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(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于礦山開采工程技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)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(shè)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(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(yùn)行的時(shí)候，天輪和首繩容易結(jié)冰，如果不及時(shí)處理，首繩容易打滑，對(duì) 副井運(yùn)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(shí)的提高W及生產(chǎn)規(guī)模 的擴(kuò)大，有相當(dāng)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(kuò)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(shè)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(yùn)是礦山無(wú)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(shí)現(xiàn)快速改造。
[0004] 本發(fā)明提供的運(yùn)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(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)的井塔尺寸應(yīng)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(guò)程中的正常使用； (2) 原鋼井架安全防護(hù)：用鋼板在原鋼井架的井口房?jī)?nèi)建造鋼結(jié)構(gòu)安全通道，使該安全 通道貫穿井口房；對(duì)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(jìn)行封閉，將提 升設(shè)備段和井口設(shè)備段隔離開，保證原提升系統(tǒng)運(yùn)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(jìn)行封閉，W保證原提升系統(tǒng)正 常運(yùn)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(tái)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(shí)，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(shè)備 按照設(shè)備安裝及調(diào)試規(guī)范安裝及調(diào)試提升機(jī)及其電控等設(shè)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(yùn)行通道進(jìn)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(shè)備由汽車吊直接起吊 至提升機(jī)及導(dǎo)向輪平臺(tái)。
[0008] 拆除井架頂部檢修鋼結(jié)構(gòu)時(shí)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(shí)，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(tái)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(jī)械設(shè)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(diǎn)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(yùn)行，可縮短停產(chǎn)時(shí)間10個(gè)月W上，且施工質(zhì) 量有保證，安全可靠性強(qiáng)。
【附圖說(shuō)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(shí)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(shí)施圖。
[0018] 圖7是本發(fā)明方法步驟Ξ實(shí)施圖。
[0019] 圖8是本發(fā)明方法步驟四到五的實(shí)施圖。
[0020] 圖9是本發(fā)明方法步驟六到屯的實(shí)施圖。
[0021] 圖10是井塔形成后的俯視圖。
[0022] 附圖標(biāo)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(hù)板9、隔離板 10、井塔起重機(jī)11、井塔提升機(jī)12、井塔導(dǎo)向輪13、井塔鋼內(nèi)架14。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 圖1和圖2是現(xiàn)有鋼井架中一種常見(jiàn)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(gè)平臺(tái)層：上天輪平臺(tái)①、下天輪 平臺(tái)②、立架頂部平臺(tái)④、井口平臺(tái)（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(yùn)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(biāo)高為 57.Im，下天輪中屯、標(biāo)高為50. 6m，井口房和卷?yè)P(yáng)機(jī)房及其配電室均為鋼筋混凝±框架結(jié)構(gòu)， 抗震設(shè)防烈度為6度，抗震等級(jí)為四級(jí)，采用鋼筋混凝±柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。副井提升系統(tǒng)采用 Φ2. 25m提升機(jī)、單層單罐籠帶平衡鍵多繩摩擦式提升系統(tǒng)，主要承擔(dān)-520m水平W上采區(qū) 生廣人員、材料及設(shè)備等的副提升任務(wù)，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(shè)計(jì)方案及參數(shù)。考慮到該礦 30(K)t/d采選改擴(kuò)建工程的需要，設(shè)計(jì)的最低出礦中段為-970m，新主井井底標(biāo)高-1045m， 新增-570m等11個(gè)深部中段，副井也相應(yīng)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(jī)、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(shè)計(jì)改為采用Φ3. 5m提 升機(jī)、雙層單罐籠帶平衡鍵多繩摩擦式提升系統(tǒng)。新井塔設(shè)計(jì)時(shí)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(lái)新井塔的鋼內(nèi)架。在施工時(shí)，先在副井口沿窄軌架設(shè)人員、材 料、設(shè)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(jìn)行安全隔離、天輪 至提升機(jī)房的鋼絲繩運(yùn)行通道用腳手架及腳手板進(jìn)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(shè)備安裝、調(diào)試后，拆除原鋼井架的上天輪2、