缓凝水泥浆置换冻结孔泥浆封水技术

鄂尔多斯等西部地区的含水地层,以富含孔隙水的白垩系砂岩层为主,且岩石强度低,立井井筒多采用全深冻结法施工,冻结壁解冻后,冻结孔与冻结管外的环形空间极易成为导水通道,严重威胁着矿井安全。门克庆煤矿副立井采用全深冻结法施工,施工单位中煤五公司第三工程处与中国矿业大学合作,开展了冻结孔缓凝水泥浆液固管技术研究和应用工作。该井筒冻结孔施工完毕,在下冻结管之前,采用缓凝水泥浆液置换冻结孔造孔泥浆,取得了圆满成功,收到了预期效果。     

大直径全深冻结立井机械化配套快速施工

高家堡煤矿副立井净直径8.5m,采用全深冻结法凿井,冻结深度850m,凿井深度841.5m,双层钢筋混凝土井壁。井筒采用Ⅵ型凿井井架、大提升机、大吊桶、大模板、液压伞形钻架、中心回转式液压抓岩机、座钩式自动翻矸装置、自卸汽车等先进设备组成的立井快速施工机械化作业线,中深孔爆破、小型挖掘机清底、大直径输料管输送混凝土等先进技术,短段掘砌,混合作业,取得了连续5个月掘砌外壁月成井超百米,平均月成井120m的好成绩,为全深冻结立井安全快速施工提供了经验。     

井筒冻结段装载硐室施工前探注技术

李粮店煤矿主井井筒采用全深冻结法施工,在装载硐室范围内有11根冻结管垂直穿过.施工前,为防止突水事故的发生,首先进行探水工作,探明了冻结管外环形空间和硐室区域及其周围富水情况,并采取安全技术措施进行注浆封堵,确保了硐室掘砌安全.     

西部软岩冻结立井底鼓实测研究

大海则煤矿主立井净直径9.6m,井深701.96m,采用全深冻结法施工,设计冻结深度718m,为西部软岩冻结井筒。井筒掘进到575m深处时,对工作面底鼓进行了实测研究。该处井筒揭露的岩性为粉砂岩,预测底部为泥岩。实测显示,底鼓量不大,呈现由井筒四周向井筒中心逐渐增大的现象,最大底鼓量仅20mm,平均底鼓速度为1.76mm/d,明显小于东部地区粘土层冻结段15~30mm/d的底鼓速度,说明冻结壁超前位移小,冻结壁稳定性强,掘砌施工安全;最大底鼓量出现在井筒西侧,最小底鼓量出现在井筒东侧,表明方位不同,冻结壁稳定性呈现不均匀性特征。该井筒底鼓实测研究,可为西部软岩冻结立井设计和施工提供参考。     

777m岩石冻结立井井筒冻结壁设计

母度柴登主井井筒采用全深冻结法施工,冻结深度777m,冻结地层以岩石为主,冻结施工由兖矿新陆建设发展有限公司负责.扼要介绍了岩石冻结壁设计及井筒冻结、掘砌施工情况.     

立井冻结孔强制解冻与射孔注浆技术

采用全深冻结法施工的立井井筒,冻结壁解冻后,冻结管外的环形空间将成为沟通上、下部含水地层水的竖向通道,严重威胁着矿井安全。如果井筒冻结施工前,没有对冻结孔预先进行固管封水处理,则需要在冻结施工结束后,冻结壁解冻前,对冻结管外环形空间进行注浆充填,才能隔断上、下部含水地层竖向导水通道。内蒙古鄂尔多斯地区的葫芦素煤矿风井,采用全深冻结法施工。冻结壁解冻前,中煤第五建设有限公司第三工程处采用冻结孔强制解冻与射孔注浆技术,成功地封堵了冻结管外环形空间竖向导水通道,确保了矿井施工安全。     

大型箕斗装载硐室与井筒同时施工技术

门克庆主立井采用全深冻结法施工;其箕斗装载硐室规格目前为国内最大,与井筒同时施工。硐室施工中,对冻结管进行了割断后焊死处理,联合使用井筒液压金属整体模板与硐室木模板浇筑混凝土,取得了很好的效果,实现了安全、优质、快速施工。     

用缓凝水泥浆置换冻结孔内粘土浆的研究与应用

采用冻结法施工的立井井筒，有少数根据具体情况，需要一次冻全深。过去有个别一次冻全深的井筒在开凿马头门时，大量涌水和泥砂通过冻结管与围岩间的环形空间涌入井底，造成了淹井事故。为防止类似事故发生，提出了用缓凝水泥浆置换冻结孔内粘土浆的研究课题。在试验室试验取得初步成果后，首先在河南永城煤电（集团）公司新桥煤矿主井冻结工程施工中试用，之后又在黑龙江双鸭山矿区东荣一矿主、副井冻结工程施工中推广应用，均取得了很好的效果，保证了马头门等硐室的施工安全。该项技术具有推广应用价值。     

千米立井大冻深快速凿井施工技术

在口孜东煤矿千米深冻结主井施工过程中,为使井筒安全顺利地穿过深厚冻结表土段和大段高冻结深风化基岩段,并快速建成大冻深千米立井工程,通过改进冻结法凿井机械化设备配套技术、优化井筒内的布局并加强井帮温度预测控制、提高掘砌质量速度和冻土挖掘能力、增加冻结壁承载能力等,有效解决了深井冻结地压大、大断面井筒施工速度慢、井壁易变形破坏和冻结管断管漏盐水等施工技术难题.井简掘砌速度连续3个月超130 m,最高月进尺达158.6 m.     

梁宝寺矿井冻结法凿井施工技术

梁宝寺矿井主、副、风3个立井井筒深度均为778m,穿过的表土层厚度分别为371,371.6和387m,表土段均采用冻结法凿井,冻结深度均为461m.井筒掘砌施工中,根据具体情况,对施工方案和井壁结构进行了优化调整,收到了良好效果.井筒冻结表土段施工安全顺利,工程质量优良.     

胡家河煤矿主井井筒快速施工技术

针对胡家河煤矿主井井筒穿过的岩层情况和水文地质条件,确定采用一次全深冻结防治水方法,通过优化中深孔爆破参数、机械配套、施工辅助系统等,实现了快速施工,井筒掘砌连续3个月达到120m,为我国冻结法防治水井筒快速施工积累了经验.     

李粮店煤矿主井井筒全深冻结方案探讨

李粮店煤矿主立井井筒检查孔揭露第四系和新近系厚度为479.2 m,二1煤层顶板砂岩裂隙承压含水层涌水量为41.58 m3/h,井筒深度为755.5 m,此条件下基岩段是采用普通法施工还是冻结法施工则存在较大争议.结合国内外技术现状和同矿区现有井筒设计及施工经验,在对投资、工期、风险、注浆、二次冻结等方面进行综合比较后,考虑对主井井筒采用全深冻结法施工.     

霄云煤矿主井井筒冻结施工实践

霄云煤矿主井井筒表土层厚420．35m,采用冻结法施工。表土层底部有1层厚达102．75m的膨胀粘土层,凿井施工难度较大。为防止冻结管断裂,确保井筒施工安全,尤其是深厚冻结粘土层段掘砌施工安全,冻结施工单位从多个方面采取措施,收到了较好的效果。     

间歇控制冻结技术在红庆梁回风立井冻结工程中的应用

在冻结井筒施工过程中,井筒冻结与掘砌的时空配合非常重要,在西部软岩地层显得尤为突出。红庆梁回风立井冻结工程在综合考虑井筒掘砌速度、冻结温度场发展的同时,首次提出并采用了间歇控制冻结技术,取得了显著效果,为西部软岩冻结施工控制提供借鉴。     

立井冻结沟槽、临时锁口、井架基础联合施工技术

大海则立井井筒采用冻结法施工,考虑到地质条件的复杂,在施工冻结沟槽的同时进行静水位以上段临时锁口以及井架基础的施工,采用整体开挖、联合施工技术,综合考虑冻结及掘砌需要,实现冻结、掘砌一体化施工,既解决了风积沙地层施工难题,保证施工安全和工期,还为井筒试挖施工创造了有利条件。     

立井井筒冻结管射孔注浆技术的实践与应用——以巴彦高勒矿井为例

采用冻结法施工的立井井筒在冻结壁解冻后,冻结管与周围岩体之间的环形空间将成为沟通上、下部含水层的垂向通道,严重威胁着矿井的生产安全。本文介绍了立井井筒冻结管射孔注浆技术在巴彦高勒矿井的实践与应用,为解决相似条件下立井井筒解冻水害提供了借鉴与指导作用。     

立井冻结防片帮孔优化设计与实践

立井冻结法施工中防片帮孔的圈径和孔间距设计直接影响到掘砌时的安全和掘砌速度。运用计算的方法,根据单管冻结管冻土扩展半径计算公式及冻土入荒最佳距离,理论计算出防片帮孔最佳开孔间距,冻结施工时能够很好地控制冻土入荒径距离和井帮温度,做到井筒掘砌时多挖"糖心",安全快速施工。     

复杂地质条件下超深冻结立井井筒快速施工关键技术研究

针对深大立井井筒断面大、粘土层深厚、地质条件不稳定等问题,以山能集团新巨龙公司东副立井井筒施工为研究对象,采用冻结法施工,通过井筒冻结设计、监测,井筒机械化配置及工艺研究,井筒信息化施工技术,高标号混凝土管控技术等措施,大大加速了冻结表土段掘砌施工。     

薄基岩厚煤层立井冻结掘砌施工

新河煤矿新建副立井直径6.5m,井深303.8m,冲积层厚218.2m。冲积层中含4层流砂,总厚度23.93m。井筒穿过10 m厚的煤层,煤层上覆含水丰富的7.52 m厚砾石层,给冻结、掘砌施工带来很大难度。井筒通过该特殊地段施工中,采用注浆、井圈与"管棚"相结合的方式,确保了支护安全,对类似地层井筒冻结及掘砌施工有借鉴意义。     

冻结深立井快速施工关键技术北大核心

新庄煤矿回风立井涌水量大,冻结深度为910 m,钻孔深度深,基岩厚度大,整体施工难度较大。根据该工程实际情况,结合掘砌段高及相关经验确定了冻结壁厚等工程相关参数,介绍了造孔纠偏、冻结交圈施工过程中的关键技术措施。合理的选择了掘砌施工中配套的机械化设备,并简要说明了冻结基岩段的爆破控制技术。实践表明,通过冻结—掘砌过程中各项关键技术的有效控制,有效保证了新庄回风立井井筒的安全快速施工。