葦子溝煤礦立井井筒穿過采空區(qū)技術研究.pdf

1、隨著煤炭資源的開采和對能源需求的加大，已探明可采煤炭資源日益減少，煤田殘煤開發(fā)是十分必要的。在老礦區(qū)建井可能穿越采空區(qū)或塌陷區(qū)，盲目施工可發(fā)生巖層沉降、塌陷，井筒偏斜、脫落，導致重大質量和人員喪亡事故。因此，開展此項研究對在建礦井和今后類似礦井建設，具有重大的現實意義。
　　本文依托“立井井筒穿過采空區(qū)的施工技術及壓力顯現研究”項目,以遼寧南票礦務局葦子溝煤礦副井井筒施工為背景,為保證副井精通施工安全，對立井井筒穿過采空塌陷區(qū)的施

2、工技術及壓力顯現監(jiān)測問題進行理論分析，并確定施工方案。本文主要研究內容如下：
　　(1)綜合地層地質資料、水文地質資料與采空區(qū)情況，根據檢查鉆孔揭露的覆巖情況和實際施工安全的需求，計算覆巖破壞高度。
　　(2)應用秦氏公式計算表土地壓和基巖地壓，并且計算圍巖的膨脹地壓。從而得出井筒最大側壓力。根據采空區(qū)冒落帶和導水裂縫帶高度以及井筒附加應力的計算，為了實現監(jiān)測采空區(qū)破碎帶立井地壓的大小及分布規(guī)律和井壁內應力大小及分布規(guī)律，確

3、定2個監(jiān)測水平，其深度分別為80m、95m。其中，80m水平主要測試井筒豎向應力、應變和地壓，95m水平主要測試采空區(qū)覆巖破碎帶立井地壓和井壁切向應力與應變。
　　(3)利用大型有限元軟件ADNIA進行模擬。在85米處和89.5米處分別查看其應力（ADINA里拉應力為正，壓應力為負）和Z向位移，模擬得出壓力變化曲線得出模擬壓力變化規(guī)律與應變變化規(guī)律。
　　(4)根據以上壓力測試結果以及數值計算結果，確定掘進作業(yè)方式采用掘砌混