论文发表：浅谈西部新建矿井施工关键技术问题__墨水学术,论文发(4)

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经各种方法验证后确定80m、120m及335m煤层上下未交圈，因此又停了35天后再进行开挖，二井在开挖过程中除遇煤线外其他岩层之间井帮基本无水，由于下部冻结未交圈，水从水文管及管壁外冒出，水量约10m3/h，当时由于水无法排干，工作面全是水，而且有加大趋势，经分析除个别煤层未交圈外其他层位都已交圈而且温度较低，，确定用液氮将水文孔封闭，在停工15天后开挖，各岩层井帮温度都在-3～-6℃之间，但当接近煤层时井帮温度立即由负温变成正温，开始时煤层上下有渗水，水量逐渐增大到4m3/h，为保证掘进安全，确定打止水垫先探水，探水后发现砂岩水量不大，破除止水垫下挖，砌壁时用导水管将壁后的水引出在施工下一模时水又顺井帮下流，后再采取措施将水截住，用壁后注浆才将水彻底解决后二井顺利到底。主井筒在接受风、副井经验教训后，修改设计增加补孔等措施后，安全快速顺利施工到底。
4.4  麻地梁回风斜井
回风斜井明槽开挖段采用挖掘机挖掘装载、风镐及风铲修边，自卸汽车排土为主体的机械化作业线进行施工；基岩段采用综掘机掘进，大皮带、刮板运输机联合运输，小型防爆汽车进行运输下料。设计工程量2472.8m，在六月份完成593m，七月份完成480m，计划工期8个月，实际施工6个半月，现井筒已提前施工到底，平均月进度达345m/月，工程质量优良。
4.5  杨家村主斜井
主斜井表土及风化基岩采用高效风镐及风铲开挖，表土段砼支护使用整体活动式金属模板双稳车悬吊下放，砼输送泵输送混凝土；基岩段采用综掘机掘进，配合皮带运输施工，采用JD-55KW绞车提升1.5T矿车向工作面供料，现已施工到底，工程质量优良。
5  施工关键技术问题探讨
5.1  开拓方式
近几年，随着我国西部大开发倡议的实施，西部煤炭资源正在陆续的开发，在陕西北部、宁夏、内蒙鄂尔多斯、新疆等地区，已开工建设了多对矿井。与中、东部地区新矿井相比，这些新建煤矿具有井型大、新生界地层薄、矿井穿越地层以白垩系、侏罗系为主，开拓方式立井和斜井并重。当遇到白垩系、侏罗系地层较厚，其厚度超过200m，富水性强，其开拓方式应采用立井开拓方式。
5.2  施工方法
我国西部地区以基岩为主的矿井，多为白垩系、侏罗系岩层。在白垩系地层中，因其地层大都为砂，泥质胶结，结构松散，空隙不发育，裂隙沟通性差，加之岩石具有强度低、遇水软化的特点，在注浆时岩层裂隙在水及浆液的作用下易被软化的岩粉阻塞，极大地限制了浆液的扩散范围，使注浆帷幕不能很好形成，从而使注浆不能起到很好的作用，达不到封水的目的。
鉴于西部地区新建矿井特殊的地质特征，对白垩系及侏罗系煤系地层，岩石松软、含水大的特点，选择施工方案时应优先考虑冻结法施工。
5.3  井壁结构
冻结井井壁结构最主要的设计依据是井筒水文与工程地质条件、冻结压力、井筒深度及其几何尺寸等。对西部地区以冻结白垩系、侏罗系为主的立井，其井壁设计主要问题是冻结压力的确定。
通过上述几对矿井的施工，根据西部地区的特殊地层，建议采用双层钢筋混凝土复合井壁结构形式。内、外层井壁壁厚的设计参数应充分考虑该地区的岩性特点，针对其特殊性选择符合该地区合理的技术参数。
5.5  防治水
近几年，陕西、内蒙、新疆等西部省份新建矿井煤层深度不断加大，尽管新建矿井以穿越白垩系、侏罗系含煤岩层为主，但深度大幅度增加，多在400m以上，由于对白垩系、侏罗系地层岩性及水文地质认识不足，缺乏相应的研究，认为西部地区大面积缺水，按东、中部施工惯例，对白垩系及侏罗系含水岩层采用地面预注浆，工作面预注浆及壁后注浆等施工方法，结果因无法有效封堵岩层涌水，出现岩石泥化，片帮严重，加之排水能力有限，井壁质量低劣

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