，井筒工作面涌水利用风泵排至吊桶内排出。

3 井筒施工方法

井筒采用伞钻打眼，中深孔爆破，使用中心回转抓岩机装岩。选用5.0m3（深部配4.0、3.0m3）吊桶双绞车单钩提升，永久砼支护，采用金属整体模板砌壁，底卸式吊桶下料，井筒混凝土采用商品混凝土。工作面涌水量小于10m3/h时，采用风泵排水，涌水量较大时，采用工作面预留岩帽或施工砼止浆垫注浆，同时在吊盘中层安装卧泵，由工作面风泵排水至吊盘水箱，再由卧泵排水至地面。排水管用高压法兰连接，排水管沿井壁固定或悬吊。井壁有淋水或者出水点，在吊盘上采用壁后注浆封水，岩石松软破碎段，采用锚网、锚网喷或架设槽钢井圈作临时支护。

4 结语

西翼风井、副井2012年12月开工建设，2014年2月井筒落底。白坪西翼风井、副井井筒的快速施工采用伞钻打眼，中深孔爆破，中心回转抓岩机装岩，整体金属下行模板砌壁，井筒混凝土采用商品混凝土浇筑，西翼风井、副井在确保安全和规范的前提下快速施工为矿井后期的采掘接替提供了有利保证。