1.立井施工的生产系统

立井施工的生产系统主要包括提升系统，通风系统，排水系统，压风和供水系统，以及地面排矸系统等

1）提升系统

立井施工提升系统由提升容器，钩头及联结装置，提升钢丝绳、天轮、提升机以及提升所必备的导向稳绳和滑架等组成。常用的提升方式有单钩和双钩提升两种。提升方式的选择一般根据井筒的大小、深度、提升设备以及井筒施工作业方式来确定。井筒径直径不大于五米时，一般布置一套单钩提升，超过五米可布置两套单钩，大于六米可考虑一套单钩和一套双钩。大于九米可布置三套单钩

凿井期间，提升容器主要采用矸石吊桶以满足出渣和辅助排水的要求，有时也采用底卸式下料吊桶和下料筐等容器满足井筒施工砌壁和辅助作业需要

井筒施工到底后，由井筒转入车场巷道施工时，如果井筒提升需要改为双钩罐笼提升，这时凿井时配置的提升系统，不论是单钩还是双钩，必须选用一台能用于罐笼提升的双滚筒提升机。

2）通风系统

（1）通风方式

井筒施工中，工作面必须不断的通入新鲜空气，以排除岩土层中和破破时产生的有害气体，保证工作人员的身体健康。通风方式可采用压入式、抽出式和抽出式为主辅以压入式三种方式，当采用压入式通风时，即通过通风筒向工作面压入新鲜空气，污风经井筒排出，井筒内污浊空气排出缓慢，一般适用于较浅的井筒。而采用抽出式通风时，即通过风筒将工作面污浊空气向外抽，这时井筒内为新鲜空气。爆破后，施工人员可尽快返回工作面。当井筒较深时，采用抽出为主，辅以压入通风，可增大通风系统的风压，提高通风效果。该方式是目前深井施工常用的通风方式。

（2）风量计算

立井井筒施工工作面需要的风量应按下列要求分别计算并选取其中的最大值：

1按绝对瓦斯涌出量计算，应将工作面涌出的瓦斯充分稀释，并应使工作面及其回风流中瓦斯浓度符合《煤矿安全规程》2022年版的有关规定

2按掘进工作面，同时工作的最多人数计算，并按每人每分钟新鲜空气量不应少于四立方米进行计算

3按一次爆破炸药量计算所需风量

4使用防爆柴油动力设备的井筒掘进工作面，还应按同时运行的最多柴油动力设备数量增加配风量，配风量不应少于四立方米，每分钟千瓦

5风速符合《煤矿安全规程》2022年版的有关规定

（3）通风设备

立井掘进的通风系统设备是由设置在地面的通风机和井内的风筒组成。通风机一般采用轴流式局部通风机，也有采用离心式通风机的，通常布置两台型号相同的风机，配一趟风筒，每天需要切换进行风电闭锁试验。直径较大的井筒往往布置四台型号相同的风机，每两台配一趟风筒使用，爆破后两趟风筒同时供风

地面通风机布置时，压入式通风的入风口应位于空气洁净处，距地面的高度不得低于1.5米。抽出式通风的出风口宜位于该地区主导风向的井口下方，距离地面的高度不得低于0.5米。瓦斯矿井抽出式通风机的扩散器与入风井的距离不应小于30米，两台局部通风机并联或串联运行，应采用同型号的通风机

风筒的直径一般为0.5到1米，井筒的深度和直径越大，选用的风筒直径也越大，或者增加风筒的数量，常用的风筒有铁风筒、玻璃钢风筒和胶皮风筒。铁风筒和玻璃钢风筒用于抽出式通风，而压入式通风可用胶皮风筒，可以减轻吊挂重量，也方便敷设

井筒内风筒的敷设可采用井壁固定和钢丝绳悬吊两种，采用钢丝绳悬吊也一般每趟风筒布置两根钢丝绳，地面选用一台双滚筒凿井绞车或两台单滚筒凿井绞车悬吊。采用井壁固定时一般采用树脂锚杆进行固定，对于短段施工作业多采用井壁固定方法

3）排水系统

立井井筒施工应建立排水系统，排水系统包括水泵、净化水箱、排水管路等。排水设施的能力宜根据井筒预计涌水量确定，一般水泵排水能力不应小于预计涌水量的1.5倍，并应配备同等能力的备用泵。当井桶用水量不大于十立方米每小时时宜选用风动水水泵或隔膜泵配合吊桶排水，水泵及吊桶排水能力应满足掘进工作面的施工要求，井筒涌水量大于十立方米每小时时宜根据井筒深度及设备排水能力，选用一段或多段排水方案，选用卧泵或吊泵进行排水。深井井筒施工，采用多段排水时中间排水站宜采用中间泵房、弓形盘和水箱。井筒开凿到底后，再临时水仓和排水洞时，形成前可采用井底水窝做临时水仓，并利用原有排水系统增设卧泵。增设的卧泵和原有水泵技术特征宜保持一致。紧急情况下，可并联运行

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排水管路可以采用井壁固定和钢丝绳悬吊两种方式，采用钢丝绳悬吊时一般每趟管路布置两根钢丝绳，地面选用一台双滚筒凿井绞车，采用井壁固定时一般采用树脂锚杆进行固定。排水管路吊挂选型时要考虑停泵水锤力的冲击荷载作用，以保证排水系统的安全。

4）压风和供水系统

立井施工时，井下工作面各种风动设备的动力（压风）必须使用管道，从地面输送到井下。压风系统，包括地面压风机房、吊挂在井筒内的压风管路和管路末端的分风器，并由高压分支胶管向各种风动设备供风。在冻结段施工时一般应设置除湿器。井下工作面，凿岩时的供水系统由地面供水站、吊挂在井筒内的供水管路和管路末端的降压装置组成

压风、供水管路可以采用井壁固定和钢丝绳联合悬吊两种方式，目前多采用井壁固定方式

5）地面排矸系统

立井掘进时，矸石吊桶提至卸矸台后，通过翻矸装置将矸石卸出。矸石经过留矸槽或矸石仓卸入自卸汽车、矿车或落地式矸石仓，然后运至排矸场

（1）翻矸方式

翻矸方式有人工翻矸和自动翻矸两种。翻矸装置应满足翻矸速度快，休止时间短，结构简单，使用方便，翻转卸矸时吊桶要平稳，冲击力小，安全可靠，吊桶位移距离小，滑架受力小，自动化程度高，需用人工少，劳动强度低等要求。目前，我国常用的方酐装置是人工挂钩式方杆和坐钩式自动翻矸。

（2）地面排矸

立井施工机械化程度在不断提高，吊桶容积不断增大，装岩容积不断增大，装岩出矸能力明显增加，井架上溜矸槽的容量有时满足不了快速排矸的要求。目前，一般通过设置大容量矸石仓或者采用落地矸石仓方式进行解决，且落地矸石仓使用更为方便。由于矸石仓的容量增大，地面排矸方式需要采用高效率的自卸汽车排矸。自卸汽车机动灵活简单方便，排矸能力大。当掘进速度要求较低时，或者在井筒施工后期，也可采用矿车排矸，将矸石直接运往废石堆场矸石山

2.立井施工的辅助系统

立井施工的辅助系统包括工作面测量，照明，通信及信号以及安全梯布置

1）井筒测量

在井筒的掘进、砌壁或安装中，应认真做好测量工作，保证井筒达到设计要求的规格、质量。井筒中心线是控制井筒掘、砌质量的关键，除应设垂球测量外，平时一般采用激光指向仪投点。边线包括中心线可用垂球挂线，垂球重不得小于30公斤，井深大于200米，悬挂钢丝或铁丝应有两倍安全系数。边线一般设6到8根，固定点设在井盖上也可固定在井壁中，预埋木楔，预留梁窝木盒上。

2）照明

井筒施工中，良好的照明能提高施工质量与效率，减少事故。在井口及井内，凡是有人操作的工作面和各盘台均应设置足够的防爆防水灯具，在掘进工作面上方十米左右处吊挂伞形罩组合灯或防溅式探照灯，并保证有20我30瓦每平方米的容量，对安装工作面应有40到60瓦每平方米的容量。井内各盘和腰泵房应有不少于10到15瓦每平方米的容量，而井口的照明容量不少于五瓦每平方米。此外，抓岩机和吊泵上一应设置灯具，在装药联线时需切断井下一切电源，用矿灯照明

3）通信及信号

立井井筒施工时必须建立以井口为中心的全井筒通信和信号系统通信，保证井上下与调度指挥之间的联系。信号，应保证井下掘进工作面，吊盘及腰泵房与井口信号房之间建立有各自独立的信号联系。同时，井口信号房又可向卸矸台，提升机房及凿井绞车房发送信号。目前，使用最普遍的是声光兼备的电气信号系统

4）安全梯

当井筒停电或发生突然冒水等其他意外事故时，工人可借助安全梯迅速撤离工作面，安全梯用角钢制作分若干节接装而成。安全梯的高度应满足井底全部工人在紧急状态下都能登上梯子，然后被提至地面，为安全考虑。梯子需设护圈，安全梯必须采用专用凿井绞车悬吊，且专用凿井绞车应有两回路供电线路，其中的一回路应直接由变电所馈出