多圈管分期冻结施工法温度场现场实测与分析

在深厚表土中进行冻结法施工常产生由于冻胀应力造成的冻结管断裂,为减小深井冻结壁在形成过程中产生的内部冻胀应力,采取外圈辅助冻结孔滞后于主圈孔冻结的施工方案,能有效地防止冻结管断裂.应用有限元方法对淮南某煤矿主井冻结井筒分期冻结过程进行了瞬态温度场数值模拟,和现场实测十分接近.分期冻结方案能减少冻结壁内部水分聚集,以达到减少冻胀应力的目的,并形成相对比较均匀的温度场.相同冻结条件下采用分期冻结方案,冻结壁有效厚度增大约15%.数值模拟的系统分析可为深井冻结壁的设计与施工提供科学依据.

深井分期冻结方案的探讨

冻结法凿井是一种在理论上和实践上都须成熟、技术上安全可靠的特殊凿井方法，该施工方法可应用于各种复杂的地质及水文地质条一等的井筒施工，因此在许多国家得到广泛应用。我国自1955年在开滦林西矿风并首次采用冻结法凿井以来，已建成和正在施建的井筒270多个，淮南潘集三号矿东风井穿过表土层厚359m，冻结井深度达415m，是目前我国冻结深度最大的井筒。

万福煤矿主、副、风井冻结施工技术

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。