厚松散层薄基岩待建煤矿立井井筒底含疏-注加固方法

    公开(公告)号:CN117780354B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410217369.1

    申请日:2024-02-28

    IPC分类号: E21D1/10 E21D1/16 E21B43/30

    摘要: 本发明提供一种厚松散层薄基岩待建煤矿立井井筒底含疏‑注加固方法,包括如下步骤:步骤S1,立井井筒及首采区规划设计;步骤S2,现场钻孔取芯:钻取芯孔进行取芯,获得地层参数;步骤S3,疏水孔布置;步骤S4,水文观测孔布置;步骤S5,地表测点布置;步骤S6,底含疏水;步骤S7,疏水孔后处理;步骤S8,立井井筒施工。该方法可避免煤矿立井井筒受厚松散层底含疏水固结产生的竖向附加力作用导致破损。从厚松散层底含疏水固结特性出发,在煤矿立井井筒修建之前,采用疏排+注浆(疏‑注)联合加固技术,从根源上解决底含后期疏水固结问题以确保立井井筒周围地层稳定及井筒安全。

    冻融土体侧压力系数测试系统及测试方法

    公开(公告)号:CN116773387A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310911271.1

    申请日:2023-07-24

    IPC分类号: G01N3/60 G01N33/24 G01N25/02

    摘要: 本发明提供一种冻融土体侧压力系数测试系统及测试方法,包括支架、试验盛样筒、顶部压头、测试元件、数据采集仪和计算机,所述试验盛样筒设置在所述支架内,所述冻融土体的试样和所述测试元件均设置在所述试验盛样筒内;所述顶部压头位于所述试验盛样筒的顶部,所述顶部压头能够在所述试验盛样筒内上下移动,所述测试元件与所述试样接触,所述测试元件与所述数据采集仪连接,所述数据采集仪与所述计算机连接。利用该测试系统及测试方法能够对冻结壁土体融化过程及融化后与井壁的作用特征进行研究,对揭示冻融条件下的静止侧压力系数演化规律,计算获得冻融土体作用于井壁的土压力大小及分布,对开展井壁结构设计与稳定性评价具有重要意义。

    上覆压力作用下冻结土体水分迁移模型的构建方法

    公开(公告)号:CN112487611B

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN202011241828.8

    申请日:2020-11-09

    摘要: 本发明提供一种上覆压力作用下冻结土体水分迁移模型的构建方法,构建方法包括如下步骤:步骤1:获取平衡状态下的理论冰压方程;步骤2:获取冰透镜体暖端的分凝‑冻结温度方程;步骤3:根据上覆压力、步骤1和步骤2中得到的理论冰压方程、分凝‑冻结温度方程获取冰透镜体暖端的迁移驱动力方程;步骤4:获得冰透镜体暖端的表面吸附力方程;步骤5:获取冻结缘区的总渗透系数方程;步骤6:获取冰透镜体暖端的水分迁移速度显式方程,完成上覆压力作用下冻结土体水分迁移模型的构建。根据冻结缘区内的水分迁移速度可快速预测饱和土体在附加荷载作用下的冻胀率和冻胀量,该发明完善和发展了现有冻胀理论,可指导工程实践。

    分层注浆冻结装置及分层注浆冻结方法

    公开(公告)号:CN111535296B

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN202010404416.5

    申请日:2020-05-13

    IPC分类号: E02D3/115 E02D15/02

    摘要: 本发明提供一种分层注浆冻结装置及分层注浆冻结方法,分层注浆冻结装置包括:分层注浆管道,分层注浆管道包括回液管、注浆管和冻结管;分层注浆管道包括多个管道单体,至少一部分管道单体上设置有浆液管,浆液管连通分层注浆管道的外部和注浆管,浆液管上设置有止回装置。本发明能够根据地址勘探资料,直接在地下水层对应的管道单体上设置浆液管,在冻结前对土体进行预加固时和对土体进行注浆后加固时,可以针对地下水层进行浆液的注入,较好的保证对土体加固和对地下水层止水的效果。

    上覆压力作用下冻结土体水分迁移模型的构建方法

    公开(公告)号:CN112487611A

    公开(公告)日:2021-03-12

    申请号:CN202011241828.8

    申请日:2020-11-09

    摘要: 本发明提供一种上覆压力作用下冻结土体水分迁移模型的构建方法,构建方法包括如下步骤:步骤1:获取平衡状态下的理论冰压方程;步骤2:获取冰透镜体暖端的分凝‑冻结温度方程;步骤3:根据上覆压力、步骤1和步骤2中得到的理论冰压方程、分凝‑冻结温度方程获取冰透镜体暖端的迁移驱动力方程;步骤4:获得冰透镜体暖端的表面吸附力方程;步骤5:获取冻结缘区的总渗透系数方程;步骤6:获取冰透镜体暖端的水分迁移速度显式方程,完成上覆压力作用下冻结土体水分迁移模型的构建。根据冻结缘区内的水分迁移速度可快速预测饱和土体在附加荷载作用下的冻胀率和冻胀量,该发明完善和发展了现有冻胀理论,可指导工程实践。

    分层注浆冻结装置及分层注浆冻结方法

    公开(公告)号:CN111535296A

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN202010404416.5

    申请日:2020-05-13

    IPC分类号: E02D3/115 E02D15/02

    摘要: 本发明提供一种分层注浆冻结装置及分层注浆冻结方法,分层注浆冻结装置包括:分层注浆管道,分层注浆管道包括回液管、注浆管和冻结管;分层注浆管道包括多个管道单体,至少一部分管道单体上设置有浆液管,浆液管连通分层注浆管道的外部和注浆管,浆液管上设置有止回装置。本发明能够根据地址勘探资料,直接在地下水层对应的管道单体上设置浆液管,在冻结前对土体进行预加固时和对土体进行注浆后加固时,可以针对地下水层进行浆液的注入,较好的保证对土体加固和对地下水层止水的效果。

    一种上下含水层条件下回采断层防水煤柱的施工方法和系统

    公开(公告)号:CN116792099A

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202310868676.1

    申请日:2023-07-14

    IPC分类号: E21C41/18 E21D11/10

    摘要: 本申请提供一种上下含水层条件下回采断层防水煤柱的施工方法和系统。该方法包括:确定断层防水煤柱的开采区域在地面的投影区域,并在断层防水煤柱的投影区域由地面向下施打钻孔;通过钻孔对断层带进行注浆,切断顶板含水层与底板含水层之间的水力联系;对顶板含水层疏放水后进行注浆,将顶板含水层改造为弱含水层或隔水层;对底板含水层上方进行注浆,增加底板隔水层的厚度;响应于顶板含水层、底板含水层涌水异常,通过钻孔进行补充注浆。籍此,针对顶板含水层、底板含水层在受到断层影响而加强了水力联系时,通过“一截”、“二降”、“三堵”、“四补”的施工方法,实现断层防水煤柱的安全高效回采。

    厚表土薄基岩煤矿立井井筒偏斜量的预计方法

    公开(公告)号:CN112749477B

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202011384926.7

    申请日:2020-11-30

    IPC分类号: G06F30/20 G06F119/14

    摘要: 本发明提供一种厚表土薄基岩煤矿立井井筒偏斜量的预计方法,所述预计方法包括如下步骤:1)建立煤层开采引发地层水平移动的预计模型;2)建立底部含水层疏水固结引发地层水平移动的预计模型;3)获得所述厚表土薄基岩开采引发地层水平移动量的预计模型;4)通过所述厚表土薄基岩开采引发地层水平移动量预计模型计算所述煤矿立井井筒偏斜量。该预计方法竖直方向将研究视角延伸到深部承压含水地层疏水固结过程中的水土耦合作用,水平方向将研究视角拓展到工业广场与底部含水层非对称疏水范围,探究厚表土薄基岩开采与底含非对称疏水固结沉降共同作用下的立井井筒偏斜规律,为进一步揭示其偏斜机理提供理论依据。