井筒是矿井最重要的构筑物，占有非常特殊的位置，是日常生产的咽喉。冻结法施工井筒结构全寿命周期由施工期、使用期、老化期三个阶段构成。施工期间地层原有应力被破坏，冻结壁的强度特性直接关系到施工的安全进行。进入老化期后，受到多种人为因素和自然环境作用抗力不断下降，由于围岩流变特性，井壁承受的荷载作用不断增长，井筒使用风险增加。在已有井筒结构可靠度研究成果的基础上，以井筒结构全生命周期三阶段为主线，开展了以下研究工作:　　本文总结了国内外冻结法凿井冻结壁、井壁研究现状，归纳了常用的冻结壁、井壁强度、位移控制公式;对可靠性分析方法在地下矿井工程中的应用情况进行了分析，指出了可靠性分析方法的必要性;探讨了矿井可靠性分析的众多不确定性因素;提出了采用可靠指标β进行井筒设计的基本思路;导出了采用强度条件、变形条件控制的冻结壁、井壁极限状态方程及可靠性分析方法;针对冻结壁、井壁可靠性分析方法功能函数的不同，采用传统一次二阶矩法、蒙特卡罗法等对冻结壁、井壁可靠性进行分析计算;基于BP神经网络对荷载、径厚比、配筋率、混凝土强度与井壁可靠性关系进行了分析，得出了井筒可靠性主要影响因素，对比分析了传统安全系数表达的不准确性;对井筒老化期材料力学性能进行分析，探讨了井筒结构可靠性指标时变特性。　　本文采用可靠指标进行井筒结构全生命周期（施工期、使用期、老化期）可靠性分析，以算例的形式展示了可靠性分析方法在井筒结构中运用的可行性。对井筒结构设计中合理控制混凝土、配筋率等材料参数具有一定的指导意义，是现阶段安全系数法井筒结构设计的有力补充。