2017年19期TechnologyInnovationandApplication
科技创新与应用
应用科技浅谈矿用立井多绳摩擦提升机平衡钢丝绳更换工艺
闵孟岗
（陕西彬长胡家河矿业有限公司，陕西咸阳713602）
摘要：更换摩擦式提升机平衡钢丝绳是一项耗时费力、工序繁多的大工程。目前普遍采用的“交互式”施工方案时，高效执行“放新收旧”
副井先后进行了平衡钢丝绳更换作业，通过对比能够对矿井平工序，可以降低劳动强度、减少危险因素并为矿井生产节省时间。胡家河矿主、
衡钢丝绳更换方案优化、合理现场布局提供参考。
胶轮车；绳盘关键词：尾绳；DPT搬运车；
中图分类号院TD823文献标志码院A文章编号院2095-2945渊2017冤19-0161-02
按照《煤矿安全规程》第412条要求，平衡钢丝绳（常称尾（1）副罐旧绳拆除。以1#旧尾绳为例：a.拆绳：慢速绞车的钢绳，下同）的报废年限为4年。在实际使用过程中，考虑到井筒淋丝绳头穿过导向滑轮，绳头用板卡与尾绳连接固定后，拆除固定
钢丝绳各项参数变化会导致服务穿过保水、磨损及钢丝绳质量等因素，尾绳与罐笼连接板卡。b.翻绳：用慢速绞车将旧尾绳下放，
将其年限不同，大多会少于4年。结合立井矿井实际，主、副井交替更护伞至仰井地面。拆除固定板卡、撤回慢速绞车钢丝绳头，
换，平均2年为周期。再次由主罐侧放下，并与1#旧尾绳重新固定，随后将1#尾绳头
没有本质上的区别，正（2）提前将新绳头目前各矿井更换方案基本大同小异，拖至地面。副罐新尾绳连接。以1#新绳为例：实例说明，在“放新收因为这样，往往忽视对其工艺的讨论研究。拉至井筒前，用慢速绞车牵引其穿过罐笼尾绳连接装置并固定。
旧”这个重要工序上进行优化，可达到事半功倍的效果。（3）放新收旧。副罐以检修速度带动新绳上提，主罐则以检修速
胡家河矿两次更换作业为例：2014年底，更换主井尾绳，用度下放旧绳。（4）反向使用“副罐旧绳拆除”工序，进行新绳与主
用时28小时。前后两（5）时48小时整；2015年5月，更换副井尾绳，罐间的连接。调试运行。
优化“放次用时相差20小时，除了环境因素外，在施工过程中，2主尧副井换绳对比
新收旧”工艺、合理布置施工现场起了关键作用。两次更换作业，工时利用上有20个小时的差距，除去一些
客观环境因素外，重点在以下几点做出了调整：1换绳工艺
1.1换绳原理2.1施工区域布局（因场地原因不可调）
“交互式”目前普遍采用的更换工艺，是利用提升机提升容如图2示：主井更换时因空间原因，三个新绳盘依次设置，
器，在拆除旧绳悬挂新绳后，以检修速度上提，同时在另一提升三根旧绳收绳与新绳盘放绳位于井筒同一侧。容器下放过程中回收旧绳。提升机检修速度运行过程中，上新绳
实现新旧尾绳更换工作。与收旧绳同时交互进行，
1.2换绳流程
胡家河矿主井用40T双箕斗提升，副井采用主、副罐笼提升。以副井更换为例做简要说明。
1.2.1准备工作
换绳前需做以下准备工作：（1）副井底东、西两侧合适位置安装慢速绞车，并安装电铃用于信号联系。（2）制作3个新绳盘。
转动灵活，且方便地面固定。将新绳倒至绳新绳盘需坚固可靠、
（3）盘后，运送副井底东侧，用锚杆固定牢靠。准备施工用的工
具、材料和加工件：对讲机、钢丝绳套、绳卡、尾绳板卡、倒链、螺栓、导向滑轮、槽钢及搭设操作平台用的木板等。主井副井
1.2.2换绳工序图3主、副井新绳导向装置对比
主井
图2主、副井更换布局示意图
图1副井尾绳更换示意图
副井
渊下转163页冤
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应用科技TechnologyInnovationandApplication
科技创新与应用
2017年19期煤层底板超前注浆加固定向孔注浆工艺技术
殷
峰
（安徽省煤田地质局水文勘探队，安徽宿州234000）
经摘要：煤炭行业是国家的重点行业，它的存在能够带动国家的经济进步，能够为广大群众的生活创造便利。然而在开采煤矿的时候，
也是影响很严重的一类灾害。因此，作为煤炭单位一定要高度关注该问常会遇到各种各样的问题，其中煤层地板突水是最为常见的一种问题，
以此来实现加固的目的。文章具体题，制定合理的应对策略和方法，其中最常用的是底板注浆法。具体来讲是运用定向孔朝底板处灌注浆液，
地分析了注浆相关的内容。
关键词：煤层底板；超前注浆加固；定向孔；注浆工艺技术中图分类号院F416.21文献标志码院A文章编号院2095-2945渊2017冤19-0162-02
众所周知，注浆技术的应用性非常强，而且它的使用区间非常广。它的工作原理是将借助压力将制作好的浆液灌注到岩体的缝隙之中，进而经由脱水以及固结等使得岩体变成新的结构，这种结构的优点是强度高，而且具有较好的防渗能力。目前我们国家的煤矿企业在治理底板水害问题的时候一般使用这种方法。许多企业在工作中一般使用普通钻孔来加固底板，这就使得加固的工程量非常大，因此我们只能将巷道挖掘好以后才可以处理，不但增加了工作的难度，而且还有潜在的盲区。对于这种问题，需要将定向孔钻进技术引入到煤矿井下，利用定向孔实现煤层底板的超前注浆加固。由于定向孔在底板的空间轨迹及钻孔深度等多个方面均与常规钻孔有较大的区别，因此，需要针对性地对其注浆技术进行重点研究。
1注浆设计原则
通过开展注浆工作可以降低钻孔工作量，提升灌注的效益，便于场地施工工作的开展。具体来讲，在开展注浆设计工作的时候一定要认真遵守如下的原则内容。
第一，要确保布孔一致。一般的钻孔为雨伞状的，但是定向孔却是平行存在的单排孔，因此在钻孔的时候一定要确保其均匀一致。第二，要确保施工不受干扰。因为工程所需的钻孔要在一个统一的钻场实施，因此在设计的时候一定要确保它们彼此不会影响。第三，在设计的时候不能够只是考虑经济性，还要分
第四，析其是否可行。我们之所以注浆，其目的有二，第一是为了
堵住漏水的孔隙，第二是为了加固，所以要选择正确的材料。第五，一定要考虑到各种潜在的危险，将问题控制在发生之前。
2注浆层位与注浆材料2.1注浆层位与加固半径
煤层底板超前注浆加固定向钻孔布孔层位在确定的时候必须考虑如下几点内容。第一，要将钻孔选择在水分含量较高或是缝隙较多的区域之中。第二，要确保目标层位和煤层之间的距离
因为太大的话就会导致钻孔工作的恰当，不能太大或是太小了。
难度增加，如果太小的话就无法发挥施工的目的，不能够加固隔水层了，更加不能够确保施工安全，导致问题频繁出现。第三，要确保目标才能到硬度符合规定，而且要保证地层平稳，最好不要在较硬的地层中实施，以免增加施工的难度，导致效率不高。
通过以上的叙述我们可知，在布局孔位的时候一定要结合底板的具体情况来定。
2.2注浆孔间距
底板超前注浆加固定向孔间距可依据单孔注浆扩散范围确定，一般单孔注浆扩散范围为25~30m，在设计定向孔时，钻孔间距应定在50~60m。
2.3注浆材料
因为煤井的性质较为独特，因此在注浆施工的时候一定要确保使用的注浆材料性能优越。具体来讲要确保其有如下的性能。第一，要确保固结体有强大的抗渗能力，而且它的持久性要好，不会受环境的干扰。第二，要确保浆液的固化时间可变化，而且要保证强度高。第三，要保证浆液不存在毒副作用，不会影响到生态环境，同时还要确保工艺难度指数低。第四，保证材料的来源有保证，便于输送存放。第五，规定浆液有良好的抗液化水平，就算是遇到地震的话也不会出现液化现象。
对于普通的钻孔来讲，其注浆用到的材料主要是水泥以及煤灰和黏土水泥等。对于定向孔来讲，由于其注浆量非常大，而且还需要分次透孔，因此很多的常见材料都无法被用到施工之中。在对地层开展堵水改造工作的时候，黏土泥浆凭借它独特的优点被大量运用，具体来讲它的优点是堵水性能非常好，而且强度高，不会对环境产生负面影响，项目所需的成本少，耗时短等。如果遇到出水情况较为严重的地段，必须增加材料的使用量，以此实现良好的加固效益。
3注浆工艺
3.1注浆方式及工艺流程顾名思义，注浆方式讲的是施工时候使用的方法，目前煤矿井下常规钻孔均采用全孔一次性注浆。不过因为定向孔的深度较深，如果使用全孔注浆的话，其段落长度非常长，构造差异明显，因此会导致注浆的效果不是很好，长距离注浆时大裂隙较多，浆液将首先顺岩层交界面填充，然后沿空隙较大的部位渗透。在空隙较小的部位渗透能力小，因此注浆的帷幕是不连续的，这就会使得效果大打折扣。所以，如果使用定向孔的话，一定
前进式分段注浆是指采不能够采取全孔形式，而要采取分段法。
用钻、注交替作业的一种注浆方式，也就是说在工作的时候，钻一段之后立即注浆，然后停止再次钻孔，然后再次注浆，不断交替。
3.2注浆顺序
单个定向孔采用前进式分段注浆方式进行注浆，而多个定向孔组成的集束型定向孔群更要合理设计钻孔的注浆顺序，只有确定好注浆的顺序，才可以确保工作开展顺利。
（员）从外向里
依据约束发展思想，先处理外侧的孔，然后再朝内部孔注浆，这样做的目的是确保浆液逐渐压密进而起到加固的作用。
（2）跳孔注浆
在具体的注浆的时候，因为会受到前面孔隙的干扰，后续的孔隙会因为压力过高或是别的一些干扰要素的存在而出现偏流现象，浆液量也会变少。所以，在具体的注浆的时候可以使用跳孔法，以此来确保浆液被压实，确保注浆工作持续。同时使用该方法还能够防止临近的钻孔工作互相干扰，确保施工的安全性。
（3）相邻孔错位注浆
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