特殊地层条件竖井井壁破裂机理

应用模拟试验与现场工程监测等研究方法获得的井壁破裂机理说明，在深厚表土层中的含水层直接覆盖在煤系地层之上或与煤系地层有较好水力联系，含水层含水丰富，但疏排水时水补给不足的特定条件下（即特殊地层条件），由于采矿活动或人为疏排水使含水层水位下降而固结压缩，造成地层下沉；在下沉过程中，地层对井筒外壁施加一个竖直附加力，该力是导致井壁破裂的主要原因。对其它影响因素也进行了讨论。     

特殊地层条件竖井井壁破坏机理及防治技术

回顾了１９８７年以来竖井井壁破裂灾害发生的概况，介绍了１０ａ来联合，分工攻关研究防治所取得的成果和应用概况以及需要探讨的问题。     

光纤光栅技术在井壁融化期间变形监测中的应用

针对深厚松散层冻结井筒解冻期间井壁受力特性变化复杂的难题,为确保板集煤矿副井井筒施工安全,基于光纤光栅传感技术,分析了传感力学模型,采用埋入式FBG传感器构建了在线监测系统,对井筒井壁结构进行信息化监测,获得了多方位、多层位井筒应变的实时数据。通过与传统的振弦式传感技术监测数据相比较,发现2种监测结果在时空上具有一致性,都能基本反映副井井筒弯曲段复杂受力状况。应用结果表明:光纤光栅传感监测系统可在线实时监测井壁内部混凝土的应变变化情况,可较准确地掌握整个竖井井壁的安全状况。     

盲竖井施工管路井壁吊挂技术

本文介绍了竖井施工管路井壁锚杆吊挂技术的理论计算及施工工艺．与传统的绞车钢绳吊挂法相比，新工艺具有占用空间少，准备工期短、施工费用低等优点．     

超深竖井深部井壁支护方式优化研究

思山岭铁矿副井工程设计深度为1355.2 m,地应力高,为保障深部井筒生产安全并兼顾施工效率,采用FLAC3D对井筒深部支护方式进行数值模拟分析,将原钢筋混凝土支护方案调整为井壁围岩释能支护与钢纤维混凝土联合的支护体系,该方案在井筒深部的应用结果与数值模拟结果一致.应力应变监测结果表明,竖井衬砌1个月内,围岩最大位移值约为1～2 mm,并保持稳定,该支护体系能有效应对深部高地应力,为超深竖井支护设计提供了依据.     

光纤光栅技术在竖井井筒监测中的应用

为了研究复杂地质条件下竖井井筒的受力变形情况,以安徽国投新集板集煤矿风井为研究对象,采用光纤光栅技术研发的实时在线监测系统监测复杂环境条件下的竖井井筒结构,建立了运用埋入井壁混凝土中的光纤光栅传感器的波长变化来反映井筒受力的应力应变和周围温度变化的监测方法,并通过光纤传输到计算机中进行计算分析,实现远程实时在线监测。研究结果表明,基于光纤光栅技术研发的竖井井筒安全监测系统,可以对复杂地质条件下的井筒受力变形情况进行实时在线监测,对目前复杂多变地质条件下的深井开采具有重要的理论意义和现实意义。     

竖井井筒复杂地质段井壁堵水注浆

永夏车集矿副井壁后注浆均发生破裂,采用合理的管缝式锚杆加固和注浆封堵后,保证了井壁的完整,获得较好的注浆效果和经济效益。     

深部高应力竖井井壁稳定性分析及支护优化

为解决云南某矿深部盲竖井支护问题,采用现场试验、室内试验和数值模拟等方法对盲竖井进行稳定性分析.通过岩石力学试验确定岩体力学参数,对井壁进行数值模拟,根据模拟结果划分施工安全风险等级,最后确定盲竖井井筒支护方式及参数.结果表明:１０３１~９９２m 为低风险施工段,９９２~９４２m 为高风险施工段.随着深度增加,最大主应力越来越大,X、Y 及Z 方向位移量也越来也大.井筒围岩边缘最大主应力须小于１１．１５MPa.在开挖状态下,几乎所有围岩均处于不稳定状态,需进行支护.根据支护优化结果,１０３１~９４２m 标高均采用C３０钢纤维混凝土支护;１０３１~９９２m 标高支护厚度为４００mm;９９２~９４２m标高支护厚度则为４５０mm.     

立井井壁变形光纤光栅远程实时监测预警系统

针对高寒矿区表土层冻融作用和含水层水压力引起的井壁变形问题,基于光纤光栅传感原理,沿井壁环向和竖向安装了10层光纤光栅应变和温度传感器,提出了井壁结构损伤识别方法,确定了混凝土结构变形破坏阈值,建立了立井井壁变形远程实时监测系统。经1年的高寒矿区灵东煤矿副井井壁监测结果表明：井壁变形光纤光栅监测系统能够实时监测预警、高寒地区长期稳定性好,井壁最大环向应变和轴向应变均低于混凝土屈服强度阈值,说明井壁目前处于稳定阶段。     

机械钻井法施工矿山竖井预制井壁漂浮法安放工艺技术

结合河北遵化铁矿Φ5.6 m、深286 m矿山竖井工程,介绍了钻井法施工矿山竖井采用漂浮法安放预制井壁的工艺原理,以及相邻两节井壁连接时的测量方法、工艺控制和井壁安放完成后井筒垂直度的测量技术等。     

竖井井柱开采时水平可缩层保护井壁效果的研究

<正> 在井下采掘系统中,竖井系统是最重要的,也是投资最多的系统。该系统主要包括井筒本身及井底车场内的巷道和峒室。各国的实践都是留一定尺寸的煤柱来保护该系统。煤柱内的呆滞煤量一般在矿井的后期再进行回采。回采井柱时,对竖井的纵向保护,最广泛地还是采用水平环形可缩缝。在缝内一般填塞木砖或其他可缩性材料。缝收缩时可以补偿由于回采井柱引起其四周围岩移动对井壁的损害。井壁中由于敷设了环形可缩缝,把井壁切成几段,使它的变形与其四周围岩     

用光纤光栅传感监测系统对矿井井壁应变实施监测的研究

文章探讨了基于光纤布拉格光栅(FBG)传感器的工作原理,并用实验的方法验证其精确度,根据其具备现场非电测量、抗干扰能力强等优点说明此系统在煤矿安全监测中的可行性,并提出实时监测井壁应变的方案。     

复杂地质条件下大断面竖井爆破开挖

介绍了在复杂地质条件下大断面竖井开挖中,采用深孔掏槽爆破结合周边光面爆破技术,并根据地质条件的变化,合理选择光面爆破参数,能加快施工进度,缩短工期,取得良好的爆破效果,可供类似工程参考。     

磁西副立井超千米单层井壁受力变形实测与分析

分析了我国矿山井筒井壁实测的现状和发展。采用振弦式混凝土应变计和钢筋计、有线远程传输、可存储数字采集仪,实施了井壁受力变形传感器埋设和监测,测试深度达到了垂深1 208 m。根据实测数据,对井壁混凝土应变分别进行了内缘与外缘、竖向与环向的对比,钢筋受力应变和混凝土应变之间的对比分析,并通过包神公式进行理论值和实测值的对比分析。对比研究说明了实测结果的正确性、合理性。结果表明,短掘短期单层井壁的内缘环向应力大于竖向和径向应力,符合包神井壁设计公式推导的理论基础,井壁实测期间全过程中出现最大观测值的时间是混凝土井壁砌筑后5~6个月,最大环向应变约为-1 093×10-6,总体平均内缘环向应变为-682×10-6。井壁混凝土环向应变的不均匀系数为2.15,钢筋受力的不均匀系数为1.36。实测结果表明,C60等级,900 mm厚的钢筋混凝土井壁是安全的,可为千米竖井井壁设计提供参考。     

广西铜坑矿3号竖井建井地质条件预测

铜坑矿3号竖井设计井深约千米,为了建井施工安全,地质人员对工业场地进行了详细踏勘,并结合附近钻孔及井下坑道地质资料,对该竖井进行了初步预测。指出掘井过程中可能遇到的断层、破碎带、岩脉、涌水等地质现象,并提出了相应的防治建议,为安全生产提供理论指导。     

复杂地质条件下综采面过断层超前加固技术

介绍了余吾煤业N2202综采面在推进过程中遇断层、顶板离层、压力显现强烈、煤层易超前片帮冒顶的复杂地质条件下,通过采用晋安加固材料超前加固技术,减轻了工人劳动强度,提高了单产,保障了安全生产。     

竖井施工中的测量实践

总结了矿山竖井施工中测量技术的应用技巧,以及测量与竖井施工的配合经验,提出了一些有参考意义的应对措施.     

提高竖井联系测量速度的作业方法

井巷测量的任务是将地面测量坐标系统引入井巷,使井巷与地面形成统一的坐标系统.通过实际工作认为,采用竖井联系测量的方法,即保证了竖井测量精度,又提高了竖井测量速度.