童亭煤矿副井井筒变形及地面沉降监测

摘要

煤炭作为我国的主要能源，在国民经济的发展中发挥着重要的作用，随着国家对煤矿产业结构的调整，既需要对老矿区进行维护也要对在建矿区加强监测，不断提高煤矿的产量和效率。因此如何合理的对井筒进行实时有效的监测就显得尤为重要，同时也要研究其内在的基本规律以便于提前预测。
　　本文分析了立井井筒的受力和井壁的混凝土破坏准则，从而进一步研究井筒的变形并对其监测。结合童亭煤矿的工程项目，在跨越整个井壁上对称布置2个水平共8个井壁混凝土变形监测点（每个水平对称布置4个测点），用以监测井壁在第四含水地层段的竖向位移变化特征，以便获得“四含”段的井壁竖向压缩量的变化数据;地面人工观测童亭矿区工广范围内的地面沉降量随时间的变化趋势，结合井壁竖向压缩监测的结果，为从理论上阐明童亭矿区的井壁变形与地面沉降的发生机理提供基础数据;观测矿区各含水层（主要是四含）水位变化特征，获得含水层水位变化与相应井壁竖向应力变化和地面沉降之间的相关联数据，为井筒安全的预测预报提供监测数据。综合上述的数据来研究童亭煤矿副井井筒的地面变形规律。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 课题的研究背景

1．2 国内外研究现状

1．3 课题研究主要内容

1．4 课题研究技术路线图

2 井筒破坏与监测研究

2．1 厚表土层井筒受力分析

2．1．1 荷载分析

2．1．2 井壁内外缘应力状态分析

2．2 井筒变形与监测

2．2．1 附加应力与径向变形

2．2．2 井筒的倾斜与弯曲变形

2．2．3 温度应力与变形

2．2．4 土体固结引起的应力与变形

3 童亭煤矿工程实例

3．1 工程概况

3．2 井筒变形与地质条件之间的成因关系

3．3 童亭煤矿副井井筒变形方案

3．3．1 监测内容

3．3．2 监测方案制定

3．3．3 地面沉降观测方案制定

3．4 煤矿副井井筒变形监测系统施工及安装

3．4．1 施工及安装

3．4．2 监测元件介绍

3．4．3 监测方案实施流程

3．5 童亭煤矿副井井筒地面变形观测

3．5．1 工作内容

3．5．2 已有资料情况

3．5．3 成果规格和主要技术指标

3．5．4 设计方案

3．5．5 测点埋设

3．5．6 控制测量

3．6 作业方法

3．6．1 井壁应力监测

3．6．2 井塔上部倾斜变形监测

3．6．3 沉降监测

3．6．4 十字中线恢复

3．7 注意事项

3．7．1 监测周期

3．7．2 数据处理

3．7．3 质量保证措施

4 数据处理与分析

4．1 分析处理流程

4．2 原始数据

4．3 监测结果曲线

4．4 监测结果分析

4．5 副井井壁安全性评价

5 童亭煤矿副井井筒地面变形观测规律

5．1 十字中线地面沉降规律

5．2 主井口及其附近地面沉降规律

5．3 皮带机沉降规律

5．4 仓沉降规律

6 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

致谢

作者简介