深厚覆土地区多层含水层水位升降对井筒稳定性影响研究

摘要

针对多层含水层水位升降影响井筒稳定性研究的不足,采用数值模拟方法分析不同埋深含水层降水顺序对井筒稳定性的影响。结果发现:多层含水层按不同顺序降水时,埋深大的含水层先降水、埋深小的含水层后降水工况对井筒稳定性最不利;不同埋深的含水层同时降水对井筒不利影响次之;埋深小的含水层先降水、埋深大的含水层后降水工况对井筒稳定性的不利影响最小。发生降水的含水层沉降值远大于相邻土层沉降值,土层与井筒之间的沉降差转化为土体作用给井筒向下的竖向附加应力,当附加应力达到井筒极限强度时造成井筒破坏。研究结果对煤矿井筒疏水方案设计有重要的参考价值。