深厚冻结井壁前注浆技术：原理与实践

"深厚冻结井壁壁间前注浆机理与应用" 本文主要探讨了在深厚冲积层冻结井壁建设中的一个重要技术——前注浆的机理及其在实际工程中的应用。研究背景是在焦作煤业(集团)有限责任公司赵固一矿，该矿井深度达到526米，面临深厚的冲积层冻结井壁建设挑战。通过实测内外层井壁温度，研究人员发现有两个时间段，即内层井壁施工完毕到冻结壁解冻透水前，井壁间保持正温度状态，这为实施前注浆提供了适宜的条件。 前注浆技术的核心价值在于提高井壁的密实度和整体性，有效防止解冻后壁间可能出现的充水问题。通常，后注浆依赖于内层井壁单独承受水压，而前注浆则能使得整个井壁厚度都能参与承载水压，显著提升了井壁的承压能力。基于这一机理，研究者提出了新的设计理念——根据前注浆压力来计算内层井壁的厚度，而非传统的静态水压计算法。这种方法在副井和风井的井壁厚度设计上实现了优化，减少了内层井壁厚度150和100毫米，既节省了成本，又保证了结构的稳定性。 实践证明，前注浆技术的应用能够充分发挥井壁的整体性能和强度，对于深厚冻结井壁的建设和安全运营具有重要意义。此外，该研究还得到了河南省2006年科技发展计划基金的支持，表明了其在科技进步和技术创新方面的重要地位。 关键词的解读如下： - 深厚冻结井壁：指在深厚地层中，通过冷冻技术形成的井壁，用于支持和保护井筒，防止地下水侵入。 - 前注浆：是指在井壁施工过程中，在冻结壁解冻之前对井壁空隙进行的灌浆处理，以增强井壁的整体性和防渗性能。 - 井壁厚度：是井壁设计的关键参数，直接影响井壁的稳定性和承压能力，通过前注浆可以优化井壁厚度设计，降低材料消耗。 本文的研究成果不仅深化了对深厚冻结井壁前注浆机理的理解，还为类似工程提供了创新的设计思路和施工方法，具有很高的实用价值和理论意义。