第六章井筒施工凿井设施选型计算

1、第六章 井筒施工凿井设施选型计算一、提升设备的选型（一）井筒基本数据副井井筒设计净直径为10.5m，井筒深611.7m。井筒施工采用永久井塔改造后凿井，凿井天轮平台高度：+15.5m，+24m、+26.2m，其中提升天轮、稳绳天轮布置在+26.2m平台上。（二）提升设备的选择井筒主、副提升均采用2JKZ-4.0/15绞车，配一套单钩5.0m3吊桶提升，DX-3m3底卸式吊桶下放混凝土，主、副提升均下放SJZ6.11型伞钻，均采用11t钩头装置。详见表6-1提升绞车选型参数表。（三）主、副提升钢丝绳的选择计算（1）钢丝绳悬垂长度H0Hsh+Hj611.7+26.2+3.085640.985m，取

2、645m；式中：Hsh井筒深度mHj井口水平至井架天轮平台悬垂高度m（2）钩头、滑架、缓冲器重量Qz=Q1+Q2=2109+1923+245=4277（N）式中：Q111t钩头及连接装置重量为2109NQ2滑架及缓冲器装置重量1923+245=2168N（3）终端荷重1）5m3吊桶提升矸石时：Q矸=gG + KmVg+0.9(11/Ks ) Vs+Qz =9.81（16900.9516000.9(11/2)51000）4277 =9.81（169072002250）4277=113560（N）式中：Km装满系数 取Km=0.9V 吊桶容积 V=5m3g 松散矸石容重 取rg=1600kg/m3

3、s 水容重 取rs=1000kg/m3Ks 岩石松散系数 取 Ks=2.0G 5m3座钩式吊桶重量 G=1690kg2）下放SJZ6.11型伞钻时Q伞钻=QSZQ2=1030054277=107282（N）式中：QSZSJZ6.11型伞钻重量为103005NQ2钩头、滑架及缓冲器装置重量4277N3）3m3底卸式吊桶下放混凝土时Qdxs=g（GKmVg）Q2 =9.81（14000.932675）4277=88863.73（N）式中：G3立方底卸式吊桶自重 G=1400kgKm装满系数 取Km=0.9V 吊桶容积 V=3m3g 混凝土容重 取rg=2675kg/m3根据以上计算结果，选择荷重Q

4、0= Q矸= 113560（N）为计算依据。（4） 提升钢丝绳单位长度重量Ps（按最大荷载提5m3矸石计算）kg/m式中：B钢丝绳公称抗拉强度 取B=1770Mpa ma 安全系数 取ma=7.5根据计算选187+FC-40-1770特型多层股不旋转钢丝绳，其标准每米重量PSB=6.24kg/m，钢丝破断力总和Qd=1190624N。（5）钢丝绳安全系数校核 提物时7.5符合规定。 提人时按每次提升12人考虑，每人重100kg（带工具）QR=9.81(12100+1530)+4277=31058.3（N）9符合规定。（四）主、副提天轮的选择D60d6040=2400mm（d为钢丝绳直径）注：煤

5、矿安全规程规定，围抱角小于90的天轮直径D60d。选择天轮为TXG3000/45.5型，公称直径3000mm，钢丝绳破断拉力总和1735KN，满足使用要求。（五）主、副提升机的选择（1）提升机滚筒直径D60d6040=2400mm（d为钢丝绳直径）（2）选定提升机型号考虑到井筒深度，为了提高提升能力以及后期施工的需要，决定选用2JKZ-4.0/15新型凿井专用提升机，其主要指标如下：卷筒直径：D=4000mm；卷筒宽度：BT=2650mm；卷筒个数2个；钢丝绳最大静张力差：FJ=210KN。（3）校验卷筒宽度缠绕层数：n=B/BT=2439.9/2650=0.92（层），需要爬一层钢丝绳。式中：H提升高度取H=645m； 30试验绳长度30米；绳圈间隙，取3； d 绳径 d = 40mm；n 缠绳层数 （4）验算提升机的强度最大静张力验算（按绳端荷重提5m3吊桶时）Fj=Q0+PSB