立井井筒施工组织设计

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1、第三章立井井筒施工组织设计1.井筒概况1.1.水文地质根据根据永夏安全改建工程井筒检查孔地质报告成果资料，井位处地层自上而下为：第四系、第三系、二叠系（上石盒子组、下石盒子组）。副井井位处新生界松散层厚为：340.45m，基岩风化带厚分别为12.87m。北回风井井位处新生界松散层厚为294.03m，基岩风化带厚为29.97m左右。箕斗井、副井和回风井井筒基岩段有两个主要含水层，煤间砂岩裂隙第一含水层(段)，其垂深在1147.50米～1154.00米，厚度为60～100米；第二含水层(段)，其垂深在1267.50米～1329.00米，厚度30～40m。副井井筒基岩段全井筒混合含水层涌水量1

2、71.55m3/h。二叠系煤系各砂岩裂隙含水层（段）由于砂岩裂隙不发育，富性弱，渗透性差，在自然状态下，地下水运动缓慢，处于半封闭状态，地下水补给、排泄条件差，以储存量为主。主要为区域层间补给、迳流、排泄。垂向上各含水层（段）之间都有相应的隔水层，正常情况下无直接水力联系。副井基岩段两个含水层均在设计水平以下，其风化带以下至井底水平之间没有较大的含水层。二叠系地层岩性主要由砂岩、粉砂岩、泥岩及煤层组成，以泥岩、粉砂岩为主，砂岩次之。不同岩石的抗压强度大小不同，一般是砂岩>粉砂岩>泥岩。而风氧化带岩石由于风化裂隙发育，受地下水作用影响，岩石的抗压强度明显降低。总体上二叠系基岩段岩体工程质量

3、较差，岩性软弱。预计井筒涌水量见副井井筒单层涌水量计算结果表3—1表3—1副井井筒单层涌水量计算结果表含水层名称井筒深度（m）涌水量（m3/h）基岩风化带322.33~333.10110K5砂层326.97~372.18400三煤下砂层443.85~447.13150二煤顶砂层483.4~48975K3灰岩547.92~549.7315131.2.副井井筒主要技术特征井筒主要技术特征祥间表3—2表3—2副井主要技术特征表序号项目名称单位指标备注1坐标Xm375180.00含水层深度砼标号C30~C60Ym39442315.002标高井口m+34.60井底车场m—5053井筒深度锁口m6.

4、5冻结段m404基岩层m161.6全深m565.64井筒净直径m6.55井筒净断面m233.186井壁厚度表土段mm1200~1600基岩段mm4507掘进断面表土段m270.88~76.20基岩段m243.08井壁结构表土段双层砼基岩段单砼9井筒掘进工程量m333585.262.井筒施工本矿井深部井工业场地内设的箕斗井、副井、回风井分别需穿过353.03m~362.93m左右厚的新生界松散层和基岩风化带；浅部北回风井井筒需穿过324m左右厚的新生界松散层和基岩风化带，目前各井筒可供选择的井筒施工方法只有冻结法和钻井法。而箕斗井、副井和回风井井筒穿过的基岩所占的比例约为67.0%~68.

5、0%左右，厚度达692.0m～723.0m。若采用钻井法施工，需在工业广场内设置泥浆池和预制井壁场地等，这对工业场地的布置、井口附近有关永久建筑物的施工及环境保护影响较大。而且，钻井法施工不能一次钻到井底，即井筒穿过的新生界松散层采用钻井法施工，基岩段采用普通法施工，这样两种施工方法的施工单位之间和施工工艺之间均需相互转换，不可预见的因素较多，且钻井法施工综合成井速度慢，建井工期难以保证。北回风井从技术方面考虑采用两种施工方法均可，但采用钻井法施工需在工业场地内设置泥浆池和预制井壁场地等，对工业场地的布置、井口附近有关永久建筑物的施工及环境保护影响较大。就穿过的新生界松散层厚度和井筒净直

6、径而言，根据两淮井筒施工经验，冻结深度在389.0～400.0m左右的箕斗井、副井、回风井和冻结深度在340.0m13的北回风井井筒，不仅技术可靠，经济合理，而且建井速度、工期和井壁质量均较易得到保证。综上所述，本矿井内设的副井穿过的新生界松散层段井筒建议采用冻结法施工。2.1.表土施工2.1.1.表土特征表土层为第三、第四系冲积层，厚292.68m，主要由粘土和粉细砂组成，由于粘土前度低，可塑性强，塑性指数在14.1~19.9之间，且粘土具有亲水性，遇水膨胀及失水收缩的特征，在天然状态下处于固结状态。一旦开挖采动，可与上覆砂层沟通，在水的作用下，结构遭到破坏，力学强度降低，同时产生膨胀

7、、你话沿界面滑动等。对井筒稳定不利。风化带厚度33.6~41.6m，为上石盒子组岩层，主要由泥岩、砂质泥岩和中细砂组成。预部风化裂隙发育，岩层破碎，该层含水微弱。2.1.2.临时锁口根据设计图纸，副井井筒有深度为6.5m的井颈，在井颈结构图尚缺的情况下，初步设计临时锁口，锁口净径Φ8.2m，井壁厚800mm，深度6.5m，上口600mm高，用砖砌筑；下部用C20砼浇注。副井井筒锁口标高按设计为+34.6m。在锁口施工前，应先将井架基