CN108678752A - 井筒装备快速安装工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公布一种井筒装备快速安装工艺，属于立井施工技术领域。步骤如下：①井筒口安装吊挂系统；②连接双层吊盘；③测量放线；④托架、罐道梁、管子梁下方并安装两层；⑤安装通讯信号电缆；⑥罐道下放并安装；⑦依次按照步骤③、④、⑤、⑥循环安装；⑧挂绳挂罐；⑨两趟管路同时下放、安装，另两趟管路同时下放、安装；⑩其余电缆敷设，水平操车设备安装；检查验收。与现有技术相比，本发明的有益效果是：达到了优质快速高效的目的，操作简单，安全快捷，提高了施工质量，加快了生产效率；节省施工时间；具有速度快、安全性高的特点，避免了更改吊盘、制作吊笼、多次升降提升设施等工序。

Description

井筒装备快速安装工艺

技术领域

本发明涉及立井施工技术领域，具体是一种井筒装备快速安装工艺，解决现有井筒装备安装工艺技术中存在安装过程复杂繁琐、工期长等问题。

背景技术

立井井筒装备安装是立井施工中一项非常细致的工作，安装质量的好坏直接影响着井筒装备使用的可靠性。

在新建矿井新疆阿舍勒铜矿深部开拓1200T/D锌尾选铜资源副井井筒装备安装工程中，井筒净径6m，井口标高为910mm，井底标高-315mm，井深1225m，结构梁层间距为5m，双罐笼混合提升系统，其中大罐笼位于南提升间，配JKM 4*4Ι多绳摩擦式提升机和平衡锤，最大静拉力差为180kN，钢丝绳罐道；小罐交通罐位于北提升间，配JKM-1.6*4ZΙ多绳摩擦式提升机和平衡锤，组合罐道。井筒比较深，结构件较多，主要包括罐道梁235层、电缆支架444架、160mm×160mm×12mm罐道492根、12个马头门结构；动力电缆2趟、信号电缆3趟、通讯电缆1趟、光纤电缆敷设1趟，管路4趟等。本矿为阿勒泰自治区重点企业之一，含铜金属、伴生锌金属、金金属、银金属等，年产值设计10亿元以上。因此，该矿要求提早投产，尽早收益，最大化的缩短安装工期和提高工程质量。

通常情况下在立井井筒装备施工中，曾利用吊篮、吊桶、单层吊盘、双层吊盘、多层吊盘等多种施工设备从井口下行安装各类托架、钢梁和梯子间，在井底将吊盘改为方盘，吊盘上行安装罐道，然后再吊盘下行至井底上行安装管路，最后利用凿井绞车敷设各种电缆。这种作业方式比较简单安全，适应任何复杂的罐道梁层格布置，是最常采用的作业方式。但是对于深立井井筒装备（井深在千米以上）安装来说，井比较深，在井筒装备各构件安装过程中，提升设施折返次数较多，其上下运行占用较多的时间，导致整个施工过程时间较长，占用的人工成本较高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种安装快速、高效、安全、经济的井筒装备快速安装工艺。

本发明通过以下技术方案实现：一种井筒装备快速安装工艺，包括如下步骤：

①井筒口安装吊挂系统；

②吊挂系统下连接双层吊盘，双层吊盘的下层上安装锚杆眼位导向环形模具装置和液压钻机系统，双层吊盘上端安装矿山井筒施工吊盘导向装置和液压升降装置；

③测量放线，利用锚杆眼位导向环形模具装置和液压钻机系统打眼，安装锚杆支座及电缆支架；

④托架、罐道梁、管子梁下方并安装两层；

⑤安装通讯信号电缆；

⑥启动液压升降装置至罐道安装位置，罐道下放并安装；

⑦依次按照步骤③、④、⑤、⑥循环安装；

⑧挂绳挂罐；

⑨两趟管路同时下放、安装，另两趟管路同时下放、安装；

⑩其余电缆敷设，水平操车设备安装；检查验收。

进一步的：所述双层吊盘包括吊盘上层盘、吊盘下层盘和连接在吊盘上层盘、吊盘下层盘之间的吊盘立柱；双层吊盘自上而下，在吊盘下层盘上打眼，在吊盘上层盘上安装构件，一次成行安装电缆支架、托架、罐道梁、管子梁，同时将同层的信号、通讯电缆固定在电缆支架上；每施工完一层，下放双层吊盘到下一层，两层罐道梁安装完成后安装一层罐道。

进一步的：两层所述罐道梁安装完成后，启动双层吊盘上的液压升降装置至罐道安装位置，并将两侧的翻板撑起，安装同层4根罐道。

进一步的：所述吊挂系统包括1号凿井绞车、2号凿井绞车、3号凿井绞车、4号凿井绞车、提升绞车、小绞车和天轮平台；

1号凿井绞车、2号凿井绞车、3号凿井绞车、4号凿井绞车、提升绞车、小绞车安装；

1，1号凿井绞车、2号凿井绞车、3号凿井绞车、4号凿井绞车是4台25t凿井绞车，型号JZ-25/1400，4台25t凿井绞车上各缠φ46钢丝绳1500m，作为提升双层吊盘使用和作为提升罐道使用；提升绞车是3.5m提升绞车，3.5m提升绞车上缠φ40不旋转钢丝绳1500m，作为提升吊桶及物料使用；小绞车是22kW小绞车， 22kW小绞车上缠φ18.5钢丝绳150m并安装在井口位置；

2，临时信号系统安装；

井口至凿井绞车群，井塔第3层导向轮平台至井口敷设信号电缆、电话线，接好信号电铃及直通电话，调试保证信号、通话畅通；

3，-200m水平安装稳绳梁、稳线梁；

在-200m水平利用矿井期间的吊盘将稳绳梁、稳线梁放置在梁窝内；拆除封口盘将吊盘提升至地面，并在井口做好临时封口盘；

4，天轮平台改绞；

在原矿建临时吊挂基础上进行更改；利用井塔4层提升孔位置挂设四台3t手拉葫芦，起吊铺设导向轮梁，安装导向轮；分别将4台25t凿井绞车钢丝绳翻过1号导向轮、2号导向轮、3号导向轮、4号导向轮垂到井口；

5，制作钢结构的双层吊盘；

吊盘上层盘、吊盘下层盘直径5800mm，层间距5m，吊盘上层盘、吊盘下层盘之间用工字钢的吊盘立柱连接，所有连接部位均采用螺栓紧固并焊接牢固；吊盘上层盘上留出液压升降装置底座位置；

6，安装双层吊盘；

利用建井期间的井口临时盘进行组装吊盘；将液压钻机系统和液压升降装置安装到双层吊盘，接好电源、调试；并用2台25t凿井绞车提起双层吊盘，拆除临时盘，将双层吊盘下至井筒内；

7，利用双层吊盘铺设井口封口盘、保护盘；

8，根据井筒钢梁及罐道布置，确定大线4根，在4台大线车上各缠1500m大线，以便控制标高；在井口，测量人员布置四台线车，调整好大线基准点后将大线卡设牢固。

进一步的：所述打眼、安装锚杆支座及电缆支架步骤如下：

1稳固双层吊盘；利用矿山井筒施工吊盘导向装置将双层吊盘固定牢靠，使双层吊盘与井壁间间隙为100mm；

2锚杆眼位导向环形模具装置找正；利用水准仪将锚杆眼位导向环形模具装置自身找平找正，复测牌子线标高与模具标高一致，准备进行打锚杆孔；

3启动液压钻机系统，用液压凿岩机进行打锚杆和电缆支架孔，然后安装锚杆、托架及电缆支架；托架与井壁之间的间隙用树脂胶泥或砼砂浆充填，托架、电缆支架的修正螺孔加厚垫圈并焊在托架、电缆支架上。

进一步的：所述罐道梁安装步骤如下：

1托架安装后，测量主次罐道梁的实际尺寸，确认与加工件罐道梁尺寸是否相符合；

2根据实际测量尺寸选取罐道梁，利用井口20t电动葫芦吊至井口，配合3.5m提升绞车接钩将一层罐道梁下放至所需位置的托架上，连接固定；

3提前将4盘电缆放在双层吊盘上，罐道梁施工的同时将4盘电缆卡设在对应的电缆支架上；在双层吊盘达到每个中段，施工人员按照设计及矿方要求，在每个中段预留足够长的电缆；

4罐道梁安装的同时，测量人员在吊盘下层盘上放线、打锚杆眼，完成后下放双层吊盘安装第二层罐道梁。

进一步的：所述罐道安装步骤如下：

1同层罐道安装顺序为：先安装交通罐平衡锤提升间内的2根罐道，再安装交通罐提升间内的2根罐道；

2当第二层罐道梁安装完成后，施工人员站在液压升降装置的操作平台上；启动液压升降装置上升至第一层罐道梁处，打开翻板；利用3.5m提升绞车将罐道下放至安装位置，并用4号凿井绞车接钩将罐道提升至交通罐平衡锤提升间内指定位置；找平找正后，连接第一层罐道梁，将罐道的连接板与第一层罐道梁的连接板连接，同时，双层吊盘上施工人员将罐道与第二层罐道梁的连接板用螺栓连接；

3收起翻板，利用3.5m提升绞车将罐道下放至交通罐提升间内安装位置，并用2号凿井绞车接钩将罐道提升至交通罐提升间内；找平找正后，连接第一层罐道梁，将罐道连接板与第一层罐道梁连接板连接，同时，吊盘上施工人员将罐道与第二层罐道梁的连接板用螺栓连接；

4收起液压升降装置，施工人员站在双层吊盘上，按照上述的施工顺序进行安装另两根罐道；

5按照顺序逐层向下循环安装，直至井筒装备罐道梁及罐道施工完毕。

进一步的：所述管路安装步骤如下：

采用2趟管路同时安装，分2次完成，选用2台25t凿井绞车先安装压气管路φ377与供水管路φ140，再安装排水管路φ219；

1在井口东侧3号凿井绞车起吊φ140管路，井口西侧2号凿井绞车起吊φ377管路；对照φ377、φ140管路安装位置，进行布置导向轮，翻2台凿井绞车钢丝绳至井口位置准备下放管路；

2在井口套架第一层钢梁上合适位置南北方向布置4根Ⅰ32b工字钢，并固定牢靠；4根Ⅰ32b工字钢不影响罐笼的正常运行，作为下放管路板式抱卡支撑平台；

3施工人员将φ377、φ140管路的套箍处利用板式抱卡卡设可靠后与凿井绞车挂设可靠，在φ377、φ140管路末端拴一根麻绳；开启2台25t凿井绞车下放管路，直至管路抱卡坐落在工字钢上，拆除25t凿井绞车钩头与管路抱卡的连接；

同方法提升第二根管路；

将第二根管路对准第一根管路套箍，调整第二根管路的垂直度，焊接第二根管路与第一根管路；

焊接完成后，启动25t凿井绞车上提管路稍许，使第一根管路的抱卡离开工字钢，拆除第一根管路的抱卡；

开启25t凿井绞车下放管路至第二根管路的抱卡坐落在工字钢上，按照此方法依次连接8根管路后进行整体下放；

4待管路φ140与φ377安装完毕，更改2台凿井绞车下绳点，再进行安装管路φ219；

5管路安装完后应对管路进行静压试验，保持10min以无渗漏为合格。

进一步的：所述锚杆眼位导向环形模具装置包括底座；所述底座包括使用槽钢[16按照井筒直径煨的一个圈梁，圈梁各节间以螺栓M16连接；底座与双层吊盘的吊盘下层盘通过螺栓连接；在所述底座上对称设置四个顶丝闭锁装置；在底座上固定有与打孔位置相对的眼位导向管样板；所述眼位导向管样板包括壁板和固定在壁板上的导向管导套；所述导向管导套的根部下方设有供钻出的混凝土碎末顺利导出的开口。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

在罐道安装时，选择在两层罐道梁安装完成后进行，避免了传统工艺在所有罐道梁安装完成后在井底拆除吊盘或者圆盘改方盘后，再利用提升设施从井口向下依次按照四根罐道，进而导致施工时间较长的缺点；

矿山井筒施工用吊盘导向装置确保了双层吊盘升降平稳，实现工作状态时的双层吊盘的稳固，升降过程中，确保双层吊盘升降平衡。

液压钻机系统具有定位精准、安装质量高、工作效率高、职工劳动强度低等优点；便于双层吊盘的运行，减少了风动系统的故障点；

锚杆眼位导向环形模具装置可将同层全部锚杆孔一次打出，极大地简化了在井壁上确定锚杆眼位及其方向的工作，达到了优质快速高效的目的；利用锚杆眼位导向环形模具装置打出的锚杆孔位置准确，操作简单，安全快捷，提高了施工质量，加快了生产效率；

利用永久信号通、讯电缆作为通讯工具，提前放置在双层吊盘中的吊盘下层盘上，在罐道梁安装的同时将同层信号、通讯电缆固定在电缆支架上，一次性完成安装。避免了敷设临时信号、通讯电缆随施工吊盘下行，到井底后还要回收的工序，节省施工时间；也避免了后道工序信号通讯电缆单独敷设（利用凿井绞车敷设电缆时，先将电缆沿着井筒进行敷设临时固定后再进行永久固定，不仅安全系数增加，而且施工难度增大）；

液压升降装置安装在双层吊盘中的吊盘上层盘上，液压升降装置共用液压钻机系统的液压站，其升降高度达到6m，液压升降装置顶面的平台尺寸根据其沉降口尺寸制作，根据井筒内所需安装的罐道位置尺寸进行安装不同方位的侧面翻板。在双层吊盘正常运行时将翻板收起，安装时再打开。液压升降装置保证了能够安装同层、不同高度、跨度大的多根罐道，具有速度快、安全性高的特点，有效避免了更改吊盘、制作吊笼、多次升降提升设施等工序，在混合井筒提升系统中优越性更明显。

附图说明

图1是井筒平面布置图；

图2是井筒A-A剖视图；

图3是双层吊盘俯视图；

图4是双层吊盘B-B剖视图；

图5是封口盘和提升设施布置图；

图6 是吊挂系统布置图；

图7是杆眼位导向环形模具装置结构示意图；

图8是矿山井筒施工吊盘导向装置安装示意图。

图中：1—交通罐平衡锤1号罐道、2—交通罐平衡锤、3—交通罐平衡锤2号罐道、4—1号托架、5—1号罐道梁、6—2号托架、7—交通罐、8—交通罐1号罐道、9—3号托架、10—交通罐2号罐道、11—2号罐道梁、12—1号管路、13—4号托架、14—3号罐道梁、15—罐笼、16—1号电缆支架、17—平衡锤、18—井壁、19—井筒、20—2号电缆支架、21—2号管路、22—3号管路、23—4号管路、24—液压升降装置、25—双层吊盘、26—吊盘上层盘；27—吊盘立柱、28—吊盘下层盘、29-1号凿井绞车、30-2号凿井绞车、31-3号凿井绞车、32-4号凿井绞车、 33-提升绞车、34—小绞车、35—封口盘、36—保护盘、37—液压站、38—液压凿岩机、39—液压破碎镐、40—锚杆眼位导向环形模具装置、41-1号提升绳、42-2号提升绳、43-3号提升绳、44-4号提升绳、45—天轮平台、46-1号导向轮、47-2号导向轮、48-3号导向轮、49-4号导向轮、50-5号提升绳、51-6号提升绳、52—底座、53—顶丝闭锁装置、54—眼位导向管样板、55—矿山井筒施工吊盘导向装置。

具体实施方式

以下是本发明的一个具体实施例，现结合附图对本发明做进一步说明。

如图1和图2所示，为本发明施工对象井筒，包括交通罐平衡锤1号罐道1、交通罐平衡锤2、交通罐平衡锤2号罐道3、1号托架4、1号罐道梁5、2号托架6、交通罐7、交通罐1号罐道8、3号托架9、交通罐2号罐道10、2号罐道梁11、1号管路12、4号托架13、3号罐道梁14、罐笼15、1号电缆支架16、平衡锤17、井壁18、井筒19、2号电缆支架20、2号管路21、3号管路22、4号管路23等。

本实施例一种井筒装备快速安装工艺，包括如下步骤：

①井筒口安装吊挂系统；

②吊挂系统下连接双层吊盘25，双层吊盘25的下层上安装锚杆眼位导向环形模具装置40和液压钻机系统，双层吊盘25上端安装矿山井筒施工吊盘导向装置55和液压升降装置24；

③测量放线，利用锚杆眼位导向环形模具装置40和液压钻机系统打眼，安装锚杆支座及电缆支架；

④托架、罐道梁、管子梁下方并安装两层；

⑤安装通讯信号电缆；

⑥启动液压升降装置24至罐道安装位置，罐道下放并安装；

⑦依次按照步骤③、④、⑤、⑥循环安装；

⑧挂绳挂罐；

⑨两趟管路同时下放、安装，另两趟管路同时下放、安装；

⑩其余电缆敷设，水平操车设备安装；检查验收。

如图5和图6所示，吊挂系统和双层吊盘25的具体安装如下：

吊挂系统主要包括1号凿井绞车29、2号凿井绞车30、3号凿井绞车31、4号凿井绞车32、提升绞车33、小绞车34和天轮平台45；

1，1号凿井绞车29、2号凿井绞车30、3号凿井绞车31、4号凿井绞车32、提升绞车33、小绞车34安装；

1号凿井绞车29、2号凿井绞车30、3号凿井绞车31、4号凿井绞车32是4台25t凿井绞车，型号JZ-25/1400，4台25t凿井绞车上各缠φ46钢丝绳1500m，作为提升双层吊盘25使用和作为提升罐道使用；提升绞车33是3.5m提升绞车，3.5m提升绞车上缠φ40不旋转钢丝绳1500m，作为提升吊桶及物料使用；小绞车34是22kW小绞车， 22kW小绞车上缠φ18.5钢丝绳150m并安装在井口位置；

2，临时信号系统安装；

井口至凿井绞车群，井塔第3层导向轮平台至井口敷设信号电缆、电话线，接好信号电铃及直通电话，调试保证信号、通话畅通；

3，-200m水平安装稳绳梁、稳线梁；

在-200m水平利用矿井期间的吊盘将稳绳梁、稳线梁放置在梁窝内；拆除封口盘将吊盘提升至地面，并在井口做好临时封口盘；

4，天轮平台45改绞；

在原矿建临时吊挂基础上进行更改；利用井塔4层提升孔位置挂设四台3t手拉葫芦，起吊铺设导向轮梁，安装导向轮；分别将4台25t凿井绞车钢丝绳翻过1号导向轮46、2号导向轮47、3号导向轮48、4号导向轮49垂到井口；

5，制作钢结构的双层吊盘25；

吊盘上层盘26、吊盘下层盘28直径5800mm，层间距5m，吊盘上层盘26、吊盘下层盘28之间用工字钢的吊盘立柱27连接，所有连接部位均采用螺栓紧固并焊接牢固；吊盘上层盘26、吊盘下层盘28的主梁及吊盘立柱27采用I20b工字钢，吊盘上层盘26、吊盘下层盘28的次梁采用[18槽钢，吊盘上层盘26、吊盘下层盘28的边缘采用[20槽钢弯制成圆形；吊盘上层盘26上留出液压升降装置24底座位置；

6，安装双层吊盘25；

利用建井期间的井口临时盘进行组装吊盘；将液压钻机系统和液压升降装置24安装到双层吊盘25，接好电源、调试；并用2台25t凿井绞车提起双层吊盘25，拆除临时盘，将双层吊盘25下至井筒内；双层吊盘25的下层上安装锚杆眼位导向环形模具装置40，双层吊盘25上安装矿山井筒施工吊盘导向装置55；

7，利用双层吊盘25铺设井口封口盘35、保护盘36；

利用双层吊盘25铺设井口封口盘35+910m、保护盘36；封口盘下方第三层井筒装备梁；

8，根据井筒钢梁及罐道布置，确定大线4根，在4台大线车上各缠1500m大线，以便控制标高；在井口，测量人员布置四台线车，调整好大线基准点后将大线卡设牢固。

其中液压钻机系统引用实用新型专利，专利号为ZL 2016 2 0287021.0。主要包括一台液压凿岩机38、一台液压破碎镐39、一台液压动力站37，远程遥控器等构成。与双层吊盘25上的液压稳固装置、液压升降装置共用一个液压动力站37。在使用过程中，液压凿岩机、液压破碎镐和远程遥控装置放置在双层吊盘25的吊盘下层盘上，液压动力站放置在双层吊盘25的吊盘上层盘上，油管采用高压橡胶软管连接。在远程遥控装置上设有液压凿岩机、液压破碎镐、吊盘液压稳固装置的开、停开关，便于操作人员的控制。该系统具有定位精准、安装质量高、提高了工作效率、降低了职工劳动强度等优点。取消跟原有技术中随吊盘升降的压风管，钻孔打梁窝等施工中风动系统，便于吊盘的运行，减少了风动系统的故障点（施工中经常出现漏风、断管等现象）。

矿山井筒施工吊盘导向装置引用实用新型专利号为ZL201320337055.2。由底座、支撑架、中心轴、滚轮和调节丝杠组成；滚轮由轮毂和聚氨酯弹性轮胎组成，轮毂中背靠背安装有两副锥轴承，轮毂与轮胎采用装配式结构，轮毂从厚度上分成对称的两片，两片相互采用锥形止口连接，并用螺栓紧固成一个整体，使轮毂镶嵌在轮毂上；调节丝杠上设有压力弹簧；采用两个滚轮结构，滚轮与井壁接触面积更大，结构强度更好，确保了导向平衡，双层吊盘25升降过程中，靠弹簧伸缩量及聚氨酯外层有效地补偿双层吊盘25不平衡及井壁垂直度偏差，确保了升降平稳。通过顺时针旋转调整丝杠，压缩弹簧，使滚轮紧压井壁，实现工作状态时的双层吊盘25稳固；通过逆时针旋转调整丝杠，释放弹簧，靠弹簧弹力使滚轮贴紧井壁，升降过程中，靠弹簧伸缩量及滚轮聚氨酯外层有效地平缓双层吊盘25不平衡及井壁垂直度偏差，确保双层吊盘25升降平衡。

如图6和图7所示，锚杆眼位导向环形模具装置40：

采用钢性组合结构，底座52包括使用槽钢[16按照井筒19直径煨的一个圈梁，圈梁各节间以螺栓M16连接；底座52与双层吊盘25的吊盘下层盘28通过螺栓连接；在底座52上对称设置四个顶丝闭锁装置53；在底座52上固定有与打孔位置相对的眼位导向管样板54；眼位导向管样板54包括壁板和固定在壁板上的导向管导套；壁板尺寸与托架外形尺寸相符，导向管导套焊接在壁板的位置尺寸与托架锚杆孔位置尺寸一致，导向管导套长度一般取150-170mm，其内孔直径尺寸、钻头尺寸由托架锚杆孔尺寸来决定。导向管导套的根部下方设有供钻出的混凝土碎末顺利导出的开口。四个顶丝闭锁装置，对称放置，用来顶住井壁固定模具使用。将模具自身找平找正，复测牌子线标高与模具标高一致，将模具上的标记点对着四根安装大线，测量垂线，调整环形模具眼位导线管样板大线，所有锚杆眼的空间位置全部确定，将丝杠用力顶紧。最后将液压凿岩机插入模具各眼位导向管，直接钻眼。

具体的打眼、安装锚杆支座及电缆支架步骤如下：

1，稳固双层吊盘25；利用矿山井筒施工吊盘导向装置55将双层吊盘25固定牢靠，使双层吊盘25与井壁18间间隙为100mm；

2，锚杆眼位导向环形模具装置40找正；利用水准仪将锚杆眼位导向环形模具装置40自身找平找正，复测牌子线标高与模具标高一致，准备进行打锚杆孔；

3，启动液压钻机系统，用液压凿岩机38进行打锚杆和电缆支架孔，然后安装锚杆、托架及电缆支架；托架与井壁18之间的间隙用树脂胶泥或砼砂浆充填，托架、电缆支架的修正螺孔加厚垫圈并焊在托架、电缆支架上。

具体的罐道梁安装步骤如下：

1，托架安装后，测量主次罐道梁的实际尺寸，确认与加工件罐道梁尺寸是否相符合；

2，根据实际测量尺寸选取罐道梁，利用井口20t电动葫芦吊至井口，配合3.5m提升绞车接钩将一层罐道梁下放至所需位置的托架上，连接固定；

3，提前将4盘电缆（信号3盘、通讯1盘）放在双层吊盘25上，罐道梁施工的同时将4盘电缆（信号电缆和通讯电缆）卡设在对应的电缆支架上；在双层吊盘25达到每个中段，施工人员按照设计及矿方要求，在每个中段预留足够长的电缆；

4，罐道梁安装的同时，测量人员在吊盘下层盘28上放线、打锚杆眼，完成后下放双层吊盘25安装第二层罐道梁。

具体的罐道安装步骤如下：

1，同层罐道安装顺序为：先安装交通罐平衡锤提升间内的2根罐道，再安装交通罐提升间内的2根罐道；

2，当第二层罐道梁安装完成后，施工人员站在液压升降装置24的操作平台上；启动液压升降装置24上升至第一层罐道梁处，打开翻板；利用3.5m提升绞车将罐道下放至安装位置，并用4号凿井绞车接钩将罐道提升至交通罐平衡锤提升间内指定位置（罐道运输前，在罐道底部拴一根麻绳，在起吊罐道过程中用来稳定罐道，防止罐道碰撞井壁或钢梁等）；找平找正后，连接第一层罐道梁，将罐道的连接板与第一层罐道梁的连接板连接，同时，双层吊盘25上施工人员将罐道与第二层罐道梁的连接板用螺栓连接；

3，收起翻板，利用3.5m提升绞车将罐道下放至交通罐提升间内安装位置，并用2号凿井绞车接钩将罐道提升至交通罐提升间内；找平找正后，连接第一层罐道梁，将罐道连接板与第一层罐道梁连接板连接，同时，吊盘上施工人员将罐道与第二层罐道梁的连接板用螺栓连接；

4，收起液压升降装置24，施工人员站在双层吊盘25上，按照上述2、3的施工顺序进行安装另两根罐道；

5，按照顺序逐层向下循环安装，直至井筒装备罐道梁及罐道施工完毕。

具体的管路安装步骤如下：

采用2趟管路同时安装，分2次完成，选用2台25t凿井绞车先安装压气管路φ377与供水管路φ140，再安装排水管路φ219；

1，在井口东侧3号凿井绞车起吊φ140管路，井口西侧2号凿井绞车起吊φ377管路；对照φ377、φ140管路安装位置，进行布置导向轮，翻2台凿井绞车钢丝绳至井口位置准备下放管路；

2，在井口套架第一层钢梁上合适位置南北方向布置4根Ⅰ32b工字钢，并固定牢靠；4根Ⅰ32b工字钢不影响罐笼的正常运行，作为下放管路板式抱卡支撑平台；

3，施工人员将φ377、φ140管路的套箍处利用板式抱卡卡设可靠后与凿井绞车挂设可靠，在φ377、φ140管路末端拴一根麻绳；开启2台25t凿井绞车下放管路，直至管路抱卡坐落在工字钢上，拆除25t凿井绞车钩头与管路抱卡的连接；

同方法提升第二根管路；

将第二根管路对准第一根管路套箍，调整第二根管路的垂直度，焊接第二根管路与第一根管路；

焊接完成后，启动25t凿井绞车上提管路稍许，使第一根管路的抱卡离开工字钢，拆除第一根管路的抱卡；

开启25t凿井绞车下放管路至第二根管路的抱卡坐落在工字钢上，按照此方法依次连接8根管路后进行整体下放；

4，待管路φ140与φ377安装完毕，更改2台凿井绞车下绳点，再进行安装管路φ219；

5，管路安装完后应对管路进行静压试验，保持10min以无渗漏为合格。

本实施例取得的技术效果是：

在罐道安装时，选择在两层罐道梁安装完成后进行，避免了传统工艺在所有罐道梁安装完成后在井底拆除吊盘或者圆盘改方盘后，再利用提升设施从井口向下依次按照四根罐道，进而导致施工时间较长的缺点；

矿山井筒施工用吊盘导向装置确保了双层吊盘升降平稳，实现工作状态时的双层吊盘的稳固，升降过程中，确保双层吊盘升降平衡。

液压钻机系统具有定位精准、安装质量高、工作效率高、职工劳动强度低等优点；便于双层吊盘的运行，减少了风动系统的故障点；

锚杆眼位导向环形模具装置可将同层全部锚杆孔一次打出，极大地简化了在井壁上确定锚杆眼位及其方向的工作，达到了优质快速高效的目的；利用锚杆眼位导向环形模具装置打出的锚杆孔位置准确，操作简单，安全快捷，提高了施工质量，加快了生产效率；

利用永久信号通、讯电缆作为通讯工具，提前放置在双层吊盘中的吊盘下层盘上，在罐道梁安装的同时将同层信号、通讯电缆固定在电缆支架上，一次性完成安装。避免了敷设临时信号、通讯电缆随施工吊盘下行，到井底后还要回收的工序，节省施工时间；也避免了后道工序信号通讯电缆单独敷设（利用凿井绞车敷设电缆时，先将电缆沿着井筒进行敷设临时固定后再进行永久固定，不仅安全系数增加，而且施工难度增大）；

液压升降装置安装在双层吊盘中的吊盘上层盘上，液压升降装置共用液压钻机系统的液压站，其升降高度达到6m，液压升降装置顶面的平台尺寸根据其沉降口尺寸制作，根据井筒内所需安装的罐道位置尺寸进行安装不同方位的侧面翻板。在双层吊盘正常运行时将翻板收起，安装时再打开。液压升降装置保证了能够安装同层、不同高度、跨度大的多根罐道，具有速度快、安全性高的特点，有效避免了更改吊盘、制作吊笼、多次升降提升设施等工序，在混合井筒提升系统中优越性更明显。

Claims (9)

1.一种井筒装备快速安装工艺，其特征在于：包括如下步骤：

①井筒口安装吊挂系统；

②吊挂系统下连接双层吊盘（25），双层吊盘（25）的下层上安装锚杆眼位导向环形模具装置（40）和液压钻机系统，双层吊盘（25）上端安装矿山井筒施工吊盘导向装置（55）和液压升降装置（24）；

③测量放线，利用锚杆眼位导向环形模具装置（40）和液压钻机系统打眼，安装锚杆支座及电缆支架；

④托架、罐道梁、管子梁下方并安装两层；

⑤安装通讯信号电缆；

⑥启动液压升降装置（24）至罐道安装位置，罐道下放并安装；

⑦依次按照步骤③、④、⑤、⑥循环安装；

⑧挂绳挂罐；

⑨两趟管路同时下放、安装，另两趟管路同时下放、安装；

⑩其余电缆敷设，水平操车设备安装；检查验收。

2.根据权利要求1所述的井筒装备快速安装工艺，其特征在于：所述双层吊盘（25）包括吊盘上层盘（26）、吊盘下层盘（28）和连接在吊盘上层盘（26）、吊盘下层盘（28）之间的吊盘立柱（27）；双层吊盘（25）自上而下，在吊盘下层盘（28）上打眼，在吊盘上层盘（26）上安装构件，一次成行安装电缆支架、托架、罐道梁、管子梁，同时将同层的信号、通讯电缆固定在电缆支架上；每施工完一层，下放双层吊盘（25）到下一层，两层罐道梁安装完成后安装一层罐道。

3.根据权利要求1所述的井筒装备快速安装工艺，其特征在于：两层所述罐道梁安装完成后，启动双层吊盘（25）上的液压升降装置（24）至罐道安装位置，并将两侧的翻板撑起，安装同层4根罐道。

4.根据权利要求1所述的井筒装备快速安装工艺，其特征在于：所述吊挂系统包括1号凿井绞车（29）、2号凿井绞车（30）、3号凿井绞车（31）、4号凿井绞车（32）、提升绞车（33）、小绞车（34）和天轮平台（45）；

（1）1号凿井绞车（29）、2号凿井绞车（30）、3号凿井绞车（31）、4号凿井绞车（32）、提升绞车（33）、小绞车（34）安装；

1号凿井绞车（29）、2号凿井绞车（30）、3号凿井绞车（31）、4号凿井绞车（32）是4台25t凿井绞车，型号JZ-25/1400，4台25t凿井绞车上各缠φ46钢丝绳1500m，作为提升双层吊盘（25）使用和作为提升罐道使用；提升绞车（33）是3.5m提升绞车，3.5m提升绞车上缠φ40不旋转钢丝绳1500m，作为提升吊桶及物料使用；小绞车（34）是22kW小绞车， 22kW小绞车上缠φ18.5钢丝绳150m并安装在井口位置；

（2）临时信号系统安装；

井口至凿井绞车群，井塔第3层导向轮平台至井口敷设信号电缆、电话线，接好信号电铃及直通电话，调试保证信号、通话畅通；

（3）-200m水平安装稳绳梁、稳线梁；

在-200m水平利用矿井期间的吊盘将稳绳梁、稳线梁放置在梁窝内；拆除封口盘将吊盘提升至地面，并在井口做好临时封口盘；

（4）天轮平台（45）改绞；

在原矿建临时吊挂基础上进行更改；利用井塔4层提升孔位置挂设四台3t手拉葫芦，起吊铺设导向轮梁，安装导向轮；分别将4台25t凿井绞车钢丝绳翻过1号导向轮（46）、2号导向轮（47）、3号导向轮（48）、4号导向轮（49）垂到井口；

（5）制作钢结构的双层吊盘（25）；

吊盘上层盘（26）、吊盘下层盘（28）直径5800mm，层间距5m，吊盘上层盘（26）、吊盘下层盘（28）之间用工字钢的吊盘立柱（27）连接，所有连接部位均采用螺栓紧固并焊接牢固；吊盘上层盘（26）上留出液压升降装置（24）底座位置；

（6）安装双层吊盘（25）；

利用建井期间的井口临时盘进行组装吊盘；将液压钻机系统和液压升降装置（24）安装到双层吊盘（25），接好电源、调试；并用2台25t凿井绞车提起双层吊盘（25），拆除临时盘，将双层吊盘（25）下至井筒内；

（7）利用双层吊盘（25）铺设井口封口盘（35）、保护盘（36）；

（8）根据井筒钢梁及罐道布置，确定大线4根，在4台大线车上各缠1500m大线，以便控制标高；在井口，测量人员布置四台线车，调整好大线基准点后将大线卡设牢固。

5.根据权利要求1所述的井筒装备快速安装工艺，其特征在于：所述打眼、安装锚杆支座及电缆支架步骤如下：

（1）稳固双层吊盘（25）；利用矿山井筒施工吊盘导向装置（55）将双层吊盘（25）固定牢靠，使双层吊盘（25）与井壁（18）间间隙为100mm；

（2）锚杆眼位导向环形模具装置（40）找正；利用水准仪将锚杆眼位导向环形模具装置（40）自身找平找正，复测牌子线标高与模具标高一致，准备进行打锚杆孔；

（3）启动液压钻机系统，用液压凿岩机（38）进行打锚杆和电缆支架孔，然后安装锚杆、托架及电缆支架；托架与井壁（18）之间的间隙用树脂胶泥或砼砂浆充填，托架、电缆支架的修正螺孔加厚垫圈并焊在托架、电缆支架上。

6.根据权利要求4所述的井筒装备快速安装工艺，其特征在于：所述罐道梁安装步骤如下：

（1）托架安装后，测量主次罐道梁的实际尺寸，确认与加工件罐道梁尺寸是否相符合；

（2）根据实际测量尺寸选取罐道梁，利用井口20t电动葫芦吊至井口，配合3.5m提升绞车接钩将一层罐道梁下放至所需位置的托架上，连接固定；

（3）提前将4盘电缆放在双层吊盘（25）上，罐道梁施工的同时将4盘电缆卡设在对应的电缆支架上；在双层吊盘（25）达到每个中段，施工人员按照设计及矿方要求，在每个中段预留足够长的电缆；

（4）罐道梁安装的同时，测量人员在吊盘下层盘（28）上放线、打锚杆眼，完成后下放双层吊盘（25）安装第二层罐道梁。

7.根据权利要求4所述的井筒装备快速安装工艺，其特征在于：所述罐道安装步骤如下：

（1）同层罐道安装顺序为：先安装交通罐平衡锤提升间内的2根罐道，再安装交通罐提升间内的2根罐道；

（2）当第二层罐道梁安装完成后，施工人员站在液压升降装置（24）的操作平台上；启动液压升降装置（24）上升至第一层罐道梁处，打开翻板；利用3.5m提升绞车将罐道下放至安装位置，并用4号凿井绞车接钩将罐道提升至交通罐平衡锤提升间内指定位置；找平找正后，连接第一层罐道梁，将罐道的连接板与第一层罐道梁的连接板连接，同时，双层吊盘（25）上施工人员将罐道与第二层罐道梁的连接板用螺栓连接；

（3）收起翻板，利用3.5m提升绞车将罐道下放至交通罐提升间内安装位置，并用2号凿井绞车接钩将罐道提升至交通罐提升间内；找平找正后，连接第一层罐道梁，将罐道连接板与第一层罐道梁连接板连接，同时，吊盘上施工人员将罐道与第二层罐道梁的连接板用螺栓连接；

（4）收起液压升降装置（24），施工人员站在双层吊盘（25）上，按照上述（2、（3）的施工顺序进行安装另两根罐道；

（5）按照顺序逐层向下循环安装，直至井筒装备罐道梁及罐道施工完毕。

8.根据权利要求4所述的井筒装备快速安装工艺，其特征在于：所述管路安装步骤如下：

采用2趟管路同时安装，分2次完成，选用2台25t凿井绞车先安装压气管路φ377与供水管路φ140，再安装排水管路φ219；

（1）在井口东侧3号凿井绞车起吊φ140管路，井口西侧2号凿井绞车起吊φ377管路；对照φ377、φ140管路安装位置，进行布置导向轮，翻2台凿井绞车钢丝绳至井口位置准备下放管路；

（2）在井口套架第一层钢梁上合适位置南北方向布置4根Ⅰ32b工字钢，并固定牢靠；4根Ⅰ32b工字钢不影响罐笼的正常运行，作为下放管路板式抱卡支撑平台；

（3）施工人员将φ377、φ140管路的套箍处利用板式抱卡卡设可靠后与凿井绞车挂设可靠，在φ377、φ140管路末端拴一根麻绳；开启2台25t凿井绞车下放管路，直至管路抱卡坐落在工字钢上，拆除25t凿井绞车钩头与管路抱卡的连接；

同方法提升第二根管路；

将第二根管路对准第一根管路套箍，调整第二根管路的垂直度，焊接第二根管路与第一根管路；

焊接完成后，启动25t凿井绞车上提管路稍许，使第一根管路的抱卡离开工字钢，拆除第一根管路的抱卡；

开启25t凿井绞车下放管路至第二根管路的抱卡坐落在工字钢上，按照此方法依次连接8根管路后进行整体下放；

（4）待管路φ140与φ377安装完毕，更改2台凿井绞车下绳点，再进行安装管路φ219；

（5）管路安装完后应对管路进行静压试验，保持10min以无渗漏为合格。

9.根据权利要求1所述的井筒装备快速安装工艺，其特征在于：所述锚杆眼位导向环形模具装置（40）包括底座（52）；所述底座（52）包括使用槽钢[16按照井筒（19）直径煨的一个圈梁，圈梁各节间以螺栓M16连接；底座（52）与双层吊盘（25）的吊盘下层盘（28）通过螺栓连接；

在所述底座（52）上对称设置四个顶丝闭锁装置（53）；

在底座（52）上固定有与打孔位置相对的眼位导向管样板（54）；所述眼位导向管样板（54）包括壁板和固定在壁板上的导向管导套；所述导向管导套的根部下方设有供钻出的混凝土碎末顺利导出的开口。