极复杂条件下井筒施工技术研究及工程应用

来源 :2012年全国矿山建设学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:typ172212
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  针对潘三矿新西风井极复杂条件下冻结法凿井关键技术难题,在采用地面预注浆封堵含水层的同时,并对软弱岩层、二个马头门位置和煤层进行加固注浆;在冻结方案设计时,考虑到老风井透水使地下原始地层及水文条件遭到破坏,外圈冻结孔在水流上方的西面加密孔间距,增加孔数,并研发了潘三新西风井冻结法凿井信息可视化网络版软件,实现了井筒冻掘施工信息化。为防止马头门施工对邻近处冻结井壁的扰动,在大壁座下部又增加了小壁座,形成了双壁座结构,并对马头门支护参数进行了优化。在工程施工中,又在壁座和冻结段内壁钢筋混凝土中埋设了应力、变形测试元件,实测结果表明,现阶段井壁受力变化趋于稳定,钢筋和混凝土的压应力和压应变均远小于设计值,井壁是安全可靠的。
其他文献
针对井筒基岩段硬岩段施工中,受条件限制无法采用钻爆法掘进的问题,采用挖掘机配合液压破碎锤、气动破碎机、液压劈裂机作为施工机械的新型机械化掘进作业方式,与传统作业方式相比提高了掘进施工速度,为类似工程积累了施工经验。
为了达到已建成的盲风井(立)在主、副井贯通前,将风井内存水单独排出的目的,根据现场实际情况,设计了施工方案和施工方法,并简要说明施工中应注意的问题和部分工程数据的计算,为顺利排水提供了理论依据。
针对长城五号矿井主、副斜井新近系粘土层采用U型钢+钢筋混凝土支护方式,使施工进度缓慢的问题,设计出锚网喷+ U25型钢棚+喷浆+挂网+喷浆联合支护技术,并通过对两帮移近量、顶板下沉量、低鼓量及锚杆受力情况的观测来检验支护效果。采用新型锚网喷架棚联合支护效果比较理想,较好地实现了掘砌平行作业,加快了井筒掘砌速度,对蒙西南地区表土层粘土段井筒施工具有一定的参考价值。
针对深井施工时,井筒断面大、粘土层深厚、围岩性质不稳定、涌水量大以及地质构造复杂等特点,应用先进技术和现代化的凿井机械设备,加快井筒掘砌的速度。红四煤矿是西北地区首例千米深井,井筒地质构造复杂程度属中等,水文地质条件复杂,采用冻结法施工。深井掘砌施工工艺的应用对周边矿区建设深立井有重要的借鉴指导意义。
鄂尔多斯永煤矿业有限责任公司马泰壕煤矿位于内蒙古鄂尔多斯市伊金霍洛旗新街镇,矿井设计生产能力800万吨/年,服务年限106年,采用斜立井混合开拓方式,设计主斜井、副立井和风立井三个井筒.主斜井冻结工程由中煤五公司第三工程处承担施工,主斜井斜长为1513m,冻结深度为145m,冻结斜长为440.64m,整个冻结段共分为5段进行施工.该工程是中煤五公司三处首次进入,该斜井冻结工程也是目前全国冻结深度最
人工冻结工法在土木工程建设中应用范围和规模日益扩大,国内学者对上海、广州、武汉、南京等地的软土地层加固做了大量研究。结合天津市区至滨海新区快速轨道交通工程天津站站盾构进洞工程,通过有限元分析和工程实践,系统介绍了地质条件复杂、埋深深、小半径曲线盾构进洞工程的方案设计、施工及技术保障措施。为今后该地区类似的冻结工程的设计和施工具有一定的指导性作用。
冻结凿井法作为在富含地下水、存在流沙等不稳定冲积层及遇水崩解软岩地层的矿井建设中的措施工程,在工程结束后冻结器留在地下废弃不用,存在巨大浪费,随着国家节能减排及地源热泵技术的日臻成熟,冻结器作为地源热泵存在巨大的利用空间,为降低企业办公及生产取暖、降温费用提供了可能。基于国内外地源热泵的技术及发展现状对冻结法凿井工程结束后废弃在地下的冻结器作为地源热泵冻结器进行了理论分析及计算,对该项技术应用进行
冻结法加固地层具有无污染、封水性好、厚度和强度便于控制等优点,在大量工程中得到了广泛应用。通过工程实例,详细介绍了盾构出洞工程中采用冻结法进行地层加固设计方法和施工工艺,包括冻结帷幕设计、冻结孔布置、盾构出洞工序等,对类似工程设计和施工有良好的参考价值。
针对乌审旗蒙大矿业有限责任公司纳林河二号矿井副井井筒冻结段特大断面的工程特征、地质条件和现场实际情况,通过选择与施工方案和工艺配套、并与施工队伍素质相匹配的机械化配套设备组织快速施工,加快了井筒冻结段外壁掘砌施工速度,确保了工程施工质量及安全,达到了提高综合效益水平的目的,正式开工第一个月,掘砌成井120m,并取得了连续三月掘砌成井破百米的好成绩。
根据核桃峪冻结温度场数值计算,对井壁防冻方案进行分析,并得出了冻结设计方案下温控孔开启时间、水温及温控孔外表面热流密度,指导设计及施工。