竖向滑动可缩性井壁的结构与设计计算

本文针对近几年出现的竖向滑动可缩性井壁结构设计中的一些问题进行了讨论，分析了滑动层和可缩层设计计算中的一些影响因素，给出了计算公式，可供设计该类型井壁时参考。     

信湖煤矿钻井井筒可缩性井壁接头设计及数值模拟研究

 煤矿矿区的底部含水层直接覆盖在煤系地层之上,随着矿井建设和生产的进行,表土含水层的水位将会逐渐下降,土体中有效应力逐渐增加,引起井筒周围土层固结沉降,施加给井筒一个相当大的向下竖向附加力（又称为负摩擦力）,使井筒受到的竖向荷载加大,随着地层的沉降,竖向附加力逐渐增大,最终导致井壁因强度不足而破坏。考虑到这个问题,将信湖矿井井筒安装可缩性井壁接头。本文着重介绍了可缩性井壁接头设计的计算方法,并对计算结果进行数值模拟校核。     

疏水沉降地层冻结井可缩性井壁设计及应用

针对淮北矿区矿井筒穿越地层是属于疏水沉降的特殊条件地层,应考虑地层沉降引起的竖向附加力,经过冻结井壁可缩性井壁接头力学特性分析及结果与有限元分析比较,设计出可缩性井壁接头位置.通过实测证实可缩性井壁接头是合理的.     

可缩井壁在付村煤矿中央回风立井井筒中的应用

付村煤矿中央回风立井井筒采用冻结法施工,冻结深度188m,冻结段设计采用可缩井壁结构。介绍了可缩井壁技术应用的理论依据及各种参数的选取。该井筒竣工后,井壁稳定,取得了预期效果。     

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。     

深冻结井筒竖向可缩井壁的设计与施工技术

论文针对深厚表土层冻结法施工的立井井筒可能因竖向附加力作用而发生破裂这一技术难题,根据设计原则研制了一种深冻结井筒竖向可缩井壁结构。详细叙述了该井壁结构的制作方法和现场施工技术,并在丁集矿三个井筒中得到了成功应用,可为新井建设中的新型井壁结构的设计和施工提供参考依据。     

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。     

钻井井壁可缩性接头力学特性研究

针对新型钻井井壁可缩性接头,分析了其变形规律和受力特征,即在竖向和水平荷载共同作用下,钻井井壁可缩接头在同一水平面上的竖向位移基本相同,而不发生翘曲现象;外箍弧板主要承受水平外荷载,内、外环形竖板对可缩接头承担竖向,临界荷载起决定作用．设计计算可缩接头竖向临界值时,可不计外箍弧板的影响．     

钻井井壁可缩性接头模型试验研究

针对新型竖向可缩性钻井井壁，提出了两种可缩性接头结构形式，并进行了竖向、侧向和三轴加载模型试验。研究结果表明，两种结构形式的可缩性接头均具有良好的竖向变形特征，抗侧压能力大，防水性能好。研究成果在淮北许疃矿得到了应用。     

冻结井可缩性井壁接头力学特性研究及其应用

针对丁集煤矿特殊的地层条件,为防止井壁在冻结壁融沉和地层疏水沉降时发生破裂,在井壁设计时采用竖向可缩性井壁结构,并提出了一种新型冻结井可缩性井壁接头形式.通过试验和数值计算表明：在竖向附加力作用下,该接头具有良好的竖向压缩变形特性、很强的抗侧压能力和可靠的防水、防漏性能,并且实验结果与数值计算结果基本一致.该研究成果已应用于丁集煤矿的三个立井井筒.