楊村煤礦副井千米深的地面粘土注漿施工技術(shù)探析

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)。

楊村煤礦副井基巖段采用地面預(yù)注漿封水。固管和巖帽段注漿結(jié)束后,對(duì)粘土水泥漿注漿段總體上采用分段下行的注漿方式,為保證孔內(nèi)安全,在最后兩段高部分采用上行或上、下行結(jié)合的注漿方式,加快了施工進(jìn)度。

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。

國(guó)投新集能源有限公司楊村煤礦地質(zhì)條件復(fù)雜,下第三系紅層埋藏較深,強(qiáng)風(fēng)化帶既深且長(zhǎng),地層裂隙發(fā)育,鉆進(jìn)難度很大,在施工中出現(xiàn)了一些鉆孔內(nèi)事故,通過(guò)采取有效辦法,克服了困難,確保了工程質(zhì)量。

針對(duì)深厚黏土層凍結(jié)施工過(guò)程中凍結(jié)管變形過(guò)大甚至斷管事故易發(fā)的問題,介紹了楊村煤礦主井的凍結(jié)方案和凍結(jié)運(yùn)行情況及其深厚鈣質(zhì)黏土層段的掘砌情況,重點(diǎn)分析了該黏土層的施工控制技術(shù).結(jié)果表明:采用加強(qiáng)凍結(jié)、縮小掘砌段高及加強(qiáng)信息化管理等措施后,井幫溫度控制在-8℃以下,井幫位移控制在50mm以內(nèi),使凍結(jié)壁強(qiáng)度滿足安全施工要求,并減少了凍結(jié)壁的變形,從而確保了深厚鈣質(zhì)黏土層段的掘砌施工安全.

楊村煤礦通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化改造——針對(duì)楊村煤礦通風(fēng)能力不足、進(jìn)入深部開采瓦斯涌出量可能增大等問題，對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行了技術(shù)測(cè)定后，提出了擴(kuò)井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化改造方案．利用計(jì)算機(jī)對(duì)各個(gè)方案進(jìn)行解網(wǎng)分析后，又進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)投入與效益分析，最后確定了礦井通風(fēng)系...

針對(duì)丁集煤礦副井井筒新生界松散層厚、注漿深度較大、質(zhì)量要求高等特點(diǎn),采用直孔與s形鉆孔相結(jié)合的注漿施工技術(shù),取得了良好的效果。著重介紹了注漿技術(shù)方案、施工工藝、注漿效果及經(jīng)驗(yàn)、體會(huì)等

主要介紹楊村煤礦主井井筒地面預(yù)注漿工程在施工破碎地層過(guò)程中,通過(guò)不斷分析總結(jié)技術(shù)難題,并采取相應(yīng)的技術(shù)措施,達(dá)到了預(yù)期效果。

本文結(jié)合楊村煤礦的工程施工特點(diǎn)來(lái)談?wù)剹畲迕旱V凍結(jié)孔施工技術(shù),重點(diǎn)是處理凍結(jié)孔漏壓的新方法,打破在原凍結(jié)管內(nèi)采取套小管的常規(guī)處理方法,采用凍結(jié)孔補(bǔ)孔施工的新方法處理漏壓,提高凍結(jié)孔質(zhì)量要求,消除重大隱患。

城郊煤礦副井凍結(jié)工程,從設(shè)計(jì)到施工采取了一系列行之有效的技術(shù)措施,為今后類似地層施工提供了可靠的數(shù)據(jù)資料

介紹了膠體泥漿防滅火技術(shù)在撲滅大范圍冒空區(qū)火災(zāi)和抑制上分層終采線漏風(fēng)的應(yīng)用情況。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐證明,該技術(shù)工藝簡(jiǎn)單,簡(jiǎn)便易行,投入少,見效快,治理區(qū)域不易復(fù)燃,在自然發(fā)火礦井中具有推廣價(jià)值

根據(jù)石槽村煤礦所處的西北地區(qū)煤田多為侏羅系地層,巖性強(qiáng)度低,含水豐富,施工難度大等特點(diǎn),通過(guò)對(duì)治水方案的比較,并針對(duì)治水難點(diǎn),介紹了治理該含水層采用的方法以及注漿與鑿井平行施工的相關(guān)措施,總結(jié)出一套地面預(yù)注漿的有效方法,取得了良好的注漿堵水效果。

在口孜東煤礦千米深凍結(jié)主井施工過(guò)程中,為使井筒安全順利地穿過(guò)深厚凍結(jié)表土段和大段高凍結(jié)深風(fēng)化基巖段,并快速建成大凍深千米立井工程,通過(guò)改進(jìn)凍結(jié)法鑿井機(jī)械化設(shè)備配套技術(shù)、優(yōu)化井筒內(nèi)的布局并加強(qiáng)井幫溫度預(yù)測(cè)控制、提高掘砌質(zhì)量速度和凍土挖掘能力、增加凍結(jié)壁承載能力等,有效解決了深井凍結(jié)地壓大、大斷面井筒施工速度慢、井壁易變形破壞和凍結(jié)管斷管漏鹽水等施工技術(shù)難題。井筒掘砌速度連續(xù)3個(gè)月超130m,最高月進(jìn)尺達(dá)158.6m。

寧夏銀川寶豐能源集團(tuán)有限公司建設(shè)的紅四煤礦副井筒深度1002.5m,井筒表土段和部分基巖采用凍結(jié)法施工,井筒680m以下采用普通法施工,井筒的治水采用工作面預(yù)注漿方法,注漿過(guò)程中第一注漿段單孔涌水量達(dá)60m3/h,井筒均通過(guò)高壓工作面預(yù)注漿后,安全穿過(guò)含水層,完成了井筒掘砌施工。

楊村煤礦35kv變電所經(jīng)過(guò)無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償系統(tǒng)改造,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤無(wú)功補(bǔ)償。無(wú)功補(bǔ)償自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn),減少了由于人工操作不及時(shí)或補(bǔ)償量投入不當(dāng),出現(xiàn)的欠補(bǔ)或過(guò)補(bǔ)的問題,提高了無(wú)功補(bǔ)償精度和系統(tǒng)的功率因素,改善了變電所的供電質(zhì)量,減少電力損失,節(jié)約了電能,確保了操作人員人身安全和變電所的安全運(yùn)行。自動(dòng)跟蹤無(wú)功補(bǔ)償局部控制技術(shù)上有較大的創(chuàng)新。

kj90x安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)是將井下分站和傳感器安裝在井下具有瓦斯、一氧化碳、煤塵等危險(xiǎn)氣體的環(huán)境中,對(duì)煤礦井下的各種安全、生產(chǎn)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和處理,并將安全、生產(chǎn)參數(shù)及時(shí)傳輸?shù)降孛嬷行恼?。為了提高煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)準(zhǔn)確性、靈敏性、可靠性、穩(wěn)定性和易維護(hù)性,增強(qiáng)煤礦安全保障能力,楊村煤礦對(duì)安全監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造。

介紹了冷泉煤礦主、副井井筒基巖段地面預(yù)注漿方案設(shè)計(jì)、注漿方式及段高和注漿效果,討論了止?jié){位置、壓水試驗(yàn)、漿液配比、注漿壓力調(diào)整及注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)等質(zhì)量控制要點(diǎn)。

新莊煤礦副井井筒是大直徑深立井,水文地質(zhì)復(fù)雜,井筒涌水大,井壁支護(hù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,施工工序轉(zhuǎn)換頻繁.通過(guò)對(duì)井筒908m以上采用凍結(jié)法施工,同時(shí)實(shí)施短段掘砌、滾班作業(yè)制,推行機(jī)械化綜合配套作業(yè)線,使得井筒掘砌連續(xù)數(shù)月突破百米大關(guān),縮短了建井工期,達(dá)到立井快速安全施工目的,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,同時(shí)對(duì)西北部地區(qū)正南煤田千米深立井井筒凍結(jié)施工和同等地質(zhì)條件下礦井建設(shè)具有借鑒意義.

東保衛(wèi)煤礦現(xiàn)有生產(chǎn)能力和通風(fēng)網(wǎng)路滿足不了生產(chǎn)接續(xù)問題,依據(jù)礦井生產(chǎn)持續(xù)發(fā)展的需要,需補(bǔ)做一個(gè)西翼采區(qū)風(fēng)井。井筒穿過(guò)的基巖地層部分巖石破碎,工程地質(zhì)穩(wěn)定性較差;井筒涌水量偏大,為了給井筒安全快速掘砌提供保障,決定開拓前對(duì)基巖段進(jìn)行地面預(yù)注漿,以加固井筒圍巖和封堵基巖地下水。

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)。

山東魚臺(tái)雙合煤礦井筒直徑6m,井深1087.8m,采用落地式多繩摩擦式提升機(jī)承擔(dān)提升任務(wù)。根據(jù)合同約定,對(duì)該煤礦副井罐籠進(jìn)行更換并安裝相關(guān)臨時(shí)設(shè)施。工程施工中,自制加工輔助工具,采用先南后北的順序,按照拆除井口設(shè)施、摘除首繩(尾繩)懸掛(連接)裝置、拆除并更換罐籠、恢復(fù)首繩(尾繩)懸掛(連接)裝置及井口設(shè)施、試運(yùn)轉(zhuǎn)的施工工藝,實(shí)現(xiàn)副井罐籠快速更換。

城郊煤礦副井井架為櫓式鋼井架,井架高36.8m,井筒直徑6.5m,井深550m。提升設(shè)備jkd3.5×4(ⅲ)型摩擦輪式提升機(jī),井筒內(nèi)運(yùn)行雙層4車1.5t寬、窄罐籠各一個(gè)。罐籠重12.74t,最大外型尺寸(長(zhǎng)×寬×高)為5.29m×1.83m×6.56m。兩罐籠用4根φ38mm鍍鋅鋼絲繩懸掛在井架天輪上。4根鋼絲繩各長(zhǎng)670m,重量分別為3920kg。兩罐籠下部懸掛2根長(zhǎng)