[發明專利]導井式豎井掘進機始發工藝

有效

• 申請號: 202110614508.0
• 申請日: 2021-06-02
• 公開（公告）號: CN113266283B
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發明（設計）人: 劉志強;程守業;徐義洋;荊國業;王子雷;湯正
• 申請（專利權）人: 北京中煤礦山工程有限公司
• 主分類號: E21B7/04
• 分類號: E21B7/04;E21B7/28;E21B7/00;E21D1/06
• 代理公司: 北京冠榆知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11666
• 代理人: 王道川

本發明公開導井式豎井掘進機始發工藝，包括豎井掘進機入井前準備工作和豎井掘進機始發工作兩個大步驟，所述豎井掘進機入井前準備工作在所述豎井掘進機始發工作前進行；所述豎井掘進機入井前準備工作包括如下步驟：步驟A：開設定向導孔；步驟B：擴挖一次導井；步驟C：拆除鉆機；步驟D：挖出及支護二級導井和步驟E：地面組裝調試豎井掘進機；申請人在研究開發國內首臺套掘進直徑達5.8米的豎井掘進機的基礎上，開創性地發明了豎井掘進機始發工藝，不僅僅是制造出來了掘進直徑達5.8米的豎井掘進機，而且在此基礎上進行現場掘進試驗，獨創性地提出了體積及重量巨大的豎井掘進機始發工藝，為直徑更大的豎井掘進機開發和研究打下了基礎。

技術領域

本發明涉及豎井鉆井工藝技術領域。具體地說是導井式豎井掘進機始發工藝。

背景技術

在現有技術中，現有巖石地層礦井建設工程，多采用普通法鑿井施工，需要工作人員下到幾百米深的狹小開挖工作面，用鉆機機具鉆爆破孔、裝炸藥、工作面爆破、將爆破破碎的巖石通過吊桶提升到地面、工作面排水、然后進行支護等作業。機械化水平低、勞動力投入多、工作環境艱苦、安全條件差、事故時有發生，且爆破對圍巖擾動較大，原巖應力變化大，支護困難。其中裝巖、排水等工序占總施工時間的三分之一到三分之二，施工速度慢30-40m/月。在實際施工過程中，由于這些礦井井筒工程有約20％具有下部巷道，因此可以采用下排渣式豎井掘進機施工。該施工工藝具有勞動強度低、成井質量好、速度快、工效高及人身安全有可靠地保障等優點，目前，利用下排渣式豎井掘進機施工工藝的始發工藝并沒有提及。

發明內容

為此，本發明所要解決的技術問題在于提供一種能夠降低豎井掘進機挖掘難度的導井式豎井掘進機始發工藝。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：

上述導井式豎井掘進機始發工藝，包括豎井掘進機入井前準備工作和豎井掘進機始發工作兩個大步驟，所述豎井掘進機入井前準備工作在所述豎井掘進機始發工作前進行。

上述導井式豎井掘進機始發工藝，所述豎井掘進機入井前準備工作包括如下步驟：

步驟A：開設定向導孔：采用反井鉆機，搭載導孔鉆頭，沿設計的出線豎井方向實施定向導孔鉆進工作；

步驟B：擴挖一次導井：導孔鉆頭在井下巷道內更換為擴孔鉆頭，利用反井鉆井工藝將定向導孔擴挖為一次導井；

步驟C：拆除鉆機：一次導井完成后，拆除反井鉆機及其擴孔鉆頭，并拆除井口井字梁，清理現場，封閉井口；

步驟D：挖出及支護二級導井：使用挖機等工程用車，對鄰近地面的一次導井進行人工開挖，擴挖出直徑為6m，深度為5m的井筒，利用回填支護的方式對擴挖圍巖進行臨時支護,形成直徑為5.8m的二級導井；

步驟E：地面組裝調試豎井掘進機：利用50t及160t吊車進行配合，完成豎井掘進機的組裝工作，同時安裝豎井掘進機的控制平臺并對其系統進行調試；

步驟F：將豎井掘進機放入二級導井內：采用300t吊車將安裝好的豎井掘進機吊裝至二級導井內，緩緩向上提豎井掘進機，待豎井掘進機自由下垂并基本穩定后，再緩緩下放豎井掘進機，同時豎井掘進機下圈梁的四個靴板伸出頂住井幫，豎井掘進機的鉆頭進行旋轉，實現豎井掘進機在二級導井內的鉆進工作。

上述導井式豎井掘進機始發工藝，所述導孔鉆頭的直徑為0.35m。

上述導井式豎井掘進機始發工藝，所述擴孔鉆頭的直徑為1.4m。

上述導井式豎井掘進機始發工藝，所述豎井掘進機始發工作包括如下步驟：