万福煤矿主、副、风3个立井是目前世界上穿过冲积层最深的冻结井筒,冻结设计与施工难度大。3个井筒施工中,无一冻结管断裂,实现了井筒冻结段安全、快速、优质施工。对3个井筒冻结设计与施工技术做了梳理总结,为类似矿井冻结设计与施工提供了经验。
1 工程概况
1.1 井筒主要技术特征
1.2 工程及水文地质特点
2 冻结方案设计
2.1 设计要点
2.2 主要冻结设计参数
3 冻结施工关键技术
3.1 钻孔施工
(1)根据地层情况、技术水平和工期要求,合理选用钻进、纠偏、测斜等设备
(2)钻进工艺
①正确选用钻头。
②选择合理的钻进参数。
(3)泥浆性能
3.2 冻结管材及焊接
(1)冻结管选择
(2)冻结管焊接
3.3 冻结制冷设备及安装工艺
3.4 减小冻结管温度应力的措施
3.5 合理调控冻结孔开冻时间
3.6 合理调控各圈孔盐水流量及停冻时间
3.7 强化冻结,提高冻结壁强度
3.8 井筒掘砌要求
3.9 冻胀融沉控制
3.10 冻结管固管
4 冻结施工时间节点
5 结 语
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会