加快井壁安装的新措施

西德在冻结井筒施工中,为保证安全通常用复合井壁支护。井壁分内外两部分,外井壁为混凝土预制块,内井壁为双层钢板夹混凝土层,内外层之间为沥青层。内层井壁支护时,通常是将钢板逐块吊入井内并在井下焊接。由于钢板很厚(达71毫米),焊接工作量甚大,这在经济上,时间上和劳动组织上都是不利的,因此近年来西德在这方面做了一些改进。     

立井复合井壁沥青板调压滑动层的制备及应用

立井井壁位于以泥岩为主的软弱岩层中可能会导致井壁结构失效。为保证井壁的安全可靠,决定采用外层沥青+内层钢筋砼复合井壁。本文介绍了该井壁结构中沥青板调压滑动层的加工工艺。     

立井冻结段带接茬钢板的单层井壁施工技术

门克庆煤矿回风立井采用全深冻结法施工；260m深以下，采用单层钢筋混凝土井壁，带接茬钢板，大大提高了井壁接茬处的封水性能。简要介绍了该单层井壁结构特点、施工工艺及施工技术措施。     

介绍几种冻结井筒复合井壁

井筒是矿井的咽喉,其质量对矿井生产,影响较大。冻结井筒,井壁受力情况复杂,施工过程要承受冻结壁塑性变形和土壤冻结压力,解冻后井壁要承受永久土压和水压。一旦井壁破坏,修复相当困难。为确保井筒安全,很久以来,国外就全面研究冻结井壁结构、材料及施工工艺,而最成功的是复合井壁。西德的预制砌块、钢板和混凝土井壁奥·维克托利亚8号井,冻结深度227米,井径6.75米。冻结段采用砌块、砂浆充填层、沥青、钢板和钢筋混凝土结构复合井壁(图1)。混凝土砌块预制成楔锥形,内小外     

祁南矿冻结段可缩滑动井壁的实践

祁南煤矿副井冻结段的井壁结构，采用了新设计的可缩滑动井壁。结合施工实践，对井壁厚度偏薄、滑动层厚度偏小，以及采用沥青作为井壁滑动和内壁防水材料等问题进行了分析，提出了需进一步研究的问题。     

深井马头门处沥青块钢骨混凝土井壁结构的研究与应用

针对淮南新集一矿西区副井马头门及下段井筒处于强膨胀性泥岩地层中,对该马头门处立井井壁进行设计优化,选用了一种沥青块钢骨混凝土新型井壁结构。该井壁为沥青块缓冲层、密集槽钢井圈和钢筋混凝土的复合结构。采用有限元数值模拟方法,对钢骨混凝土井壁和原设计钢筋混凝土井壁的力学特性进行了对比分析。结果表明,相对于钢筋混凝土井壁,钢骨混凝土井壁的极限承载力可提高22%。沥青块钢骨混凝土井壁内力的现场监测结果表明,沥青块层具有较好的缓冲作用和调压效果,井壁结构受力状况良好且安全储备较高,进而验证了井壁结构优化方案的合理性和可靠性。     

科技信息

我国第一个沥青钢板混凝土柔性冻结井壁由煤炭科学研究院北京建井所和淮南矿务局建井工程处共同研究的孔集西风井钢板沥青混凝土柔性井壁结构在我国是第一次采用。这种井壁结构可以使井筒承受采动影响,回采井筒保安煤柱,同时由于良好的防水性能可减少生产期间的排水费用,减少提升设备、罐道梁锈蚀的维修费用。根据设计,仅孔集西风井一个井筒即可多开采煤炭660～890万吨。该井筒净直径4.5m,冻结深度112m。该柔性井壁与过去冻结井筒中采用的各种井壁结构原理有所     

喷网混凝土临时支护在孔集西风井冻结段的应用

一、概述 孔集西风井,净径4.5米,全深270米,表土厚65.5米,含有流砂层,冻结深度112米。冻结段采用沥青钢板混凝土复合井壁,以解决回采井筒煤柱的问题。 在冻结井筒外层井壁施工中,采用喷网混凝土临时支护。这项技术成果在七十年代曾在淮南潘集冻结试验井等井筒进行过试验,并取得了一些经验和数据。1984年,在     

复合井壁中的沥青充填层

目前,西德用于含水冲积层的复合井壁,其中重要部分是隔开防水内井壁与外井壁的沥青层(图1)。在岩石移动和负荷不均匀时,沥青层作为滑动层保护内井壁,还能防止钢井壁的腐蚀。此外沥青层本身还是一种有效的密封材料,它不仅能够封住冲积层的涌水,而且还能充填井筒周围岩石中的孔隙。     

钢板混凝土沥青柔性井壁

一、工程概貌为了解决孔集煤矿西翼通风,增加安全出口而建造的孔集西风井,该风井穿过松散地层和破碎地带,为减少风井压煤,试验钢板混凝土沥青柔性井壁。柔性井壁的特点有:在受采动和不均匀下沉的影响时,可产生曲率半径3～5km的弯曲而保持井壁完好,内、外层井壁间,有沥青和钢板隔开,密封性能好,不漏水;允许井     

内钢板高强钢纤维混凝土井壁力学特性研究

针对特厚(600~800m)冲击层中煤矿立井井筒支护问题,提出了使用内钢板-高强钢纤维混凝土复合井壁结构,为研究该井壁结构的水平承载特性,利用相似理论推导,采用物理模拟试验的方法,进行了4个模型井壁的破坏性试验,研究了该类井壁结构的水平承载特性和变形特征。研究表明,内钢板-高强钢纤维混凝土复合井壁属约束混凝土结构,是特厚冲积层中井筒支护理想的井壁结构形式之一。     

滑动井壁的应力和稳定计算

文中介绍了钢板沥青滑动井壁的特点和现状,并结合哈·林克《在不稳定岩层的井壁计算原则》,对滑动井壁的计算方法及结果进行了深入浅出的分析.同时,还就这种井壁的设计、发展提出了新的见解.     

内层钢板高强钢筋混凝土复合井壁在冻结井筒应用研究

针对板集主井井壁修复工程,提出采用内套内层钢板高强钢筋混凝土复合井壁。对该种井壁受力机理进行分析,井壁内缘混凝土由于受到钢板筒的约束而处于三向受压应力状态,抗压强度明显增加,而该种井壁的现行设计计算方法并没有考虑到这一点。为此,根据我国现行混凝土结构设计规范中有关内容,给出内层钢板钢筋混凝土复合井壁设计计算完善方法。模型试验证明,采用完善方法设计的内层钢板高强钢筋混凝土复合井壁结构,其混凝土抗压强度提高了1.838~1.859倍。板集主井工程应用现场实测表明,井壁结构中混凝土环向应变值为-392με,说明采用完善方法设计的井壁结构安全可靠。     

沥青块滑动层与可缩板复合井壁的应用

介绍了张双楼煤矿西风井沥青块滑动层与可缩板复合井壁结构，施工工艺以及在井筒表土段的应用。     

采空塌陷区立井井壁结构的研究与设计

针对在采空塌陷区修建立井井壁的技术难题,以淮南新庄孜矿技改新增副井、回风井为例,对两井筒过采空塌陷区的关键层位井壁结构,采用柔性、让压、可缩性钢纤维混凝土复合井壁.通过试验,获取了钢纤维混凝土和沥青滑动层的最优配合比,并对竖向可缩性接头的结构形式和参数进行了设计.     

厚表土井筒修复内套钢板混凝土井壁技术研究

为解决由突水溃砂引起的厚表土地层井筒破损问题,针对其竖向压裂、法兰盘拉开及井筒偏斜等破坏特征,提出钢筋混凝土井壁与内套钢板(钢纤维)混凝土井壁结构相结合的全深套壁修复加固方案。以淮南矿区某在建煤矿副井为工程背景,结合现场井壁破坏形式及突水溃砂机理,提出井筒套壁设计原则和结构形式;根据现场井筒变形情况和相关规范计算得出套壁厚度以及钢板、混凝土应力;通过分析计算结果并结合现场实际,制定套壁施工方案;采用振弦传感器法对修复后内套井壁壁间压力、环向钢筋应力和变形进行监测,并长期观测检查孔水位。研究结果表明:①按组合筒公式计算得出,内套钢板(钢纤维)混凝土复合井壁结构钢板应力范围为187.6～292.0 MPa,混凝土应力范围为32.8～51.0 MPa,均满足设计要求;②施工完成后,壁间压力和环向钢筋应力监测最大值分别为3.2MPa和113.4 MPa,均处于安全范围内;③修复后井筒涌水量约为4 m~3/d,内套钢板混凝土复合井壁结构防水效果突出,井筒结构安全稳定;④在累深315.0～567.7 m段,井筒多处破损,以偏斜破坏为主,最大偏斜值达1 154 mm,在严重偏斜段,沿竖向采用分模、随偏、微调方式施工内套井壁,解决各模钢板接茬过渡施工难点。该方案利用单层内钢板(钢纤维)混凝土复合井壁结构其自身强度高、防水性能好等优点,不仅大幅减少内套井壁厚度,且保证修复后井筒的安全稳定运行。     

西德冻结法凿井技术见闻(三)

五、内层井壁施工劳特巴赫风井的外层井壁采用了现浇混凝土,波尔祖姆2号井外壁为混凝土砌块井壁,砌块缝间嵌木质纤维板。两井内壁都是钢板混凝土防水井壁,施工方法也基本相同,下面仅以波尔祖姆2号井为例介绍其主要施工程序和方法。1.钢板的焊接当钢板壁基座焊接完毕以后,即可在基座上从下向上焊接钢板筒。钢板的材质为st37-2(按德国工业标准1543),钢板在工厂里加工成弧形,每块钢板弧长5738毫米,高3600毫米,厚8毫米,每5块弧形钢板组成一圈钢板井壁。每块钢板的上部焊有2个吊耳,吊耳为100×100毫米、厚8毫米的钢板,中间有φ26毫米的圆孔。当钢板从地面运到井下时,用吊耳把钢板固定在运输钢板的专用吊架上。当钢板运送到井下后,在这两个吊耳上悬吊钢丝绳,由最上层吊盘上的悬     

钢筋混凝土——沥青缓冲层新型井壁设计与研究

本文介绍了淮南市新集矿井钢筋混凝土——沥青缓冲层新型井壁的设计、科研与施工概况,揭示了在断层破碎带中应用这种井壁对抗地层错动力的适应能力。同时文中还论述了为抗地层纵向力和提高井壁安全度所采取的结构措施,并对经济、社会效益作了分析。     

沥青板滑动井壁的模型实验研究

以相似理论为基础设计制作模型井壁，用模拟试验的方法研究了模型井壁内、外壁的竖向负摩擦力，得到了内、外壁竖向负摩擦力之比值（取为传力因数）ζ与沥青板夹层厚度（δ）、夹层掺料含量（η）以及外壁下滑速率（Ｖ）之间的关系，并为选取夹层的适宜厚度和压缩层的适宜材质提供了指导性的科学依据。     

立井表土段过流砂整体液压钢板桩帷幕施工技术

整体液压钢板桩帷幕是立井施工过流砂时采用的一种非冻结施工创新技术。它利用井壁当"后背",用一组液压千斤顶将U型钢板桩组装成的密封帷幕先压进流砂层后再开挖井筒,确保了井筒安全。介绍了整体液压钢板桩帷幕技术的特点、适用范围、工艺原理及实施效果。