含高承压水黄土层中注浆堵水的理论与实践

在高承压水黄土层中掘井筒，使用冷冻法似乎又成了工程定例，但其高昂的施工费用常令建设者望而却步。而运用廉价的普通注浆的方法进行堵水能保证井筒安然通过，国内外鲜有成功 例。     

注脂量对瓦斯抽采泵轴温的影响分析

针对多数矿井瓦斯抽采中使用的水环式真空泵,抽采泵轴温的升高不仅会使轴承本身寿命缩短,还导致泵体温度的大幅升高。较高的泵体温度会造成泵腔体内部锈蚀、结垢、电化学腐蚀等问题加剧,严重威胁抽采泵的使用寿命和安全高效运行。抽采泵轴温变化受润滑脂质量和注脂量影响较大,目前煤矿使用的抽采泵轴承大多采用圆锥滚子轴承,根据山西宏岩煤矿瓦斯抽采泵站实际情况,计算2BEC80型水环式真空泵采用圆锥滚子轴承所需的理论注脂周期及注脂量,结合真空泵厂家给定的注脂量参考数值,现场采用不同的注脂量来观测记录轴温变化,确定了瓦斯抽采泵在一定转速工况轴承的最佳注脂量,为煤矿瓦斯抽采泵站的运行维护提供参考。     

我国特殊凿井技术的发展与展望

介绍了在含水不稳定冲积层和含水基岩中建设井筒通常采用的冻结法、钻井法和注浆法等特殊凿井方法,以及这3种特殊凿井方法的发展历程和关键技术现状及典型工程应用实例,并对这些方法今后的发展进行了展望.     

高压富水岩层井巷综合治水技术研究

郭屯煤矿副井井筒采用围岩、壁后、壁内综合注浆技术堵水;井底车场采用高压注浆锚杆锚注的方案治水;临时水仓采用停止掘进,设置止浆垫注浆堵水等方案。这3种治水方案取得了良好的治水效果,对深井治水具有开创性的意义。     

煤矿立井钻井法过松散含水砂层预加固技术研究

为了使煤矿立井钻井法凿井能顺利通过松散含水砂层,结合可可盖煤矿中央风井区松散含水砂层的地质特征,提出了对立井井筒采取桩基帷幕预加固处理的技术方案。通过混凝土咬合桩和MJS旋喷桩两种桩基帷幕加固方案的实施性对比,确定了MJS旋喷桩在松散含水砂层地质条件下能顺利实施,并通过建立有限元模型和理论计算,确定了MJS旋喷帷幕桩的合理施工参数。结果表明,MJS旋喷帷幕桩在立井井筒松散层周围形成了强度合格的帷幕加固体,实际施工中确保了煤矿立井钻井法凿井能顺利通过松散含水砂层,其施工工艺可为类似条件下煤矿立井井筒施工提供参考。     

新型副井罐笼承罐、稳罐装置的特点及应用

就副井常用罐笼承罐装置进行了分析比较,并对国内外新型的罐笼承罐、稳罐装置的工作原理、特点和使用情况进行了介绍。     

立井工作面预注浆止浆垫的设计与施工技术

立井含水层注浆时,为了能够承受最大注浆压力并防止浆液向工作面漏跑浆现象,必须合理有效地构筑混凝土止浆垫.在现场实践的基础上,研究了多立井多个工作面预注浆止浆垫的设计与施工技术,提出了止浆垫设计的新型受力模型和止浆垫厚度的具体计算公式,完善了立井止浆垫的理论设计参数,研究了大水量情况下滤水层止浆垫的结构与施工技术.现场应用表明,提出的理论计算公式和创新性结构模型对立井预注浆止浆垫的设计与施工,特别是深立井、高水压、大断面条件下的预注浆施工是科学合理的,其理论计算、结构模型、施工方法具有借鉴和推广价值.     

利用ANSYS软件对扭转条件下圆轴轴肩圆角的优化设计

圆轴轴肩处若采用尖角过渡,承载时将引起较大的应力集中。采用圆弧过渡可以降低应力集中现象。介绍了利用ANSYS软件对圆轴轴肩圆角进行优化设计的方法,在工程实际中有重要的应用价值。     

赵庄矿斜井微裂隙围岩防渗化学预注浆治理

赵庄矿水文地质条件复杂,主、副斜井穿越多个巨厚富水砂岩含水层,井筒水治理是掘进施工的难点。为解决斜井预注水泥浆反渗严重这一技术难题,在副斜井一强含水层段尝试采用化学预注浆新工艺,取得了一次性封水的技术效果,封水率达到98％,封水效果良好。     

Grouting of porous aquifers during shaft sinking

The paper describes a new advanced grouting technique for porous aquifers using clay-cement grouts, during shaft sinking. This technique is characterized by creating in a porous water bearing strata a network of artificial, interconnected fractures employing hydrofracturing with subsequent grout injection.     

单侯矿副井施工中防治水技术

单侯矿副井施工穿过主含水层（基岩段第三含水层）时，采取了井筒防治水技术，井筒涌水得到了较好的控制。     

基于MASTA的煤矿托辊支撑轴承装配及热膨胀分析

针对装配间隙对煤矿托辊传动和承载影响较大等问题,对煤矿托辊支撑轴承与托辊轴装配特性进行研究,基于MASTA对煤矿托辊支撑轴承与托辊轴装配系统热膨胀性进行仿真分析。研究及仿真结果表明:煤矿托辊支撑轴承与托辊轴加工制造误差、装配方式对煤矿托辊支撑轴承与托辊轴装配间隙影响较大。在实际工况下,煤矿托辊支撑轴承与托辊轴装配间隙是实时变化的,热膨胀对煤矿托辊支撑轴承与托辊轴装配间隙和接触应力影响较大。该研究可为煤矿托辊系统综合传动性能提高、承载能力的增加及疲劳寿命的延长等方面提供依据。     

多绳摩擦式提升机天轮轴瓦结构改进研究

针对宝雨山矿副井天轮在使用过程中存在异常响声和轴瓦固定螺栓损坏的问题,提出了轴瓦改进方案。通过对目前在用多绳摩擦式提升机天轮的结构、运行原理分析,将两瓣轴瓦结构改为整体轴瓦结构,增加轴瓦固定螺栓数量,改进轴瓦润滑油槽,将螺旋油槽改为纵横相交的油槽,同时增加了油槽深度,轴瓦在安装时增加了限位块。利用对天轮返厂大修的机会更换了改进后的新型轴瓦,通过1年多的使用发现,更换的新型轴瓦能够满足现场生产需要,减少了日常维护,提高了现场维护效率,为矿井的安全生产提供了有效保障。     

冻结法施工解冻水害的机理及治理技术

随着矿井井筒冻结深度的不断增加,冻结法施工解冻水害问题日渐突出,本文以陕煤彬长胡家河矿井地质条件为例分析了深井冻结法施工解冻水害的作用机理和危害性,总结了现有防治方法,介绍了胡家河矿井防治解冻水害新技术,对解决类似条件下井筒解冻水害具有重要的参考价值。     

围岩对竖井井壁承载能力影响的对比研究

为解决我国西部地区在深埋含水基岩条件下建设大型井筒进行井壁设计的难题,研究和推导了基于围岩、井壁、水相互作用的井筒稳态模型试验准则关系;以1号,7号,10号模型试验为重点,介绍了高水压作用下无围岩条件的井壁和9组带不同厚度和剪切模量的围岩的井壁的模型试验过程;通过无围岩的有限段高井壁试验与厚壁圆筒平面应变问题的解析解进行了对比分析,得出该试验系统对于检验以平面应变为特征的井筒井壁承载能力试验的合理性和适用性。针对梅林庙煤矿地层条件,从同等破坏、相等壁厚度条件和整体数据统计等3个方面,研究了围岩对井壁承载能力的贡献。上述研究有助于理解在高水压下井壁、围岩和水的相互作用机理,对高水压基岩段井壁设计提供定性和定量参考。     

充满配重水钻井井壁筒在泥浆中竖向结构稳定的理论研究

提出了被广泛采用的钻井法施工悬浮下沉井壁有其深度极限的概念, 分析了泥浆中钻井井壁底接触岩石后的受力状态,建立了固井前泥浆中充满配重水井壁的力学模型,该模型类似于液体中的有底管状细长压杆. 以能量法为基础,利用结构稳定理论和流体力学理论原理,推导了井壁结构轴向临界稳定高度的解析式,并给出了典型算例. 强调了工程设计中利用该公式的注意事项,提出了井壁深度超过屈曲极限后可以改变井壁结构或改变井壁下沉方法的建议. 最后,指出进一步研究这一问题的内容和方法.     

全站仪导入立井高程的一种新方法

文中阐述了利用全站仪导入立井高程的一种新方法,介绍了这种新方法的原理以及具体过程,并对这种新型导入高程法进行了精度分析,总结出这种全站仪导入高程比传统方法更快捷、精度更高等特点,这种方法是值得推广应用的.     

井筒地面预注浆施工技术

为达到杨柳矿井副井井筒基岩段堵水及对不稳定地层加固的目的,并最终实现井筒安全快速掘进,杨柳矿井副井井筒采用了地面预注浆施工技术。本文着重介绍了井筒地面预注浆施工的技术方案、注浆工艺、注浆经验及取得的良好技术经济效果。     

Calculating bending vibrations of main axial mine fan rotor shaft

The article presents a calculation procedure for critical rotary speed of an axial main mine fan rotor. The calculations are made for fan model VO-21. The suppositions that make the calculations simpler without considerable errors of the results are evaluated. The calculations use the finite element method and ANSYS software. The critical rotary speeds are determined from the Campbell diagrams plotted for the estimates with and without regard for the stiffness of the bearing assemblies of the rotor. The effect exerted by the rotor bearing assembly stiffness and by the gyroscopic moment of the fan impeller on the frequency of free bending vibrations of the rotor shaft under direct and back precession is illustrated. The estimated critical rotary speeds are compared with the analytical data obtained based on discrete two-mass models. For the preliminary engineering estimation, it is possible to use a discrete two-mass model of the fan rotor without regard for the yielding of the bearing assemblies and for the influence of the gyroscopic model; in the design model, it is required to replace the transmission shaft by the point mass. The calculation error will not exceed 7%.     

斜井井筒涌水量数学模型及计算的研究

根据达尔西地下水渗透定律，建立了不同含水层斜井井筒涌水量的数学模型并推导出其理论计算公式。