立井井筒自上而下由井頸、井身、井底三部分組成??拷乇淼囊欢尉步凶鼍i,此段內常開有各種孔口。井頸的深度一般為15~20m,井塔提升時可達20~60m。井頸以下至罐籠進出車水平或箕斗裝載水平的井筒部分叫做井身。井身是井筒的主干部分,所占井深的比例較大。井底的深度是由提升過卷高度、井底設備要求以及井底水窩深度決定的。
這三部分長度的總和就是井筒的全深。
檢查井井筒斷面設計包括確定井筒斷面尺寸,選擇井壁結構并確定井壁厚度,繪制井筒斷面施工圖和編制工程量及材料消耗量表。
1、立井提升容器的類型及選擇
(1)提升容器的類型
煤礦立井提升容器有兩種,一是箕斗,二是罐籠。專門用作提升煤炭的容器叫箕斗;用作升降人員、材料、設備和矸石的容器叫罐籠。在大、中型國營礦山中,提升煤炭均選用箕斗,在年產30萬噸以下的小型礦井中,有的也用罐籠提煤。而副井均為罐籠提升,有的也擔負一部分提煤任務。
我國煤礦用箕斗和罐籠,分別適用于各種剛性罐道和柔性罐道等多種類型。按照提升鋼絲繩類型,又分單繩提升和多繩提升兩類,其中多繩提升具有提升安全、鋼絲繩直徑小、設備重量輕等優點,因而在大中型礦井中使用日益廣泛。伴隨多繩提升的出現,箕斗的容積也越來越大,我國的箕斗已達40m3。
2、立井井筒斷面布置
井筒斷面應根據選定提升容器與井筒設備的類型來布置。井筒斷面內除提升間外,根據井筒的用途,往往還需要布置梯子間、管纜間或延深間。
井筒斷面的布置,既要滿足井筒內提升容器等設備布置的要求,又要力求縮小井筒斷面,簡化井筒裝備,以達到節約材料和投資的目的。
根據提升容器和井筒裝備的不同,井筒斷面布置形式多種多樣。
3、井筒凈斷面尺寸確定
井筒凈斷面尺寸主要根據提升容器規格和數量、井筒裝備的類型和尺寸、井筒布置方式以及各種安全間隙來確定,Z后用通過井筒的風速校核。
(1)確定井筒斷面尺寸的步驟
①根據井筒的用途和所采用的提升設備,選擇井筒裝備的類型,確定井筒斷面布置形式。
②根據經驗數據,初步選定罐道梁型號、罐道截面尺寸或罐道繩的類型和直徑,并按《煤礦安全規程》規定,確定間隙尺寸。
③根據提升間、梯子間、管路、電纜占用面積和罐道梁寬度、罐道厚度以及規定的間隙,用圖解法或解析法求出井筒近似直徑。當井筒凈直徑小于6.5m 時,按0.5m 進級;大于6.5m 時,一般以0.2m 進級確定井筒直徑。
④根據已確定的井筒直徑,驗算罐道梁型號及罐道規格。
⑤根據驗算后確定的井筒直徑和罐道梁、罐道規格,重新作圖核算,檢查斷面內的安全間隙,并作必要的調整。
⑥根據通風要求,核算井筒斷面,如不能滿足,則Z后按通風要求確定井筒斷面。
(2)井筒凈斷面尺寸的確定
無論是罐籠井或是箕斗井,剛性設備或是柔性設備,井筒凈斷面尺寸的確定方法基本相同。一般情況下是首先確定提升間和梯子間尺寸及其相對位置;然后根據安全間隙要求,采用解析法或作圖法求得近似的井筒直徑,獲得提升容器在井筒內的具體位置;Z后進行調整,得到井筒的凈斷面尺寸。