斜井井筒涌水特征及注浆治理方法研究

为解决骆驼山煤矿斜井井筒形成后井壁涌水治理难题,提出了一种截断井筒涌水补给水源、充填井筒壁后松动圈、提高井筒围岩稳定性的旋喷注浆支护方法。采用旋喷注浆法截断主斜井井筒涌水补给水源,采用壁后注浆技术充填井筒长期涌水携砂所形成的空隙和空洞,加固井筒并进一步封堵井筒涌水|通过水位观测、流场变化分析、钻孔验证和涌水量变化分析等方法对注浆治理效果进行验证。结果表明,旋喷注浆和壁后注浆既可封堵井筒涌水,又能充填加固井筒壁后空隙和空洞,消除井筒后期生产运行期间的安全隐患,对斜井井筒涌水治理具有很好的参考价值。     

大众煤矿新副井井筒壁后注浆堵水技术参数的计算确定与应用

为有效充填井筒壁后空间和围岩裂隙,封堵井壁漏水,减小井筒总漏水量,改善井筒环境,降低淋水对井筒内设施的腐蚀破坏,延长井筒服务年限,对井筒结构、工程质量（漏水段岩石性质、水源、漏水点大小及涌水量大小等因素）进行调查分析,计算确定了注浆带范围、方式和施工顺序、浆液类型及注浆参数。采用分段注浆,控制注浆压力,防止注浆压力过高破坏井筒壁的强度,造成井筒壁破损,保证防止浆液流失,有效解决了矿井井筒井下渗漏水问题,同时起到了充填、加固和堵水的作用。     

李嘴孜煤矿井筒煤柱回收回填设计与应用

通过对淮南矿区李嘴孜煤矿孔井水文地质及井筒情况分析,介绍了李嘴孜煤矿孔井工广及井筒煤柱回收井筒套壁回填设计理念及思路.文章对主、副和回风井三个井筒煤柱回收井筒回填方案设计进行比选和优化,提出了井筒部分套壁回填设计,使回填效果和经济性大幅提高.该矿井主、副井井筒套壁及回填已经顺利施工完成,并成功回采工广和井筒煤柱,其将为类似矿井井筒回填煤柱回收工程提供较高的参考价值和借鉴经验.     

弱胶结软岩地层煤矿立井全深冻结次生水害防治技术

全深冻结法凿井技术在解决西部富水弱胶结软岩地层井筒施工难题的同时,面临井筒次生水害的严峻挑战。钻孔环形空间水害和井筒井壁水害两类全深冻结井筒水害,极易造成重大经济损失,影响矿井建设和生产安全。结合大海则、葫芦素、红庆梁、胡家河、门克庆等西部矿区煤矿井筒冻结工程实际,介绍了全深冻结井筒次生水害防治技术,对西部矿区全深冻结井筒水害防治具有借鉴意义。     

望儿山金矿井筒变形监测与治理研究

望儿山金矿1#、2#立井地表浅部为民采区,导致1#、2#井筒多处开裂破坏.针对井筒破坏的主要形式,设计了井筒智能位移传感器变形观测站.本文综合分析了井筒破坏成因,并根据1#、2#井筒变形现状实施了不同的井筒治理方法,1#井筒治理方案为爆破卸载和预应力锚索加固,2#井筒采用破壁注浆-开卸压槽联合治理,两个井筒的治理措施均取得了较好的治理效果,保证了矿山的安全生产.     

李嘴孜煤矿孔井煤柱回收井筒回填设计与应用

 本文通过对淮南矿区李嘴孜煤矿孔井水文地质及井筒情况分析,介绍了李嘴孜煤矿孔井工广及井筒煤柱回收井筒套壁回填设计理念及思路。文章对主、副和回风井三个井筒煤柱回收井筒回填方案设计进行比选和优化,首次提出了井筒部分套壁回填设计,使回填效果和经济性大幅提高。该矿井主、副井井筒套壁及回填已经顺利施工完成,并成功回采工广和井筒煤柱,其将为类似矿井井筒回填煤柱回收工程提供较高的参考价值和借鉴经验。     

基于光纤光栅传感技术的井筒在线监测应用

20世纪80年代以来,有百余个立井井筒发生了不同程度的破坏,而井壁的破坏与井筒的受力密切相关.特别是淮南矿区井筒穿越深厚的表土层,井筒受力十分复杂,因此采用有效的手段对井筒的受力情况进行实时监测、预警十分必要.板集煤矿井筒破坏修复后根据井筒所处的地层情况在井筒套壁过程中分布埋入光纤光栅传感器,建立了可以实时监测井筒不同深度和部位受力情况的在线监测系统.通过井筒在解冻过程中各部位的应力应变监测情况应用分析,该系统可实时远程在线监测且效果良好.可见,该系统为分析井筒受力特征与相关因素,预测井筒受力发展趋势、井筒的破坏预测和及时维护具有重要意义.     

越界开采引起既有井筒垮塌的力学分析及修复实例

以某煤矿副立井井筒垮塌事件为背景,分析了立井井筒垮塌机理和修复方案。研究表明造成副井井筒垮塌主要是由于邻近小煤矿越界开采引起。结合越界开采扰动分析,建立了井筒力学模型,分析了立井井筒在均匀地应力和非均匀地应力作用下的受力情况,随不均匀侧压系数β增加,井筒不同应力极值位置处的应力差会增加,降低井筒的极限承载能力。利用FLAC-3D建模再现了越界开采引起的破坏过程,研究了不同保护煤柱尺寸条件下井筒变形和受力情况,指出当煤柱小于60 m时井壁变形加剧、趋于破坏。给出了采用水泥粉煤灰注浆和重造围岩方式对垮塌井筒进行修复的加固方案,修复后井壁应变监测表明修复后的井筒稳定性良好。     

黄陵二号煤矿回风井洛河组含水层注浆治理实践

为解决黄陵二号煤矿三号回风立井井筒掘进期间涌水治理的难题,提出了一种截断井筒涌水补给水源、充填井筒壁后松动圈、提高井筒围岩稳定性的注浆支护方法。采用“探注—掘进—再探注—再掘进”的方法,对黄陵二号煤矿三号回风立井井筒水和井筒壁后岩层裂隙进行了治理,并采用壁后注浆帷幕截断了井筒涌水的补给水源。该方法从根源上解决了井筒涌水补给水源的问题,确保了施工安全,加快了施工进度,提高了工程质量,消除了井筒后期生产运行期间的安全隐患,对井筒涌水治理具有很好的参考价值。     

JK型提升绞车在斜井凿井施工中的布置方式

<正>中泰煤矿隶属于山西汾西煤业(集团)公司,该矿主、副井筒和进、回风井筒各一个。主、副井筒由中煤五公司一处中标承建。主、副井筒均为斜井开拓方式。主斜井井筒倾角、长度、净宽和净高分别为23°、1 303.632 m、5.5 m、4.35m;副斜井井筒倾角、长度、净宽和净高分别为22°、1 038.011     

凿井地质条件的探讨

目前,我国煤矿新井筒施工和井筒延深工程日益增多,随着凿井方法的不断发展和革新,认真开展凿井地质条件的综合研究,对加快井筒建设有着十分重要的意义。一、井筒检查钻孔的设计按照以往煤田地质勘探规程和井筒设计     

我国深部开采服役井筒风险分析及监测预警技术研究进展

深地资源开发是我国深地探索的重要方向之一,服役井筒是进入深部地层的必由通道。由于井筒所处岩层及多相地质体分布具有区位差异、服役环境复杂等特征,致使井筒安全服役的风险增高,因此,服役井筒风险分析和监测预警已成为当前亟待解决的问题。在分析井筒风险判识与监测预警技术研究现状和存在问题的基础上,围绕保障井筒安全服役这一最终目标,以多尺度、多灾源协同致灾机理,井筒变形失稳理论,工程风险判识及监测预警技术等为基础,并合理借鉴和吸收其他地下工程动力灾害防控领域的研究成果,提出了多尺度分源监测预警思路,凝练了需要解决的关键科学问题和主要研究方向。针对影响井筒安全服役的应力源、腐蚀源和物性源,对于井筒开裂、腐蚀、偏斜等多源风险灾害,在“区域-采区-井筒-关键截面”尺度下,需要进一步研究的4个关键科学问题为：①开采扰动作用下区域地层应力-能量-物理参数耦合关系及其时空演化规律与多场耦合协同致灾机理;②服役井筒风险灾害多参量前兆信息智能判识与预警理论;③多尺度、多源前兆信息采集与信息集群共网传输技术体系;④服役井筒风险灾害判识方法与预警模型。通过上述4个科学问题的深入研究,有助于实现服役井筒风险在线实时监测、智能判识和准确预警的井筒安全服役状态评价新模式,为我国服役井筒结构安全管理和智能服务提供理论和技术支撑。     

东周窑煤矿井检区水文地质条件及涌水量预测

根据井筒勘察中水文地质钻探和现场抽水试验的成果资料,分析了各拟建井筒位置的水文地质条件,并进行了井筒涌水量计算。理论分析和计算结果均表明:在上部白垩-侏罗系地层井筒涌水量相对下部二叠-石炭系地层井筒涌水量较大;主斜井筒相对其它井筒涌水量较大。此勘察成果可为未来井筒施工方法选择和井壁结构设计提供可靠的技术依据。     

利用井筒罐笼修复立井井筒

利用井筒内现有提升系统设备-罐笼,修复立井井筒壁及井筒安设的设备、设施,简单实用。相对于重新安装吊盘修复井筒、恢复井筒内相关设备、设施,节省人工及材料,避免井筒安设吊盘所需时间及费用,大限度的缩短工期,经济效益明显。     

大直径冻结井筒单层井壁注浆堵水技术研究

为研究大直径冻结井筒单层井壁注浆堵水技术,针对门克庆矿副立井开始解冻后井筒漏水量较大的问题,结合井筒的技术特征、水文地质情况和井壁参数,对井筒壁后、隔水帷幕及井壁微裂纹采取分阶段、分重点进行注浆堵水。结果表明:井筒漏水量由233 m3/h降低为4.5 m3/h,达到井筒漏水量规范要求。     

复杂气井井筒完整性量化分级评价方法

基于统计学理论提出了一种复杂气井井筒完整性的量化评价方法,并进行了工程应用。在力学分析和失效评价的基础上,引入了统计学理论和可靠度计算方法对复杂气井井筒完整性进行全面的评价。基于中心点法推导了量化井筒完整性的可靠概率计算公式,并用Monte-Carlo法验证了其精度。通过建立"井筒完整性可靠概率"与"井筒完整性可靠性指标"之间的关系,给出了复杂气井井筒完整性的分级评价标准。研究表明:中心点法和Monte-Carlo法得到的T4井筒完整性可靠概率分别为0.8966和0.9106,井筒完整性的评价结果分别为"较可靠"和"很可靠",证明了中心点方法精度良好。研究成果可为复杂气井井筒的设计、安全风险评价提供理论和方法支持。     

金川矿区龙首矿西二副井井筒加固

以龙首矿西二采区副井1 240~1 120 m段井筒为研究对象,在对岩体性质、开挖支护时间和围岩与混凝土井壁关系进行合理假设的基础上,建立副井井筒数值模型,选择合理的围岩及混凝土力学参数,针对混凝土强度和井壁厚度变化构建了15种支护方案,运用FLAC3D软件模拟计算出井筒不同方向应力变化和位移变化,进而对比确定井筒加固主要参数的合理取值,为副井1 240~1 120 m段井筒返修支护方案最终确定提供量化参考和理论保证。依据数值模拟结果和井筒的实际变形破坏发展情况,确定了符合实际情况的井筒加固方案,并制定相应井筒返修加固的具体措施,通过对副井加固后井筒的现场监测数据分析以及实际运行情况,验证了井筒数值模拟和加固方案的合理性。     

立井井筒变形监测探讨

井筒在煤矿生产中具有重要作用,随着开采深度的增加,地质条件、矿山压力、井筒里装备的自重也随着改变,导致井筒壁承受的压力也相应增加,因此,有必要对立井井筒进行变形监测。文章针对井筒不易布置水平位移监测网和垂直位移监测网、观测条件受到限制的情况,提出一种简便的变形监测方法。     

预想井筒地层的计算探讨

预想井筒穿越多层地层,对预想井筒地层的计算增加了难度。为了给矿井井筒设计和施工提供可靠的地质参数,利用井筒检查孔资料,结合地层倾向与倾角,对井筒岩(土)层进行计算。为井筒建设提供可靠依据。     

特大型立井开拓矿井井筒数目及装备的选择

文章以大同煤矿集团有限责任公司麻家梁矿井主、副井井筒数目及装备的选择为背景,根据矿井的建设规模,并借鉴国内外特大型现代化厚冲积层立井开拓矿井井筒施工的实践经验,从凿井工程量、井筒装备情况、安全可靠性以及节能等方面综合考虑麻家梁矿井主、副井井筒数目及装备的选择,论述了主副井井筒数目确定的原则和方案,对类似条件的特大型厚冲积层立井开拓矿井主副井井筒数目的选择具有较强的借鉴意义。