適用于地下開采提升系統(tǒng)由鋼井架改為井塔的方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明屬于礦山開采工程技術(shù)領域,具體設及一種適用于地下開采提升系統(tǒng)由鋼 井架改為井塔的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 副井是全礦生產(chǎn)人員、材料、設備上、下井的唯一通道,現(xiàn)有副井提升系統(tǒng)的支撐 構(gòu)筑物一般有井架和井塔,井架的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、投資較少,不足之處是在冬季寒冷潮濕 天氣,提升系統(tǒng)停止運行的時候,天輪和首繩容易結(jié)冰,如果不及時處理,首繩容易打滑,對 副井運行,尤其是人員上、下井存在較大安全隱患。隨著人們安全意識的提高W及生產(chǎn)規(guī)模 的擴大,有相當數(shù)量的井架已不能滿足安全和生產(chǎn)的需要,希望改造成井塔。如果按常規(guī)的 改擴建方法,即先拆除原鋼井架,再新建鋼筋混凝±井塔,然后再安裝、調(diào)試設備,等副井新 的提升系統(tǒng)建成投產(chǎn),礦山至少要停產(chǎn)1年W上,而運是礦山無法接受的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種適用于地下開采提升系統(tǒng)由鋼井架改為井塔的方法, 該方法能在不停產(chǎn)的情況下實現(xiàn)快速改造。
[0004] 本發(fā)明提供的運種適用于地下開采提升系統(tǒng)由鋼井架改造為井塔的方法包括如 下步驟: (1) 確定設計方案,設計的井塔尺寸應大于原井架主體尺寸,將原井架主體包裹其中, 保證原井架在改造施工過程中的正常使用; (2) 原鋼井架安全防護:用鋼板在原鋼井架的井口房內(nèi)建造鋼結(jié)構(gòu)安全通道,使該安全 通道貫穿井口房;對原鋼井架立架四周從鋼結(jié)構(gòu)安全通道頂部至擋罐梁段進行封閉,將提 升設備段和井口設備段隔離開,保證原提升系統(tǒng)運行不受井口施工影響; (3) 隔離生產(chǎn)區(qū)域和施工區(qū)域:將天輪及其鋼絲繩通道進行封閉,W保證原提升系統(tǒng)正 常運行; (4) 拆除原鋼井架的井口房及井架頂部檢修鋼結(jié)構(gòu); (5) 新建井塔:原鋼井架提升鋼絲繩逐層隔離后,再施工井塔混凝±結(jié)構(gòu);按照新建井 塔圖紙逐層施工,每一層平臺須保證與井架的內(nèi)架有足夠的安全間隙;新井塔施工至塔頂 時,先安裝井塔起吊行車,再封閉屋頂,最后樓面及內(nèi)裝修全部完成; (6) 安裝井塔設備 按照設備安裝及調(diào)試規(guī)范安裝及調(diào)試提升機及其電控等設備; (7) 拆除原井架斜撐,將原井架的鋼立架加高成為新建井塔的鋼內(nèi)架; (8) 安裝新提升系統(tǒng)并調(diào)試,在不停產(chǎn)的情況下完成全部鋼井架改為井塔工程。
[0005] 所述原井架主體部分平面投影尺寸6.5mX9m,高35m,井塔平面投影尺寸 15mX19m,高54m,井塔將原井架主體部分包裹其中。
[0006] 所述步驟(3)用鋼板隔離天輪,用腳手架及腳手板將鋼絲繩運行通道進行逐層封 閉。
[0007] 所述步驟(5)在封閉屋頂前將不方便從吊裝孔起吊的大件設備由汽車吊直接起吊 至提升機及導向輪平臺。
[0008] 拆除井架頂部檢修鋼結(jié)構(gòu)時采用切割方式分解,然后使用大噸位汽車吊吊除,井 口房鋼筋混凝±結(jié)構(gòu)拆除,用液壓碎石鍵和液壓反伊破拆并清理,為新井塔施工創(chuàng)造地面 條件。
[0009] 步驟(7)拆除原井架斜撐時,先拆除原鋼井架的平衡鍵、罐籠、天輪、首繩、尾繩、上 下天輪平臺段鋼結(jié)構(gòu),再逐段拆除斜撐,最后將原鋼立架向上加高至井塔擋罐梁,形成井塔 鋼內(nèi)架。
[0010] 步驟(8)安裝提升容器及系統(tǒng)調(diào)試是指安裝新罐籠、新平衡鍵、新首繩、新尾繩,然 后聯(lián)合調(diào)試電控及機械設備。
[0011] 采用本發(fā)明方法將現(xiàn)有的鋼井架改造為鋼筋混凝±井塔的優(yōu)點是:在井塔施工期 間,不影響副井現(xiàn)有鋼井架提升系統(tǒng)的正常運行,可縮短停產(chǎn)時間10個月W上,且施工質(zhì) 量有保證,安全可靠性強。
【附圖說明】
[0012] 圖1是現(xiàn)有技術(shù)鋼井架主視圖。
[0013] 圖2是現(xiàn)有技術(shù)原鋼井架的俯視圖。
[0014] 圖3是本發(fā)明方法步驟一實施圖。
[001引圖4是圖3沿A-A線的剖視圖。
[0016] 圖5是圖3沿B-B線的剖視圖。
[0017] 圖6是本發(fā)明方法步驟二實施圖。
[0018] 圖7是本發(fā)明方法步驟Ξ實施圖。
[0019] 圖8是本發(fā)明方法步驟四到五的實施圖。
[0020] 圖9是本發(fā)明方法步驟六到屯的實施圖。
[0021] 圖10是井塔形成后的俯視圖。
[0022] 附圖標記:原鋼井架起吊裝置1、原鋼井架上天輪2、原鋼井架下天輪3、原鋼井架 斜撐4、原鋼井架立架5、原鋼絲繩6、原井口房7、鋼結(jié)構(gòu)安全通道8、天輪保護板9、隔離板 10、井塔起重機11、井塔提升機12、井塔導向輪13、井塔鋼內(nèi)架14。
【具體實施方式】
[0023] 圖1和圖2是現(xiàn)有鋼井架中一種常見的具有代表性的斜撐式鋼井架結(jié)構(gòu)。一般 包括原鋼井架起吊裝置1、原鋼井架上天輪2、原鋼井架下天輪3、原鋼井架斜撐4、原鋼井 架立架5、原鋼絲繩6、原井口房7等。一般把井架分為4個平臺層:上天輪平臺①、下天輪 平臺②、立架頂部平臺④、井口平臺(地面)⑧。比如湖北某金銅礦副井提升系統(tǒng)現(xiàn)采用的 就是運種斜撐式鋼井架,井架主體部分平面投影尺寸6. 5mX9m,高35m,上天輪中屯、標高為 57.Im,下天輪中屯、標高為50. 6m,井口房和卷揚機房及其配電室均為鋼筋混凝±框架結(jié)構(gòu), 抗震設防烈度為6度,抗震等級為四級,采用鋼筋混凝±柱下獨立基礎。副井提升系統(tǒng)采用 Φ2. 25m提升機、單層單罐籠帶平衡鍵多繩摩擦式提升系統(tǒng),主要承擔-520m水平W上采區(qū) 生廣人員、材料及設備等的副提升任務,井口t不局+21. 3m,井底柄;局-541. 3m。
[0024]用本發(fā)明方法將原鋼井架改成井塔,首先確定設計方案及參數(shù)。考慮到該礦 30(K)t/d采選改擴建工程的需要,設計的最低出礦中段為-970m,新主井井底標高-1045m, 新增-570m等11個深部中段,副井也相應延深至-1065m水平,與深部各生產(chǎn)中段、-1000m 貸斗裝載水平及-1045m井底粉礦回收水平貫通。原副井提升系統(tǒng)采用Φ2. 25m提升機、單 層單罐籠帶平衡鍵多繩摩擦式提升系統(tǒng),已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)需要,設計改為采用Φ3. 5m提 升機、雙層單罐籠帶平衡鍵多繩摩擦式提升系統(tǒng)。新井塔設計時考慮拆除原鋼井架頂部的 起重架構(gòu),減少井架高度,并將新井塔的梁、柱完全避開原有鋼井架構(gòu)件,將原鋼井架的立 架包裹在新井塔內(nèi)作為未來新井塔的鋼內(nèi)架。在施工時,先在副井口沿窄軌架設人員、材 料、設備上、下井的鋼結(jié)構(gòu)安全通道,將副井提升鋼井架和天輪用鋼板進行安全隔離、天輪 至提升機房的鋼絲繩運行通道用腳手架及腳手板進行逐層封閉,然后拆除原鋼井架頂部的 起重架構(gòu)、井口房。在副井提升鋼井架不停產(chǎn)的情況下新建井塔,在井塔±建工程完成,提 升設備安裝、調(diào)試后,拆除原鋼井架的上天輪2、