中煤集团超大直径深立井建井
关键技术及成套装备整体达国际领先水平

我国浅部煤炭资源不断减少，矿井逐渐向深部延伸，矿井开采面临着地温升高、瓦斯浓度增大等难题。超大直径井筒能有效排放瓦斯、降低地温，实现深部规模化煤炭开采所需的大型装备运输。但要高效、安全建设10米以上荒径的深立井井筒，必须突破传统装备、方法不适用等多项重大难题，国内外尚无成熟的经验可供借鉴。

中煤集团联合7家企业、高校，围绕建成荒径15米、井深1200米立井井筒的目标，开展产学研合作，取得重大技术突破。一是研发了大跨距、大负荷、高可靠性的关键吊挂设施，攻克了多台大型抓岩机动载作用下吊盘稳定、多绳同步升降，以及断绳荷载作用下井架结构强度和稳定性的技术难题。二是创立了井筒围岩“环拱效应”和“井壁与围岩共同承载”理论，开发了超大直径井筒井壁设计方法与施工装置，实现了大直径深井井壁的安全经济设计。三是创新了超大直径井筒高效掘进关键技术，攻克了小伞钻在大直径井筒全断面高效凿岩、超大直径井筒全断面深孔掏槽、小空间多设备高效协同作业等技术难题和减震爆破。四是创立了超大直径井筒施工管控技术，实现了井筒施工技术、装备与组织管理的高效协同。

该成果已授权发明专利14项，实用新型专利34项，登记软件著作权1件，主持编修国家、行业规程和企业标准4部，获准国家和部级工法4部，先后获得中国煤炭工业协会科技进步一等奖、国家科学技术进步二等奖，科技部组织的项目验收专家组认为，该成果整体达到国际领先水平。目前，该成果已在全国20个多矿区的煤矿立井井筒建设中成功应用，并已推广到国内金属矿山和国外矿井建设工程，对推动行业技术进步，提升行业国际影响力具有重要的意义。

附图：井筒施工现场