發(fā)布時(shí)間：2023-12-10 10:05

　　礦井水災(zāi)是煤礦建設(shè)與生產(chǎn)過程中的主要災(zāi)害之一,防治水災(zāi)害對保證礦井安全和施工進(jìn)度具有重要意義。論文以核桃峪煤礦主斜井為背景,在分析水文地質(zhì)及工程技術(shù)條件的基礎(chǔ)上,對建井過程中防治水問題進(jìn)行了研究。研究對主斜井建井階段涌水量進(jìn)行實(shí)測,并以此為依據(jù)制定了泄壓措施、排水措施和注漿堵水技術(shù)方案。根據(jù)工作面涌水情況及巖性參數(shù),模擬了漿液在水平單裂隙巖體中的流動情況,利用裂隙網(wǎng)絡(luò)模擬繪制了漿液擴(kuò)散圖形,并運(yùn)用數(shù)值模擬和物理模擬對注漿工藝技術(shù)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,優(yōu)化了掘進(jìn)工作面注漿方案。研究分析,現(xiàn)有條件下注漿擴(kuò)散半徑只能達(dá)到2m左右,選用常規(guī)注漿工藝,不能保證穿漿液擴(kuò)散到預(yù)期裂隙�；诖�,研究采用超深孔爆破技術(shù)注漿工藝,擴(kuò)大了裂隙擴(kuò)展半徑,提高了注漿效果和圍巖穩(wěn)定性。針對核桃峪煤礦主斜井深度大、穿越特厚砂巖層涌水量大等特點(diǎn),研究對建井期間排水系統(tǒng)中設(shè)備選型、管線布置、水倉設(shè)計(jì)、系統(tǒng)循環(huán)推進(jìn)等技術(shù)方案和施工管理措施進(jìn)行了優(yōu)化。工程實(shí)踐證明,研究解決了主斜井施工難、噴漿浪費(fèi)、建井成本高等實(shí)際問題,提高了施工速度,保證了建井安全和施工效果,為隴東地區(qū)同類型煤礦的礦井建設(shè)和安全生產(chǎn)提供了理論依據(jù)和工程經(jīng)驗(yàn)。

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 井筒涌水量預(yù)測方法研究現(xiàn)狀
        1.2.2 井筒施工水災(zāi)害防治技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 斜井井筒穿越含水層技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.4 井筒注漿技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容和技術(shù)路線
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 研究方法和技術(shù)路線
2 核桃峪煤礦主斜井施工分析
    2.1 核桃峪煤礦主斜井地質(zhì)條件分析
        2.1.1 主斜井地質(zhì)條件分析
        2.1.2 主斜井水文地質(zhì)條件分析
        2.1.3 主斜井含水層隔水層劃分
        2.1.4 主斜井涌水量實(shí)測
    2.2 核桃峪煤礦主斜井施工技術(shù)分析
        2.2.1 基巖段施工方法
        2.2.2 特殊施工方法
    2.3 本章小結(jié)
3 核桃峪煤礦主斜井裂隙巖體水泥漿液流動的數(shù)值模擬
    3.1 水平單裂隙牛頓流體的注漿擴(kuò)散模型
    3.2 計(jì)算模型及數(shù)學(xué)模型
        3.2.1 計(jì)算模型
        3.2.2 數(shù)學(xué)模型
    3.3 網(wǎng)格劃分及邊界條件
        3.3.1 網(wǎng)格劃分
        3.3.2 邊界條件
    3.4 計(jì)算模擬結(jié)果
        3.4.1 流速場
        3.4.2 壓力場
        3.4.3 擴(kuò)散半徑
    3.5 本章小結(jié)
4 核桃峪煤礦主斜井二維隨機(jī)裂隙巖體灌漿數(shù)值模擬
    4.1 裂隙巖體注漿滲流控制方程
    4.2 計(jì)算模型
    4.3 網(wǎng)格劃分及邊界條件
        4.3.1 網(wǎng)格劃分
        4.3.2 邊界條件
    4.4 計(jì)算模擬結(jié)果
        4.4.1 流速場
        4.4.2 壓力場
        4.4.3 擴(kuò)散半徑
    4.5 本章小結(jié)
5 核桃峪煤礦主斜井注漿堵水試驗(yàn)研究
    5.1 主斜井超深孔爆破注漿研究
        5.1.1 超深孔爆破注漿機(jī)理
        5.1.2 超深孔爆破注漿工藝
        5.1.3 注漿材料選擇
        5.1.4 注漿參數(shù)的確定
    5.2 主斜井注漿試驗(yàn)研究
    5.3 主斜井水量監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析
    5.4 主斜井圍巖變形監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析
    5.5 主斜井施工方案優(yōu)化
    5.6 本章小結(jié)
6 結(jié)論及展望
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號：3872297