横河煤矿主井破裂井壁的修复治理

介绍了横河煤矿主井破裂井壁修复治理的设计与施工, 以及开发的双卸压槽设计、卸压槽设置在表土层和静力爆破开切卸压槽新技术。其中, 不停产修复治理施工, 为矿井破裂井壁的修复治理提供了成功的经验和实例     

双卸压槽法修复破裂井壁机理分析

介绍了深厚表土层立井井壁破裂机理的研究现状，针对深厚表土层中立井井壁破裂问题，指出底部含水层疏水沉降是导致井壁破裂的主因．并通过理论分析和数值模拟，研究了双卸压槽法修复破裂井壁的机理。并将研究成果应用于山东某矿副井井壁的修复工程，实践证明其效果良好．为井壁破裂治理提供了参考依据。     

马头门井壁断裂修复治理技术

马头门是矿井的咽喉部位,马头门井壁破裂如不及时修复治理容易造成严重危害。在全深冻结软岩井筒中马头门位置断裂修复困难,传统的型钢井圈加固方法不再适用。针对马头门井壁破裂修复问题,根据实际工程中地质条件和破裂情况,分析了马头门井壁破坏机理;同时结合马头门井壁受力情况,研发了适用于马头门部位井筒修复的铠甲支护技术,并制定了合理的修复治理设计方案。     

双卸压槽法修复破裂井壁的研究与实践

针对深厚表土层中立井井壁破裂问题,指出底部含水层疏水沉降是导致井壁破裂的主因,研究了双卸压槽法修复破裂井壁的机理。通过在江苏龙固煤矿副井井壁修复工程中的应用,证明其效果良好,可供井壁破裂治理参考。     

双卸压槽法修复破裂井壁机理分析

介绍了深厚表土层竖井井壁破裂机理的研究现状,指出底部含水层疏水沉降是导致井壁破裂的主因,并通过理论分析和数值模拟,研究了双卸压槽法修复破裂井壁的机理.并将研究成果应用于山东某矿副井井壁的修复工程,实践表明效果良好,为井壁破裂治理提供了参考依据.     

双龙煤矿副斜井井壁粉化破裂机理及治理措施

双龙煤矿缓坡副斜井存严重渗漏及井壁混凝土粉化破裂问题,且粉化破裂呈现加速、加剧趋势。主要介绍了副斜井井壁的现状,分析了井壁粉化破裂的原因,制定了合理的治理方案。分析发现,井壁渗漏水中高浓度硫酸根离子的腐蚀作用是导致井壁粉化破裂的主要原因。井壁治理采用了"堵、抗、防"的总体治理思路,具体应用了"渗漏水点化学注浆封堵+粉化破裂区块锚网喷修复+壁面硅烷浸渍防腐"的方案。目前井壁已修复完成近1 a,没有发生新生粉化、渗漏现象。双龙煤矿副立井井壁治理经验可为类似工程问题防治提供参考。     

卸压槽法修复加固破裂井壁的技术研究

针对地层沉降条件下井壁的破坏机理，指出采用卸压槽法修复加固破裂井壁是一条最有效的技术途径。并就破壁注浆，开切卸压槽和井壁侧向加固设计中的关键技术进行了分析研究。其结果可使今后破裂井壁的修复加固设计更加安全，可靠。     

双卸压槽修复破裂井壁技术在龙固矿的应用

针对龙固矿副井出现的井壁破裂现象,查清了引起井壁破坏的主因。在此基础上,应用双卸压槽法修复破裂井壁技术对该井壁进行了修复。工程实践和现场长期观测表明,双卸压槽法修复破裂井壁技术是目前沉降地层破裂井壁修复的最佳方法,可确保修复后的井壁达到根治目的。     

非均衡开采下立井井壁破裂机理及修复技术

针对煤矿非均衡开采(工广保护煤柱开采)情况下引起的立井井壁破裂现象,用弹性力学方法解释了该种情况下的井壁破裂机理。在此基础上,应用卸压槽法修复破裂井壁技术对该立井井壁进行了修复。工程实践表明,该修复技术可达到根治井壁破裂的目的。     

斜井突水涌砂机理及井壁破裂修复技术研究

针对煤矿斜井井壁破裂修复治理技术难题,以陕西榆林金鸡滩煤矿副斜井井壁破裂导致严重突水涌砂灾害治理工程为例,在充分分析副斜井井壁破裂机理及水砂来源的基础上,采用了临时木垛支撑结合斜井帮部注浆治理的抢险措施,后期采用U型钢棚永久加固结合壁后帷幕注浆的整体修复措施。修复结果表明:抢险治理措施有效控制了井筒涌水量与携砂量,减缓了斜井顶板与底板变形速率,为后期整体修复赢得了时间;整体修复措施使井筒涌水量由72 m~3/h减小至3.8 m~3/h,携砂量维持在0.1%以下,地表塌陷坑不再发育。井筒修复完成后,没有发生其余不良地质现象,修复效果良好,保证了井筒的正常服役,为类似灾害的治理提供了借鉴。     

长城矿副立井破坏分析与抢险治理技术

长城矿业公司基建副立井出现了严重的井壁破坏,造成井筒建设停产.通过分析,认为井筒通过7号煤小窑采空区是井筒破坏的主要原因.为此有针对性地实施了"密集井圈 卸压槽 壁后注浆 锚杆加固"为主的抢险工程,井筒目前正常提升,取得了良好的治理效果,并且丰富了井壁破坏治理措施.     

基于实测结果的立井井壁破裂及治理时间分析

为了确定注浆法治理井壁破裂的时间,以某矿副井历年来的井壁受力监测数据为依据,分析了井壁破裂治理前后竖向附加应变的变化规律.结果表明,靠近破坏区上方井壁的应变增量可以作为判别是否需要进行井壁破裂治理的依据;井壁破坏后稳定期内的应变值可以作为井壁二次破坏的预警值;应把井壁发生破坏后的稳定期作为首轮注浆治理时间;首轮注浆结束后,井壁应变积累至破坏后稳定期的应变水平的时间作为第二轮注浆治理时间.分析可知,合理地确定注浆治理时间,可以更大程度地缓释井壁的附加应变,延长井筒的服务年限.     

陈四楼南风井钻井井壁可缩装置结构设计

 竖直附加力是造成表土段井壁破裂的主要原因,陈四楼煤矿南风井为我国首个应用了管板组合式井壁可压缩装置的新建钻井井筒。本文根据陈四楼南风井的实际工程条件,完成了该井可缩装置的设计计算,并采用通用有限元软件ANSYS进行了井壁与可缩装置的相互作用分析,校核了漂浮下沉过程中和使用期间井壁可缩装置的承载能力。目前该可缩装置已经投入使用六年,效果良好。本文对可缩钻井井壁的设计有一定的指导意义和实用价值。     

井底车场与副井马头门贯通控制爆破技术

为解决深井马头门车场内巷道贯通爆破施工中遇到的爆破振动、围岩失稳和爆破飞石危害等问题,根据井下岩层特点,提出了分段设计、分层施工和导洞爆破开挖技术相结合的施工方案。采用毫秒微差爆破、中间导洞、四周爆破扩帮及周边光面爆破等控制爆破技术,分别对马头门车场巷道上层和下层贯通区进行爆破作业。实践证明,采用小循环、小药量、分层、分区爆破法有效地控制了爆破飞石和振动对井壁、周边围岩和永久支护的影响,确保了施工安全、质量和工期。     

杨庄煤矿副井破裂井壁多次治理效果对比分析

以黄淮地区的立井井壁破裂事故为鉴,为了给以后的破裂井壁治理方案提供更合理的技术参数,以杨庄煤矿副井为例,对杨庄煤矿副井深厚松散层破裂井壁多次治理效果进行对比分析,结果表明:井圈加固+卸压槽+化学注浆是目前对深厚松散层井壁破裂治理的较合理方案,单卸压槽方案优于双卸压槽方案,化学类浆液优于水泥类浆液,采用该方案不仅堵水防渗效果比较明显,而且能更有效地减缓卸压槽的压缩速率,卸压槽的使用期限为3～6年,卸压槽压缩量达到设计值后应当及时更换.     

千米立井井壁质量控制

平煤十矿北二进风立井,井深1 119.572m。井筒穿越二叠系上统石千峰组砂岩裂隙承压含水层,二叠系上、下石盒子组及山西组的各煤层之间厚度不等的砂岩含水层。防治水是井筒掘进施工中的重点工作,也是井壁质量控制的关键所在。井筒施工中,对影响井壁质量的不利因素进行多方面、多角度的查找和试验,逐个加以排除,最终使得井壁表面观感质量、接茬处理、混凝土抗压强度等方面,均达到了设计要求。     

冻融温度场作用下既有井壁受力变形规律研究

根据宁东地区麦垛山煤矿既有井壁条件下井筒施工面临的问题,通过数值模拟的方法,研究了麦垛山副井侏罗系地层冻融过程中冻结壁冻胀力以及既有井壁受力变形的规律,得到了冻结与强制解冻交互作用下,井壁不同特征点径向应力应变和切向应力应变分布规律,结果表明采用强制解冻可以有效控制井壁周围冻土的位移,减小井壁周围土体所施加的压力,从而释放冻胀压力,达到有效保护井壁的目的。     

负温井壁混凝土用多功能防冻剂的研究

为了使负温井壁混凝土能够在负温条件下凝结与硬化,并满足其各项性能要求,采用高效减水剂 防冻剂 早强剂 引气剂复合的技术路线,通过正交试验设计复配了适应负温早强流态井壁混凝土的复合多功能防冻剂.结果表明:针对负温混凝土,影响强度的主要因素是高效减水组分的掺量,而影响凝结时间的主要因素是防冻组分的掺量,综合考虑混凝土所处环境等因素后,最终确定各组分掺量之间的最佳配比.复合防冻剂的掺量为水泥质量的4.5%,可起到减水、早强、防冻及抗冻的作用.     

不均匀侧压力对井筒受力的影响分析

立井井筒所受的水平侧压力沿井筒周边分布的不均匀性导致井筒井壁可能出现拉应力,这对混凝土井壁来说是很不利的,因而有必要求解分析井筒的受力状况。论文通过对井筒的弹性分析,判断不均匀受压下井壁的受压受拉状态,推导了井壁刚好不出现拉应力时井壁厚度的计算公式。     

冻结井壁高强高性能混凝土配合比设计及应用

顾桥煤矿二水平延深工程新建进风井和回风井2个井筒,均采用冻结法凿井,冻结深度分别为472和464m。2个井筒在300m深以下均要穿过多个厚膨胀粘土层。根据2个井筒深部厚膨胀粘土层段内层井壁耐久性和防裂、抗渗要求,确定了井壁高强高性能混凝土配制思路。采用全计算方法,设计了高强高性能混凝土配合比参数。合理选择了原材料,通过试验,优选了C60、C65和C70高强高性能混凝土配合比,并应用于井壁施工,取得了良好的效果。