凍結(jié)孔施工技術(shù)在淮南朱集煤礦回風(fēng)井中的應(yīng)用

林南倉(cāng)礦業(yè)分公司在新回風(fēng)井井筒掘砌工程中，井底水窩涌水量突然增大。筆者結(jié)合多年工作經(jīng)驗(yàn)，采用了注漿堵水方案，且合理選擇了施工工藝和注漿參數(shù)，工程取得了較好的效果，對(duì)類似水文地質(zhì)條件的井筒施工具有參考價(jià)值。

通過(guò)對(duì)淮南丁集煤礦風(fēng)井井筒深厚粘土層段凍結(jié)施工技術(shù)的分析,總結(jié)出了安全快速施工的技術(shù)經(jīng)驗(yàn):一是采用強(qiáng)化凍結(jié)措施,保證井幫溫度達(dá)到設(shè)計(jì)要求,進(jìn)而保證凍結(jié)壁強(qiáng)度滿足安全施工要求(垂深400m左右的深厚粘土層,井幫溫度應(yīng)控制在-8.0℃以下)。二是采用短段掘砌方式施工,縮短井幫暴露時(shí)間,減少凍結(jié)壁變形;同時(shí)盡可能提高外壁混凝土早期強(qiáng)度,使外壁能承受住早期凍結(jié)壓力的作用,防止被壓壞。

本文簡(jiǎn)要介紹了國(guó)投新集能源公司板集煤礦風(fēng)井凍結(jié)工程施工過(guò)程中的技術(shù)保障措施，包括凍結(jié)孔施工技術(shù)保證措施、凍結(jié)制冷技術(shù)保證措施以及工程難點(diǎn)及應(yīng)對(duì)措施等。對(duì)煤礦風(fēng)井凍結(jié)工程施工有參考價(jià)值。

本文通過(guò)林南倉(cāng)煤礦新風(fēng)井井筒施工的成功案例，分析了采用凍結(jié)法鑿井施工方案的可行性、機(jī)械化作業(yè)線的配置以及施工工藝的選擇，以便同行交流與參考。

楊村煤礦風(fēng)井凍結(jié)鉆孔施工深度800m,是我國(guó)同期礦井建設(shè)中凍結(jié)深度最深的井筒。本文簡(jiǎn)要介紹了楊村煤礦的工程概況以及風(fēng)井極其復(fù)雜的工程地質(zhì)條件,并結(jié)合風(fēng)井地層實(shí)際情況提出了凍結(jié)鉆孔防糾偏措施、鉆孔質(zhì)量控制方法、鉆孔常見施工技術(shù)難題的有效解決辦法,在保證凍結(jié)鉆孔成孔質(zhì)量的前提下,通過(guò)合理調(diào)整鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)實(shí)現(xiàn)了凍結(jié)鉆孔快速順利鉆進(jìn)。楊村煤礦風(fēng)井凍結(jié)造孔工程為我國(guó)800m深的凍結(jié)孔施工提供了一個(gè)成功的實(shí)例。

錦界煤礦地下水豐富、涌水量大、地層風(fēng)化帶破碎是該工程的重點(diǎn)和難點(diǎn)。施工中采用先進(jìn)行凍結(jié),然后采用控制掘砌段高、控制爆破裝藥量、采用5段毫秒延期雷管爆破等特殊措施,保證了施工的安全和工程質(zhì)量,取得了良好的效果。

祁東煤礦東風(fēng)井表土層厚349.7m,凍結(jié)深度382m。井筒凍結(jié)段掘砌外壁施工取得了最高月成井152m,平均月成井120.5m的好成績(jī)。簡(jiǎn)要介紹了凍結(jié)和鑿井施工中所采取的技術(shù)措施。

在東保衛(wèi)煤礦西翼風(fēng)井井筒施工中,為充分發(fā)揮機(jī)械化配套設(shè)備能力,推廣應(yīng)用傘鉆鑿眼深孔爆破、中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)裝巖等鑿井技術(shù),采用了地面預(yù)注漿法對(duì)井筒裂隙巖層中的水進(jìn)行封堵,保證了正常井筒掘砌施工,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)5個(gè)月進(jìn)尺破百米,當(dāng)年開工當(dāng)年掘砌到底.

論文介紹了桃園煤礦北進(jìn)風(fēng)井的凍結(jié)法施工凍結(jié)方案的合理選擇以及對(duì)凍結(jié)施工過(guò)程的綜合監(jiān)測(cè)與監(jiān)控信息化管理,實(shí)現(xiàn)了井筒凍結(jié)快速安全施工等方面的技術(shù),并總結(jié)了一些從理論到實(shí)踐的體會(huì)。

在風(fēng)井井筒安裝施工中,施工吊盤既要保證井筒通風(fēng),又要保證吊盤安裝過(guò)程中,采用不動(dòng)火施工,滿足《煤礦安全規(guī)程》的要求。采用柵格組裝式吊盤施工技術(shù),解決了煤礦風(fēng)井井筒安裝過(guò)程中井筒通風(fēng)及吊盤安裝不動(dòng)火施工的技術(shù)難題,達(dá)到煤礦風(fēng)井快速、安全施工的目的。

-77- 中國(guó)科技信息2005年第20期chinascienceandtechnologyinformationoct.2005 工程論壇 某礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力4mt/a，采用立井開拓方 式，布設(shè)主、副、風(fēng)三個(gè)井筒。井筒治水方案 采用上凍下注的方式，即井筒表土段采用凍結(jié)法， 基巖段采用地面預(yù)注漿法。即要求井筒凍結(jié)孔與地 面預(yù)注漿“s”孔平行作業(yè)?！皊”孔自孔深 200m~260m進(jìn)行凍結(jié)圈，插在凍結(jié)孔之間。因凍 結(jié)孔的施工既要保證垂直度、孔間距，又要避開 注漿孔，因而凍結(jié)孔的施工難度較大。 1、凍結(jié)孔布置及幾何尺寸 1.1鉆孔布置 井筒技術(shù)特征如表1所示。凍結(jié)鉆孔按兩圈布 置，內(nèi)圈防片孔：圈徑12.5m，布孔14個(gè)，開 孔間距2.78m。中圈輔助孔分兩個(gè)亞圈布置：亞 圈1圈徑15.5m，布孔17個(gè)，均為雙號(hào)孔；亞 圈2圈徑16.5m，布孔17個(gè)，均

為保證礦井首采區(qū)正常采掘接替,在井筒快速施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用短掘短砌混合作業(yè),配合綜合機(jī)械化作業(yè),應(yīng)用中深孔爆破及光面爆破技術(shù),整體金屬模板砌壁,適時(shí)壁后注漿,改善勞動(dòng)條件,采用定量限時(shí)滾班制的勞動(dòng)組織。施工進(jìn)度連續(xù)3個(gè)月超百米,有效保證井筒施工速度,保證了礦井工作面的正常接替。

簡(jiǎn)要介紹凍結(jié)法施工中某中央風(fēng)井的技術(shù)要點(diǎn),以及施工中采取科學(xué)合理的凍結(jié)、掘砌、支護(hù)技術(shù)控制產(chǎn)生的良好效果。

簡(jiǎn)要介紹凍結(jié)法施工中某中央風(fēng)井的技術(shù)要點(diǎn),以及施工中采取科學(xué)合理的凍結(jié)、掘砌、支護(hù)技術(shù)控制產(chǎn)生的良好效果。

煤礦工程是對(duì)煤礦的一種深度挖掘,煤礦工程的順利開展與人們的生活有很大聯(lián)系。在煤礦工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,立井施工通過(guò)含水地層是個(gè)較困難的事。尤其是對(duì)于厚度比較大的第四系表土層施工,采用凍結(jié)法有其較大的優(yōu)越性,是較為合理和成熟的方案。為此徐莊煤礦西風(fēng)井井筒表土段施工,優(yōu)先采用了凍結(jié)方法施工,并在工程實(shí)踐中進(jìn)行了有益的嘗試,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的嘗試和技術(shù)的改進(jìn)之后,施工中存在的一些問(wèn)題得到了妥善的解決,與此同時(shí),我們也發(fā)現(xiàn)了這種技術(shù)在實(shí)踐中的優(yōu)越性,這種技術(shù)應(yīng)用到了煤礦工程中后,施工的難度降低了,效果也提升了。同時(shí)也推動(dòng)了工程的高速、高質(zhì)量進(jìn)行。煤礦風(fēng)井井筒的凍結(jié)施工技術(shù)雖然已經(jīng)有了一定的發(fā)展,但是還存在著許多的不完善,這些不完善對(duì)于煤礦工程的順利進(jìn)行有一定程度的影響,影響了工程的質(zhì)量。為了使這些不完善在未來(lái)變得完善,必須不斷進(jìn)行實(shí)踐,對(duì)施工的技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的探討,通過(guò)創(chuàng)新手段對(duì)施工的過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化,在實(shí)踐的過(guò)程中,我們會(huì)尋找都更多對(duì)施工有益的技術(shù),以此來(lái)提高施工的質(zhì)量。本文就凍結(jié)工藝中的主要參數(shù)和應(yīng)該注意的一些問(wèn)題,井筒凍結(jié)技術(shù)等相關(guān)問(wèn)題,進(jìn)行分析,希望能為以后的工程建設(shè),進(jìn)一步的應(yīng)用凍結(jié)施工提供一些借鑒。

為了滿足煤礦井巷快速掘砌的需要,針對(duì)斜井凍結(jié)施工工程的特點(diǎn),提出了分段打鉆、異步凍結(jié)的施工方案,并將其應(yīng)用在馬泰壕煤礦,在施工過(guò)程中對(duì)鉆孔偏斜、凍結(jié)溫度和鹽水水位及流量等參數(shù)進(jìn)行了監(jiān)測(cè)與控制。施工結(jié)果表明,該方案的實(shí)施,不僅縮短了施工周期,而且提高了施工質(zhì)量。

為了確保板集煤礦能夠按照設(shè)計(jì)施工,決定對(duì)礦井風(fēng)井井筒實(shí)施聯(lián)系測(cè)量和陀螺定向測(cè)量工程,得出了風(fēng)井聯(lián)系測(cè)量坐標(biāo)成果和陀螺定向成果,為指導(dǎo)礦井施工奠定了實(shí)測(cè)基礎(chǔ)。

花草灘煤礦副井井筒凍結(jié)深度460m，凍結(jié)造孔總工程量18110m，通過(guò)對(duì)凍結(jié)的布置以及施工過(guò)程中鉆進(jìn)、測(cè)斜、防偏與糾偏等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行了論述，提高了凍結(jié)孔的施工質(zhì)量，對(duì)今后在該地區(qū)凍結(jié)造孔施工積累經(jīng)驗(yàn)。

本文主要介紹超深凍結(jié)深度、深厚表土層、強(qiáng)風(fēng)化帶凍結(jié)鉆孔施工方案設(shè)計(jì)及施工技術(shù)。

針對(duì)朱集西煤礦風(fēng)井井筒凍結(jié)工程進(jìn)行了介紹,結(jié)合該井筒水文孔設(shè)計(jì)及水位變化情況,分析了異常現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,并提出了具體的處理辦法,為今后該地區(qū)礦井施工積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

淮南礦業(yè)集團(tuán)丁集煤礦風(fēng)井井筒區(qū)地層軟、硬互層頻繁,巖層傾角23°左右,可鉆性差,為防止鉆孔施工中發(fā)生偏斜,采用了滿眼鉆具組合和主、副支點(diǎn)扶正器的鉆進(jìn)方法,達(dá)到了終孔井底落點(diǎn)允許最大偏斜率5‰,固管段允許最大偏斜率2‰要求,保證了地面預(yù)注漿工程的質(zhì)量。

井筒掘砌、凍結(jié)外壁采用大吊桶、中心回轉(zhuǎn)式抓巖機(jī)、自動(dòng)配料系統(tǒng)、單縫式液壓脫模整體金屬(帶刃腳)下行模板、強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī)等先進(jìn)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行快速施工。采用中孔、光面、弱震、弱沖、抗雜導(dǎo)爆管等爆破先進(jìn)的施工技術(shù),組織優(yōu)質(zhì)快速施工,取得了良好的成績(jī)。