十二五中煤建设技术概要.ppt

课题编号： 125科技支撑项目 课题名称：盾构施工长距离斜井关键技术研究 课题承担单位：神华集团有限公司. 参加单位：北方交通大学、铁道部第四设计院、 中铁13局、铁道部第二设计院等 课题开始时间： 课题结束时间： 课题经费情况： 课题总经费 万元 计划专项经费 万元 二、“12.5”国家科技支撑”项目 第*页 刀盘六方 翼板 椎体 超前钻头 二、“12.5”“863”项目课题 第*页 横梁 立柱 支撑部分 第*页 行星减速箱： 电机功率：110kW（四台） —4级 电压：380-660V 减速比：46.9 输出转速：30r/min 输出扭矩：32935Nm 最大扭矩：60000Nm 二、“12.5”“863”项目课题 第*页 二、“12.5”“863”项目课题 第*页 8个支撑油缸同时（快速）伸出或缩回； 每个支撑油缸独立控制伸出或缩回； 4个推进油缸由电液比例压力阀控制伸出和缩回。 液压系统 推力油缸 上支撑油缸 下支撑油缸 二、“12.5”“863”项目课题 课 题 名 称：500m斜井冻结法凿井关键技术与装备 课 题 编 号：2012AA06A401 课题承担单位：中国中煤能源集团有限公司 参加单位：中国矿业大学（徐州） 北京中煤矿山工程有限公司 课题开始时间：2012年 1 月 课题结束时间：2015年12月 课题经费情况： 课题总经费 1730万元 863计划专项经费 930万元 二、“12.5”“863”项目课题 专用钻机研制：实现沿斜井轴线冻结的装备基础 冻结工艺技术：确保形成达到设计要求的冻结壁 冻结井壁设计技术：井筒安全和封水性的保障 4 1 2 3 井壁施工关键技术：确保井壁施工质量与安全 5 二、“12.5”“863”项目课题 开发出500m斜井冻结法凿井关键技术 研制出斜长500m冻结孔钻孔装备与技术 形成复杂地质条件下斜井建设能力 开发关键技术 研制钻孔装备 形成斜井建设能力 二、“12.5”“863”项目课题 研制出智能控制钻孔偏斜的专用斜井冻结孔钻机，其主要性能参数为：钻孔倾斜角度(与水平方向夹角)25°；偏斜控制0.4%；钻孔斜长500m；动力头转速0～180r/min；钻井最大扭矩20 kN·m；最大进给、提升力1500 kN，效率800m/台·月。 利用该钻机在中煤能源集团有限公司工业性试验场地钻2个斜长500m冻结孔(钻孔倾角25°；全孔偏斜率小于0.4% 二、“12.5”“863”项目课题 开发出斜井冻结壁和井壁精细设计技术，研制出斜井倾斜孔冻结条件下的冻结壁和井壁设计软件包。 建立倾斜孔冻结模拟试验台1座，相似比1:20，通过模拟试验验证倾斜孔冻结壁发展规律和冻结壁交圈判定技术。 掌握斜井高强、不透水井壁混凝土技术，斜井井壁防裂技术，斜井井壁接茬防漏技术和信息化施工技术，在竖直孔冻结条件下完成300m~500m斜井井壁工业性试验。 申请发明专利4项，著作权2项；发表论文16篇；培养博士研究生4名、硕士研究生10名。 二、“12.5”“863”项目课题 斜井 冻结孔 冻结孔 衬砌 斜井冻结目前多用垂直孔分段冻结方式。造价高、需冷量大、效能差。 垂直孔斜井冻结 西部大型矿井，由于产能和连续运输需要，多趋向设计斜井井筒，如内蒙马泰壕、察哈素、查干淖尔，山西古城矿、宠宠塔矿等，因地层条件复杂，相继采用地层冻结法进行凿井施工。 二、“12.5”“863”项目课题 斜井沿轴线冻结 采用沿轴线钻孔冻结技术，钻孔工作量只有不到垂直钻孔的十分之一，不但可以减少大量的钻孔工作量，还可以减少大量不必要的冻结能量浪费。 1—地下静水位；2—冲积层；3—斜井；4—不透水岩层；5—斜冻结孔；α—倾角；H—不透水层距地表深度；D—井径；D1—冻结孔布置圈径 二、“12.5”“863”项目课题 1-动力头及进给装置；2-钻杆自动上卸扣装置；3-钻杆、冻结器输送与安装装置；4-驾驶室；5-行走机构； 6-钻井倾角调整机构；7-导轨； 钻机的钻孔倾斜角度小于25 ° 动力头转速为0～180 r/min 钻井最大扭矩达20 kN·m， 最大进给、提升力达1 500 kN 功率250kW 电、柴双动力 斜井钻机设计图 二、“12.5”“863”项目课题 斜井专用钻机 二、“12.5”“863”项目课题 磁导向测斜技术 磁导向测斜技术指的是利用测量的磁场信号来确定正钻孔相对于参考孔距离和方位的一种导向技术。 1-工作车；2-钻机；3-在钻钻孔；4-已钻钻孔；5- 磁场测量探管; 6-磁场源; 7-交