【摘 要】
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煤矿井筒是矿山开采地面与井下运输的“咽喉”,对矿井安全生产至关重要。1987年以来,我国黄淮和东北地区已有200多个立井井筒相继发生破损,严重威胁矿井生产安全,造成重大经
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煤矿井筒是矿山开采地面与井下运输的“咽喉”,对矿井安全生产至关重要。1987年以来,我国黄淮和东北地区已有200多个立井井筒相继发生破损,严重威胁矿井生产安全,造成重大经济损失。本文针对山东巨野矿区郭屯矿厚表土薄基岩地层井筒出现一种表土段井筒偏斜与竖向压缩变形共存的新破损形态,在工业广场内对在役主、副、风3个井筒进行地面地层注浆治理时,存在高压注浆对邻近在役井筒安全威胁的重大技术难题,以郭屯矿为工程背景,研究其在役井筒实际受力状态和安全预警值设定方法,为科学选定注浆孔布置、注浆压力等设计参数,实时监控井筒受力状态,确保地面注浆过程中的矿井生产安全具有重要的意义。本文采用理论分析和数值模拟相结合的研究方法,首先,系统分析了郭屯矿井筒工程地质与水文地质条件,以及主、副、风3个井筒偏斜破损状况,探究了导致井筒偏斜破损的致因;其次,根据井筒偏斜实测结果,建立相关计算模型,对井筒实际受力状态进行了分析;再次,根据地面注浆特点,分多种井筒地面注浆受力工况,对注浆过程中井筒受力状态进行了数值模拟;最后,基于现行相关规范(程),结合井筒监测,给出了井筒运行状态预警值。从而,为该矿井筒地面注浆治理实时监测监控提供了安全保障。
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