立井井筒

摘要： 随着金属矿山立井井筒凿井深度不断增加,对于井壁的设计理论的研究日趋重要。本研究从深立井井壁设计理论存在的局限性和未来发展趋势出发,提出了开发“植筋井壁”技术、发展“加固类井壁”和丰富“广义井壁”概念的意义与必要性;确立了植筋井壁设计的力学模型,并提出了植筋井壁等效剪切模量的分析方法,从而完善了“包神”设计公式对于广义井壁的适用条件。采用数值模型方法,开展了三因素四水平的正交试验,分析了植筋直径、植筋数量和植筋长度三因素对植筋井壁等效刚度的影响规律,获得了相应经验表达式,为植筋井壁的设计和应用提供了理论基础。此外还研究了植筋下倾角对植筋井壁整体等效刚度的影响,得出下倾角度越大对井壁刚度的提高越不利的结论,说明了植筋钻孔保持水平对井壁刚度的重要性。本研究数值模型试验成果为深井“植筋井壁”技术开发和进一步应用奠定了基础。

摘要： 立井井壁的受力大小无论对生产矿井还是新建井筒而言均十分重要,投产运营后若井壁受力过大将导致井筒发生破裂,新建井筒井壁厚度的设计又直接依据其外荷载大小而定。因此,从理论上来讲,自井筒建设之初即埋设传感器于井壁混凝土内部,并对其受力变形发展进行长期观测是确保井壁安全的重要举措之一。然而,因对井壁外荷载的认知不足,缺乏对井壁受力监测的相关研究。20世纪80年代以来,我国出现了上百个立井井筒的压剪破坏。相关理论研究、室内试验以及现场长期监测结果均揭示出竖直附加力是导致井壁发生破裂的主要原因。

摘要： 棋盘井煤矿副立井掘凿施工中,井筒经过含水岩层破碎带时工作面突发大量涌水,采用了注浆止水技术进行应对,在掘进工作面浇筑抽水层为C40混凝土的止浆垫,预埋注浆孔口管,采用单、双液注浆方式,止水效果明显,涌水量被有效控制在6 m^(3)/h以下,保证了施工的安全进行。

摘要： 为了分析深部黏土层对华东地区煤矿立井井筒周围地表长期沉降的贡献度,采用流固耦合有限元模拟方法,计算分析了华东地区孔庄煤矿主井井筒周围的地表长期沉降,通过对比近40 a的实测地表沉降数据与数值模拟计算结果,验证了模拟计算的合理性,模拟结果表明:深部黏土地层压缩变形在总沉降量中占比可达70~80%,而且可能存在的井筒破裂处新增失水通道能明显增大总的地层沉降。对整个运营期限内的立井井筒周围地表沉降进行了预测分析,结果显示,即使未来60 a含水层不再疏水,地表沉降量仍将持续发展,且其平均速率与前40 a相当。

摘要： 在煤矿中,立井井筒是最特殊、最重要的施工环节。立井井筒的稳定运行对煤矿的安全生产有着重要的影响。但是,相关规定没有提及煤矿立井井筒断裂、倾斜、沉降等变形的测量方法。因此,本文从煤矿立井变形的原因入手,根据实际生产经验,结合理论知识的科学应用,提出了煤矿立井变形的检测方法。在相似条件下,对建筑物变形检测具有重要的推广意义。

摘要： 煤层富水现象在煤炭开采史中极为罕见,但近年来,在陕北侏罗纪煤田榆横北区内发现的富水煤层水害问题则较为突出。为解决巴拉素煤矿矿井基建阶段立井井筒穿越2号富水煤层时的水害隐患,采用钻探、注浆等手段开展了超前探疏放水、帷幕注浆等工程实践。实践结果表明,区内2号煤层局部富水性强,裂隙发育、可注性较好;顶板砂岩含水层水以孔隙水为主,可注性较差。通过钻孔疏放,对富水区域水体的水压进行疏降,再以注浆工程形成帷幕墙,可确保井筒掘进安全,该防治水安全技术及工程实践可为后期矿井相关水文地质工作提供借鉴。

摘要： 本溪思山岭铁矿进风井井筒基岩段施工中,凿岩设备由先期的FJD6C-48型气动伞钻调整为六臂YSJZ6.12型液压伞钻,通过两种伞钻的使用对比,六臂YSJZ6.12型液压伞钻较气动伞钻不仅凿岩速度快,工作区域环境得到了改善,还为企业成本控制及工期质量控制创造了价值,具有明显的经济效益和社会效益。创造了本溪思山岭铁矿超大、超深进风井井筒工程连续3个月掘进进尺超100 m的施工业绩。

摘要： 井底连接处是井筒与大巷的重要连接部位,一般情况下断面设计都比较大。为了加快完成掘进、出矸和永久支护等工序,保证井筒的施工安全和节约工期,采用原井筒提升系统并增加部分机械化装备形成新的机械化作业线的施工方法,解决了建井初期井筒提升装备没有进行永久装备或临时改装前的提升、排矸、下料等客观制约因素,实现了安全高效快速施工。该井底连接处快速施工采用的配套机械化作业方法既安全可靠,又突出了成巷速度快的优点,具有一定的推广使用价值。

摘要： 泊里煤矿有限公司为华阳集团下属子公司,矿井设计产能为5.0 Mt/年,按照煤与瓦斯突出矿井设计建设,共设计5个井筒,目前处于基建阶段。中煤科工集团重庆研究院有限公司对井田内15号煤层揭露前的突出危险性进行评估,结果为泊里煤矿3~15号煤层均具有煤与瓦斯突出危险性。井筒施工期间,为杜绝煤与瓦斯突出及揭煤期间瓦斯超限,对1 m以上的厚煤层进行机械造穴并预抽。经实践表明,与以往的普通钻孔预抽对比,机械造穴并预抽在揭煤期间既杜绝了煤与瓦斯突出,又降低了瓦斯浓度,应用效果显著。

摘要： 以淮北某矿副井立井井筒双圈管冻结为工程实例,基于现场冻结孔实际成孔位置,选取现场细砂、粘土和钙质粘土三种不同土性的地层为研究对象,利用有限元数值计算软件COMSOL MULTIPHYSICS研究三种不同土性地层的冻结效果.研究结果表明:细砂层位冻结壁先交圈,粘土层位次之,钙质粘土层位最后交圈;冻结壁交圈以后,细砂层位冻结壁平均扩展速率最快,约为3.30 cm/d,粘土层位次之,约为2.73 cm/d,钙质粘土最慢,约为2.67 cm/d;冻结相同时间时,钙质粘土层位冻结壁平均温度最低,粘土层位次之,细砂层位最高.研究结果可为类似冻结工程分析冻结壁温度场发展情况以及确定加强冻结方面提供参考.

摘要： 本文结合神华集团某煤矿立井井筒水患治理实际工程,介绍了环绕立井井筒壁后合适区域实施锚固支护的环形措施巷技术方法,从而有效解决了穿越多层地下水的复杂地质条件下的井筒出水水患工程技术难题.

摘要： 介绍陕西省园子沟矿井及选煤厂项目矿建主立井井筒临时改绞,通过分析临时改绞相关资料,结合本工程的特点选择临时改绞设备和施工方法,总结施工经验,对同类矿井建设有指导意义.

摘要： 陕北侏罗纪煤田榆横矿区(北区)是我国重要的煤炭生产基地,区内大型矿井分布较多,煤层埋藏相对较深,在采掘过程中发现有富水煤层问题.为研究区内煤层富水机理及采掘过程中的水害问题,以巴拉素煤矿2号富水煤层注浆堵水治理工程为例,通过对水文地质条件和地下含水层之间水力联系情况分析,查明了区内各含水层水文地质特征及类型,确定了2号煤层水为立井井筒过煤层段的主要充水水源,并提出了富水煤层注浆治理保障新技术.通过抽水试验、水化学测试,发现区内地下水含水层主要为第四系松散层潜水含水层、白垩系下统洛河组孔隙-裂隙含水层、侏罗系中统直罗组碎屑岩类裂隙含水层、2号煤顶板延安组碎屑岩类裂隙含水层、2号煤层含水层等.第四系松散潜水含水层和白垩系洛河组孔隙裂隙含水层之间水力联系密切,其他含水层之间均未发现水力联系.根据现场实际及多次实践,确定以"引流注浆、帷幕封堵"为总体思路,运用"井下打钻,地面拌浆,管道输送,高压灌注"的方法,完成2号煤层富水区段的封堵.研究及实践结果表明:通过多种材料结合、钻探注浆等组合工艺实施后,在副立井井筒马头门煤层揭露区段及待掘巷道周围形成了有效的止水帷幕,将掘进巷道与富水煤层隔开,最大程度地减小井筒涌水量,超出预期目标完成注浆堵水任务,副立井井筒总涌水量由最初的150m3/h(最高200m3/h)衰减至竣工时的11m3/h,注浆堵水率约为93％,实现了对富水煤层大量出水有效封堵的目的.

摘要： 葫芦素西翼风井井筒建井期间,在井筒内外壁间安装感知系统,对井筒井壁在建设期间和生产期间进行受力状况进行测试,为西北地区冻结立井井壁的优化设计及井壁的减薄提供了理论和实测依据.

摘要： 针对淮南矿区冲积层厚、揭露煤层多、井筒深等特点,以及凿井过程中遇到的各种难题,结合顾桥矿安全改建立井施工实践,总结了淮南矿区深立井并筒安全高效施工的关键技术.具体阐述了厚强膨胀粘土层快速通过技术、超低温状态冻结基岩段爆破技术、立井安全快速揭煤技术以及综合机械化配套技术等关键技术.

摘要： 金属矿山立井井筒施工过程中,遇到流量、水压均较大的集中出水点,针对出水点集中治理代价高、时间久、效果差.结合实际出水点集中的情况,尝试试验了在静水表面下抛石、注浆,成功实践了456m深的井筒下端集中出水点的封堵技术.

摘要： 地质条件是决定了井筒施工难易程度的重要因素,面对复杂多变的地质条件及时采取切实可行的技术措施,是确保井筒安全、保质、高效掘砌的前提.介绍了桦甸副井井简在复杂地质条件下的施工技术,对类似井筒施工能有所帮助.

摘要： 凤凰山铁矿立井井筒基岩段施工中,揭露了石英砂岩、黑云变粒岩两层普氏系数10以上的坚硬岩石,掘进爆破中炮孔利用率偏低,造成二次打眼或爆破效果不理想,致使正规循环率降低,无法满足工程需要.通过运用QC方法形成了一套具体的提高硬岩爆破效率的施工技术,大大提高了炮孔利用率,降低了职工劳动强度,加快了在硬岩中的施工速度.

摘要： 本文通过对宁夏地区丁家梁矿井水文地质分析,指出了冻结基岩段井壁设计的影响因素.从结构设计、施工工期、投资三个方面比较了冻结基岩段采用双层井壁或单层井壁之间的优缺点;探讨了冻结基岩段井壁结构选择的合理性.井筒已顺利施工完成,井壁封水效果和经济效益显著提高.

摘要： 本文通过对宁夏地区丁家梁矿井水文地质分析,指出了冻结基岩段井壁设计的影响因素.从结构设计、施工工期、投资三个方面比较了冻结基岩段采用双层井壁或单层井壁之间的优缺点;探讨了冻结基岩段井壁结构选择的合理性.井筒已顺利施工完成,井壁封水效果和经济效益显著提高.

摘要： 本实用新型涉及一种立井提升井筒内无线充电联动机构，包括罐笼、支架、连杆、基座、可充电电池、无线充电器、钢丝绳和重砣，所述支架和所述基座固定在井筒框架梁上，所述连杆包括杆体、拨叉和弹簧，所述杆体通过中部的第一铰接轴铰接在所述基座上，所述无线充电器包括接收板和发射部分，所述发射部分包括与所述接收板适配的发射板，所述接收板和所述可充电电池固定在所述罐笼上且通过导线连接，所述发射部分可沿上下方向导向移动地安装在所述支架上。本实用新型有效增加了充电时间，确保了可充电电池对罐笼内部各种用电设备的持续供电，使罐笼中各种音视频设备以及监控、运行监测等项目得到更快发展，并且降低了日常更换电池等工作量。

摘要： 本发明公开了一种基于立体视觉的立井井筒变形智能巡检系统，具体涉及煤矿立井巡检技术领域。该基于立体视觉的立井井筒变形智能巡检系统包括摄像平台、浮筒平台和垂线；摄像平台采用锂电池供电，不用单独架设电源线；垂线底端固定于井底，顶端通过浮筒平台悬浮；在井筒筒壁处选定若干个采集点，采集点与垂线上的基准点之间的X、Y、Z三个方向的距离采用标尺标定；摄像平台安装于井筒的罐笼上，随罐笼一起运动，在运动过程中，摄像平台内的双目相机依次对这些采集点的三维坐标进行采集，与历史数据对比后，进而推算井筒X、Y、Z三个方向的移动与变形。

摘要： 本发明公开了在半成井的立井井筒内打钻孔及排矸立井井筒排水的方法。步骤为：钻机平台使用工字钢搭设，混凝土内部预埋多个圆钢和钻机平台进行焊接；天轮平台上安装钢梁悬吊滑车、定滑轮组、稳车；在封口盘内安装导向钢管；导向钢管每隔2m通过U型卡子、卡座和树脂锚杆与井壁连接；导向钢管接头处焊接套管；工字钢梁与导向钢管固定连接；直至钻孔打到井筒设计深度，停钻。排矸立井井筒排水的方法：从回风井筒码头门打一水平巷道至排矸井，并修筑沉淀池；沉淀池的水通过排水管流入临时水仓；临时水仓的水通过另一排水管排入地面。具有施工速度快，降低了后续井筒施工难度，提高了井壁质量，缩短了后期壁后注浆封水工期，用于涌水量大的立井施工。

摘要： 本发明公开的属于矿山立井井筒巡检技术领域，具体为一种矿山立井井筒巡检机器人，包括提升体，所述提升体侧面设置有提升器，所述提升器连接有钢丝绳，所述提升体下侧转动连接有转动座，所述提升体上通过螺栓连接有第一电机，所述转动座下方左右两侧均安装有巡检装置，所述巡检装置包括支撑座、丝杆、第二电机、安装座、丝杆螺母和摄像头，所述安装座侧壁通过螺栓连接有滑轨，所述滑轨上滑动连接有滑块，所述滑块外壁通过螺栓连接有安装座，通过第一电机带动转动座转动，转动座带动巡检装置转动，使摄像头转动，对矿山立井井筒的数据进行全面的采集，从而能够快速的对矿山立井井筒进行巡检，提高巡检结果的准确性，避免人工下井巡检。

摘要： 本发明公开了一种高瓦斯矿井立井井筒安全封堵方法，包括井底封堵、中间段封堵和井口封堵；其中，井底封堵采用自流式的混凝土浇筑，并在井底形成塔形基础和至少20m的井筒混凝土封堵部分；中间段封堵采用矸石和混凝土交替封堵方式，且矸石规格不大于2cm，并在湿润状态下按自由落体方式填充；井口封堵封堵采用强度等级高于井底的混凝土封堵，并形成5～10米的封堵高度。本发明的有益效果是，可形成密封性好，封堵牢固的全井筒的永久性封闭结构。且施工方法简单、封井成本低，消除了瓦斯逸出和后期次生灾害或事故发生的安全隐患。

摘要： 本发明公开了一种煤矿立井井筒装备的力学计算方法，传统计算方法将罐道及罐道梁作为一个个独立的简支梁或超静定梁个体进行受力分析计算，虽可满足要求，但会造成大量的材料浪费；本发明所述的力学计算方法基于钢结构有限元理论，将所有井筒装备作为一个整体进行受力分析，依据井筒装备的空间约束关系和拓扑关系，进行受力计算。该模型通过对立井井筒内空间结构的分析、位移边界条件及节点约束条件的限定，可实现立井井筒装备有关的荷载计算、钢结构受力计算、装备构件的力学可靠性计算等。相比传统力学计算方法具有计算准确率高、可节省材料等优点。

摘要： 本发明公开了一种快速安装独眼立井井筒装备的施工方法，属于井筒安装施工方法技术领域，包括施工临时挂装；测量放线，布置井口大线；松吊盘带大线、风水管、电缆至下井口马头门处，布置临时稳线钢梁，稳、卡下井口大线；利用施工大线、梁窝图及千米尺检查、检查所有预留梁窝及摇台基础，画出梁窝位置，先凿梁窝；下放吊盘，梁窝开凿；安装稳线梁，起吊盘至上井口。本发明通过将稳车绳上的下井动力及控制通信电缆换到吊盘绳上，在大罐一侧提供安装罐道的提升稳车；布置井口大线，将原有的6根大线改为8根，解决个别罐道无法用基准线找正的情况，保证安装质量；加快井底巷道的建设速度和矿井安全。

摘要： 本发明公开了一种基于大数据的矿山立井的井筒AI视频数据分析系统，涉及矿山立井井筒数据分析技术领域，用于解决现有的井筒数据隐患识别存在无法对大量的井筒数据量进行高效的分析，致使数据分析效率缓慢，影响使用的问题；包括AI井筒检测终端和分析服务器；分析服务器包括数据处理模块、数据库和信号处理模块；本发明通过数据处理模块对图像数据和视频数据进行处理得到宽幅的井筒全景图像，后再对井筒全景图像进行隐患识别以得到正常区域、异常信号和变形信号，再通过信号处理模块对其进行处理，以便于及时通知对应人员对井筒的筒壁进行隐患处理。

摘要： 本实用新型公开了一种高瓦斯矿井立井井筒永久性封井结构，由井底封堵段、中间封堵段和井口封堵段的三个封堵段形成全井封堵结构；其中，井底封堵段和井口封堵段均采用采用混凝土浇筑填充，中间封堵段由矸石填充段和混凝土浇筑段交错分布的多个中间分段构成，并与井底封堵段和井口封堵段一起，在整个井筒内形成混凝土浇筑与矸石填充相间的封堵结构。本实用新型的有益效果是，密封性好，封堵牢固，且施工简单、封井成本低，消除了瓦斯逸出和后期次生灾害或事故发生的安全隐患。

摘要： 一种立井井筒整体液压模板上刃脚三角型插板，主要由竖直板和斜板组成，竖直板与斜板焊接成“V”型结构，在竖直板与斜板之间有若干加强筋，在两块最外部的加强筋上有吊装环，在吊装环中设有带保险钢丝绳的吊钩。与现有技术相比，使用本实用新型施工，保证了井壁混凝土接茬平整度符合要求，保证井壁混凝土观感质量，取消了接茬处多余的三角混凝土挖除或风镐剔除工序，操作安全便捷，节约了混凝土材料，节省了施工时间，提高了效率。