一、大兴矿副立井井筒基岩段快速施工（论文文献综述）
袁泉[1]（2022）在《黄蒿界煤矿副井井筒形式方案比选》文中认为科学合理的确定井田开拓方式对控制建设投资、缩短施工工期、提高生产效率和降低运营成本具有积极意义,而井筒形式及施工方法、支护方式的选择则是井田开拓方式的重要组成部分。以黄蒿界煤矿为例,根据已经确定的工业场地选址及井口位置,结合矿井实际建设条件,对副井井筒形式提出了大倾角轨道斜井（20°）、缓坡斜井（6°）和大断面立井3个方案,从技术特点、经济投资、运营费用等方面进行了全面分析对比。结合建设方生产矿井管理经验,确定副井采用大倾角轨道斜井（20°）具有明显优势,比选方法对类似条件矿井建设项目具有一定的借鉴意义。
谢立栋[2]（2020）在《爆破掘进接茬钢板单层井壁冲击损伤研究》文中认为随着开采深度增大,穿越深厚富水岩层建设井筒将越发普遍,新型接茬钢板单层井壁会取代不合理的超厚复合井壁,钻眼爆破法是深厚立井井筒开掘首选方法,增大单循环进尺需采用大药量爆破,这样会产生接茬钢板邻近区域混凝土冲击损伤,进而导致接茬钢板处渗漏水事故。将背景工程问题转换为爆破掘进下接茬钢板邻近区域混凝土冲击损伤科学问题。分别对SHPB加载理论、弹性波在不同介质分界面透反射理论进行研究。根据相似理论并结合立井施工流程,制作（1d&3d）、（1.5d&4d）和（2d&5d）三种龄期组合,1.4mm、1.8mm、2.8mm、3.8mm、4.5mm五种钢板厚度的早龄期混凝土-钢板组合试件。为了分解研究难度和便于运用对比分析法,同时制作了与早龄期混凝土-钢板组合试件相同几何尺寸的早龄期素混凝土试件。利用SHPB实验装置对上述试件开展冲击损伤实验。根据SHPB实验基本假定和早龄期混凝土材料力学特性,采用半正弦波加载,实验效果理想。采用RHT本构模型模拟井壁混凝土,材料参数根据上述SHPB实验确定,对背景工程开展等比例数值模拟,对导致过水通道处混凝土损伤的影响因素进行研究。利用小波包技术从能量角度对韧脚空隙高度进行研究,确定最优、最不利空隙高度。综合运用理论分析、室内SHPB实验、LS-DYNA数值模拟与小波包技术完成立井接茬钢板单层井壁爆破冲击损伤,消除接茬钢板处渗漏水科学问题。本文主要研究工作如下:以几何尺寸φ5cm×5cm圆柱体试件为研究对象,首先测试其静载单轴抗压强度、峰值应变、割线模量与超声波速在1d～28d发展变化规律。研究试件龄期在1d～6d时间范围,有效应变率在15S-1～60S-1的动载特性,损伤特性与吸能特性。混凝土强度、峰值应变均与应变率呈线性关系,动态强度提高因子为1.04～2.17。得出损伤量与龄期间,损伤量与入射能间的2个定量计算公式。1d～6d龄期混凝土,2d是分界点,2d前趋势快,塑性性能为主,2d后趋势慢,脆性性能为主。吸能能力是材料固有属性,在同级冲击荷载作用下,吸收能随龄期呈弱抛物线关系变化,存在最大吸收能龄期,随着冲击荷载强度提高,峰值吸收能龄期逐渐增大。针对底模、顶模混凝土无平行对立的2个自由表面,无法采用常规“对测法”进行超声波测试,设计并制作了水泥砂浆卡座,实现底模、顶模混凝土的超声波对测。根据超声波测试结果分别计算底模、顶模混凝土损伤值,并与同龄期素混凝土试件损伤值进行对比,得出:钢板迎冲侧的底模损伤增大[1.2～1.6]倍,背冲侧的顶模损伤减小至[0.2～0.4]倍,顶模比底模长一个“施工周期”,底模损伤值为顶模损伤值[4～6]倍,依据底模损伤判断组合结构损伤状态。本文设计的组合试件,2.8mm厚度钢板最优,4.5mm厚度钢板最不利,钢板厚度对底模、顶模的作用效应正好相反,判断时要以底模为依据。“钢板厚度”因素与冲击荷载强度存在耦合关系,荷载强度越高,“钢板厚度”因素越明显。随施工周期增长,底模、顶模损伤值均降低,但从周期2d→2.5d,损伤值降低幅度慢,从周期2.5d→3d,损伤值降低幅度快。接茬钢板单层井壁有限元数值模拟中,选用能较好模拟混凝土拉压损伤的RHT本构模型,根据早龄期混凝土SHPB实验结果,建立对应数值模型,通过大量反复试算确定1d～8d RHT模型完整参数。按实际工程等比例建模会出现畸形单元,将实际工程的5段7圈炸药简化为5段5圈炸药。对比接茬钢板单层井壁数值模拟结果与现场实测结果表明:立井数值模型及材料参数选取合理,接茬钢板单层井壁中存在4个震动加强区域,按照震动加强程度从强到弱排序:竖钢板外侧（区域1）>井壁、岩壁接触面（区域2）>每模顶端（区域4,斜钢板下侧）>每模底端（区域3,斜钢板上侧）,该结论对各种几何尺寸的接茬钢板单层井壁均适用。“竖钢板厚度、斜钢板厚度及其组合”、“施工周期”影响通道处混凝土损伤范围、损伤程度,钢板迎冲侧的“通道一”是井壁渗漏水控制通道,存在优化的接茬钢板厚度组合,2d施工循环H8V12组合最优,2.5d施工循环H10V6组合最优,3d施工循环H10V12组合最优。根据每种施工周期16种工况均值损伤,D（2.5d）>D（2d）>D（3d）,通道处混凝土损伤随施工周期增长先增大再减小。爆破震动传入井壁的能量决定了井壁混凝土损伤程度,底模井壁处于爆破地震波绕射作用局部震荡区域,韧脚空隙高度是决定传入井壁能量大小的重要因素。利用小波包技术从能量角度进行分析,提出能量归一化因子,运用Matlab软件编制能量计算程序,本工程最不利空隙高度2.7m,最优空隙高度3.6m,在相同爆破方案前提下,震动峰值能量降低20%。论文共有图80幅,表36个,参考文献160篇。
高子璐[3]（2020）在《基于改进西原模型的冻结壁力学特性黏弹塑性分析》文中研究说明论文针对安徽淮南顾北矿副井冻结工程,采用理论分析与现场实测相结合的方法,对冻结壁作用于外层井壁上的冻结压力变化规律进行深入探究。主要研究内容及结论如下:（1）根据顾北矿现场实测数据分析了冻结压力变化规律。从现场两个监测水平监测结果表明:井壁冻结压力变化大致经过三个阶段:加速增长阶段、缓慢增长阶段及稳定发展阶段。加速增长阶段发生在井壁开挖后的0-30d内,此阶段冻结压力发生快速增长,增长速率也在不断增大。缓慢增长阶段发生在井壁浇筑后的30-90d内,此阶段随着冻结壁逐渐形成,冻结压力增速减缓。稳定发展阶段发生在井壁浇筑90d后,冻结压力对井壁的影响不断减小,直至冻结压力增速为零,不再增加。（2）基于DP准则,推导了深厚表土层冻结壁弹塑性力学计算公式,基于该公式对顾北矿副井冻结压力进行了计算。计算结果显示:冻结壁冻结压力随塑性区延展半径的增加而不断增加,最终趋于稳定;冻结压力值与DP准则的系数α和k的取值有关。（3）通过在模型上串联一个非线性流变元件对西原体模型进行改进。认为存在一个中间应力σb,当0<σ<σb时,模型描述冻土衰减蠕变阶段;当σb<σ≤σs时,该模型为Burgers模型,描述冻土的衰减与稳定蠕变阶段;当σ>σs时,该模型能够反映冻土的衰减、稳定与加速蠕变3个阶段。将其运用于深厚表土层冻结壁黏弹塑性力学计算公式的推导过程中,给出了冻结壁作用于外层井壁冻结压力计算公式。（4）基于现场实测数据对文中提出的改进西原体本构模型进行参数反演,将所得参数值代入冻结压力表达式中,即可求得冻结压力变化规律。并与实测结果进行对比分析,结果表明理论计算与现场实测结果基本一致,因此本文提出的基于改进西原体模型的冻结压力计算公式是符合实际的,可较好地反映冻结壁与外层井壁相互作用下的力学特性,为冻结壁和外层井壁设计提供理论支撑。图23表14参80
侯海杰[4]（2019）在《深部黏土冻结压力特性研究》文中研究表明随着新建井筒穿越冲积层深度增加,在工程实际中常会出现冻结管断裂、井壁压坏、漏水等问题,给冻结凿井法施工带来了更严峻的挑战。冻结压力是保证冻结凿井法中井壁与冻结壁设计及施工安全性、合理性的重要参数。本文基于淮南某矿副井作为工程背景,通过室内试验、理论推导、工程现场实测、数值模拟四个部分,在结合泡沫板影响下,对外层井壁与冻结壁相互作用下冻结压力分布规律进行分析与研究。通过室内试验可得冻结黏土的单轴抗压强度、弹性模量均与温度具有良好的线性发展规律,冻土的泊松比受温度变化的影响较小;冻土蠕变在加载应力水平较低的情况下,表现为衰减蠕变,当加载应力超过了某个值以后,表现为非衰减蠕变。基于黏弹性理论,建立了外层井壁—泡沫板—冻结壁的力学模型,导出作用于外层井壁上冻结压力的黏弹性计算公式。根据对该矿副井冻结压力现场监测结果得出其与深度的关系及随时间的发展规律,将试验参数代入理论公式得出计算值并与实测值进行对比,二者发展规律基本一致表明理论公式能较准确得描述冻结压力变化规律,且冻结压力理论计算值略大于工程实测值,为施工安全进行提供保障。用Flac3D数值模拟软件对该矿副井井壁与冻结壁相互作用过程进行模拟得出冻结压力变化曲线,将其与工程实测曲线进行对比,二者随冻结时间的变化趋势基本一致,验证了数值模拟的准确性。本文研究成果可为今后类似工程中的冻结壁与井壁结构设计及施工给予一定理论支持。图[34]表[16]参[63]
杜明泽[5]（2018）在《注水法预防井筒破坏机理及其工程应用》文中研究指明井筒是煤矿的咽喉,井筒的稳定与否关系到煤矿的人员安全和经济效益。1987年以来,黄淮地区立井井筒破坏时有发生,给煤矿安全生产带来巨大威胁。经过多年的研究和实践发现,深厚松散冲积层底部含水层疏水是导致井筒破坏的根本原因。为保证井筒长期安全稳定,基于井筒破坏的机理,提出了一种注水稳定水位的方法预防井筒破坏并应用于煤矿现场。然而,在注水过程中,发现注水流量逐渐减小,注水效果逐渐减弱,其根本原因在于对注水法预防井筒机理认识不足。本文以济三煤矿注水法预防井筒破坏为工程背景,在分析了松散冲积土层的工程性质以及深部黏土失水的变形机理的基础上,通过理论分析和现场实测,研究注水过程中水位变化、地层变形和井壁垂直微应变三因素的耦合关系,进而提出了注水有效性的工程判据以及合理注水效率的判定准则。同时,通过相似模拟和数值模拟研究了注水过程中砂土细小颗粒运移的宏、细观规律及其内在机理,探索了偏心注水的可行性,提出了增大流量的技术防治措施,建立了立井非采动破裂的的判别模型,并探讨了注水法在水位大降深工况下应用的可行性及合理的技术防治途径。论文的主要研究内容和结论如下:（1）通过对黄淮地区多个矿区79组深埋黏土物理力学性质分析,得出深埋黏土的密度随埋深整体呈增大的趋势,黏土液性指数随着埋深的增大而减小,说明埋深增大,黏土由可塑向硬塑或半固态转变,黏土流动性变差。通过容量瓶和热重分析,得出黏土吸附结合水的含量大于黏土的含水率,得出黏土中的水全部为吸附结合水,含水层疏水黏土不变形的结论,并对黏土中结合水存在形式的温度界限进行了划分。通过XRD测试,得出深埋黏土的矿物成分主要为高岭石、伊利石和石英,部分黏土夹杂着蒙脱石和长石等,说明深埋黏土具有吸水膨胀的特点,并从微观角度分析了疏、注水过程中黏土、砂土释水和吸水的过程,阐述了注水法预防井筒破坏的微观机理。（2）通过对济三煤矿井筒附近的地质条件分析发现,工业场地冲积层底部存在比较稳定的黏土层,具有底含厚度小、渗透系数小、连通性较差的特点,对注水法防治工程的实施有利。同时,从时效性、经济性等方面对济三煤矿采用注水法的适用性进行了综合分析,得出济三煤矿井筒附近地层具有可注性,采用注水法预防井筒破坏具有可行性。（3）根据地下水动力学知识,推导了稳定流注水群井水头分布公式,奠定了注水法可行的理论基础。根据土力学知识,推导了注水过程中地层膨胀量和井壁垂直附加应力公式,从宏观力学的角度揭示了注水法预防井筒破坏的机理。①群井注水水头分布公式:（?）②注水过程中地层膨胀量:（?）③注水后水位恢复至注水前水位井壁附加应力释放量:（?）（4）采用专门的NM2dc数值模拟软件研究了疏、注水条件下井筒受力和地层变形的内在机理,得出水位下降,井壁产生竖直向下的附加应力,水位上升,井壁附加应力明显减小。注水过程中地层发生抬升,井壁垂直压应力减小,且在注水位置地层抬升量最为明显,注水呈环形向周围扩散,随着与注水距离的增大,地层抬升量逐渐减小。模拟结果表明,注水法能有效预防井筒破坏。（5）通过短期工业试验和长期注水防治工程实测分析,得出:短期注水取得了良好的预期效果,即水位上升,地层膨胀,井壁垂直微压应变减小,短期注水水位变化量、地层微应变变化量和井壁垂直微应变化量三因素存在良好的耦合关系。地层微应变变化量与水位变化量整体上符合y=aebx的函数关系,其中,y为地层微应变变化量,x为水位变化量,a、b为常数;井壁垂直微应变变化量与地层微应变变化量呈二项式z=k1y2+b1y+c1函数关系,其中,z为井壁垂直微应变变化量,y为地层微应变变化量,k1,b1,c1为常数。长期注水过程中,防治效果减弱,尚未达到稳定水位、减小井壁垂直压应力的目的。注水流量逐渐减小,受注水不均匀的影响,导致局部水位变化量、地层微应变变化量和井壁垂直微应变变化量三因素的耦合关系差异性大,尚无统一的函数关系可以描述。（6）对短期和长期注水效果进行了定量评价,得出短期注水逆向改变了井壁垂直微压应变增大的趋势,长期注水虽然没有改变井壁微压应变增大的趋势,但有效缓和了井壁微压应变增大的速率。结合前期工业试验注水的经验,提出了注水有效性指数k的工程判据以及合理注水效率的判定准则。①注水有效性指数k的工程判据:k的计算公式为:k=（y-b）/x,式中,k为有效性指数,即井壁垂直微应变与注水时间线性拟合的斜率,y为井壁垂直微应变,x为从注水开始到某时刻所经历的时间（月）,b为常数。k的工程判据为0≤k＜35注水效果理想,可长期维持井筒稳定k＜0注水效果不佳,难以长期维持井筒稳定②合理注水效率的判定准则:η≥20(m3·h-1·Mpa-1)Q≥5(m3·h-1)注水工效值的计算公式:η=Q/P,式中,η为注水工效（m3﹒h-1﹒MPa-1）;Q为瞬时流量（m3﹒h-1）;P为注水压力（MPa）。合理注水效率的判定准则（单孔）为（?）（7）研制了注水过程中含水砂层细小颗粒运移密实圈形成机理的试验装置（专利申请号:201721548417.7）,采用该装置对黏土粉、高岭土和膨润土细小颗粒在注水过程中的运移特点进行了分析。结果表明,选用黏土粉作为细小颗粒,出水口每小时出水量随时间呈幂函数关系减小,与现场注水孔瞬时流量减小的规律趋于一致;高岭土溶解度高,易随水流流失;膨润土胶结性相对较强,水流流动缓慢,且在出水开始阶段出水流量随时间呈增大的趋势,与现场注水结果不符。通过对比分析,得出选用黏土粉模拟含水砂层中的细小颗粒最为合适。（8）采用相似模拟研究了注水过程中含水砂层中细小颗粒运移密实圈形成的机理,得出细小颗粒含量越多,出水所需的时间越长,出水开始阶段每小时出水量相对越小;注水压力越大,出水所需的时间越短,出水开始阶段每小时出水量越大,但随后递减较快。试验结束后,出水口端砂土的密度整体大于注水口端,渗透系数整体小于注水口端,说明水压作用下砂土中细小颗粒从注水口向出水口运移。同时,采用PFC5.0数值模拟软件对水压力分布、颗粒的接触力链、配位数、孔隙率以及颗粒移动趋势等细观参数进行了分析,得出各参数反映注水过程中细小颗粒的运移机制在本质上具有一致性,即随着注水的进行,细小颗粒逐渐向出水口端运移,随着水流通道的逐渐形成,注水压力损失减小,模型内各点的水压达到颗粒启动的动力时颗粒开始运移,注水口附近水压大,颗粒移动快,远离注水口端的水压较小,速度相对慢,逐渐在运移通道中堆积。随着水流通道进一步畅通,水压损失逐渐减小,细小颗粒继续向出水口端运移,最终在出水口端密集堆积,形成密实结构。（9）采用FLAC3D数值模拟软件,通过设置不同注水压力（或流量）、注水孔与井筒不同距离等因素研究了偏心注水对井壁受力的影响,从井壁垂直压应力变化和井壁受力不均两方面分析,得出理想条件下采用低压（0.3MPa）,距离井筒50m处注水对井筒受力无明显不利影响。考虑长期注水流量逐渐减小,建议注水压力不小于0.3MPa时,距井筒注水位置随着注水压力的增大适当增大。根据注水流量逐渐减小的原因,结合注水过程中砂土中细小颗粒运移的机理,提出了洗井、振荡加压和补打注水孔等技术防治措施。洗井是从注水孔轴向方向考虑,利用液态CO2气化,人为制造井喷,从而将细小颗粒带出井口,达到清理淤积物的目的;振荡加压在透水花管径向方向通过产生类似声波的疏密波,使水的瞬时能量增大,从而部分消除堵塞现象,增加注水量;在有条件或洗井、振荡加压注水效果不佳的情况下,可通过补打注水孔增大注水流量。（10）对于尚未破裂的井筒,选取地表沉降速度、地表累计下沉量、主压缩层埋深、井筒净直径、井壁厚度因素、施工方法和井壁施工质量及井塔因素7个影响因素为判别因子,建立井筒初次破裂的Fisher判别和模糊聚类分析模型,并依据判别模型,综合评判了朱仙庄煤矿大降深工况下主、副和西风井发生破坏的可能性,得出三个井筒发生破坏的可能性很大,可能性从大到小排序为副井>主井>西风井。对于重复破裂的井筒,考虑井筒的治理方式,选取井筒直径、松散冲积层厚度、水位降、卸压槽压缩率、破裂等级、服务年限率、治理方式和冲积层压缩速率8个影响因素为判别因子,建立井筒重复破裂的Fisher判别和模糊聚类分析模型,此次样本Fisher模型回判判对率达100%,模糊聚类回判判对率为95%。依据两种判别模型,综合评判了2016年济三煤矿6月主、副和风井的稳定状态,得出济三煤矿2016年6月主、副和风井不发生破坏的结论。（11）针对底含水位大降深对井筒稳定性产生影响的问题,以朱仙庄煤矿五含“L”形帷幕截流疏干引起四含水位下降为工程背景,结合前期GMS数值模拟结果,设置了四含水位不同降深速率的方案,采用NM2dc数值模拟软件模拟了快速、中速和低速疏水情况下井筒受力及地层变形情况,得出快速、中速和低速方式期间井筒最大压应力均大于井壁强度,井壁破坏可能性高。当前自然疏降的井筒工况条件,四含疏水速率0.2m/月时,虽然近2年破坏可能性低,但是井筒应力有增大的趋势,长期破坏的可能性仍然高。并在此基础上,对注水法在朱仙庄煤矿大降深疏放条件下进行应用的可行性进行分析,对比注水法、开卸压槽和地层注浆加固等技术防治措施的优缺点,得出注水法在水位大降深的情况下不适合使用,相比而言,地层注浆加固技术最为合理。
刘志强,王博,杜健民,李明楼[6]（2017）在《新型单平台凿井井架在深大立井井筒施工中的应用》文中提出为解决我国已定型凿井井架承载能力及结构尺寸等难以满足目前深大立井井筒凿井施工需求的现状,研制开发了适用立井井筒直径812 m、深度1 200 m条件的新型凿井井架。系统介绍新型单平台凿井井架的设计思路、结构特点和主要技术特征,优化、创新了新型凿井井架天轮平台和支撑体系结构,共包括2个系列（单平台、双平台）各3种规格（适用井径<8 m、810 m、1012 m）,最多可同时布置4套提升装置,最大悬吊荷重达10 000 k N以上。研制的单平台SA-3型凿井井架已在辽宁本溪思山岭矿副井（井筒直径10 m、深度1 503 m）井筒工程中应用,并进行了实际工况下凿井井架受力监测。结果表明:新型凿井井架具有可靠的承载性能和施工适用性,凿井设备布置空间更大,布置方式更加灵活,可有效保障深大立井井筒的安全高效施工。
陈凯[7]（2016）在《深基岩冻结井筒井壁结构研究及工程应用》文中进行了进一步梳理随着我国煤炭资源由浅入深的开采,埋深较浅的资源已经开始枯竭,据统计煤矿开采正在以每十年100到300m的开采速度向更深的地下延伸,建井深度已穿越深厚的表土层来到基岩层中,千米立井已屡见不鲜。而东、西部矿区多为含水量较大的表土层或岩层,目前穿过该地质条件常用的施工方法为冻结法,由于冻结深度不断达到新的高度,冻结壁强度不好控制,冻结施工难度大,工程质量难以保证。所以冻结参数的设计与井筒井壁的设计方案不能再一味的参考借鉴以往的工程案例。对深基岩冻结立井井筒井壁结构的研究更是需要深入到工程实践当中去。本文是以杨村煤矿副井的冻结法施工为研究背景的。通过对冻结法采用的双层钢筋混凝土复合井壁结构的理论研究,搞清楚井筒内、外壁的受力机理,并结合杨村煤矿冻结法施工过程的实际情况,分析现场施工过程,细化分部分项工艺流程,并对关键工序、节点工程提出意见或建议,为井壁质量控制提供了理论的依据。同时运用信息化施工监测等先进施工技术,对井壁的受力与变形进行实时监测,不但保证了井壁施工的安全,同时根据实测的数据得出可靠的结论,以便为下一步施工参数的调整提供参考。最后根据背景项目的设计方案通过ANSYS软件建立模型进行同等环境下的数值分析,计算结果与实测数据相一致。本课题的研究与分析是建立在杨村煤矿冻结法施工井筒外壁的实测数据以及工程资料的基础上的,得出的结论和研究的方法均可为杨村煤矿的施工提供参考,同时也为以杨村煤矿为代表的两淮地区煤矿冻结法井筒井壁设计提供理论依据。
李博融[8]（2016）在《白垩系地层冻结井筒岩石物理力学特性及温度场研究》文中研究指明随着我国煤炭资源开采向深部发展,解决深厚冲积层或富水岩层立井施工安全问题已成为矿井建设技术的关键。我国内蒙古、甘肃、陕西等西部地区多数井筒需要穿越白垩系、侏罗系等含水量大的软岩地层,之前在冲积层中建设立井的冻结设计参数和经验在软岩层立井冻结设计过于保守。所以,研究西部地区深厚富水软岩井筒冻结壁物理力学特性及温度场变化规律具有重要的工程实际意义。本文以深度达960m的甘肃新庄煤矿冻结井筒工程为背景,以试验研究为基础,采用理论分析、数值计算及现场实测相结合的方法,对冻结白垩系砂岩热物理特性、力学强度特性以及冻结期—井筒掘砌期白垩系地层冻结井筒温度场变化规律、井筒在解冻期受温度应力影响的稳定性等开展了研究。从工程现场取两种典型白垩系砂岩,对不同含水状态及温度下导热系数、体积比热、热扩散系数等热物理参数和变化规律进行分析,探究了两种不同粒径白垩系砂岩热物性的差异性及其与岩石结构构造的关系。结果表明:（1）砂岩的导热系数均随含水率的增加表现出先增加后减小的趋势;（2）砂岩的体积比热随所含水分的增加表现出先缓后陡降,随温度的降低表现出先骤升后陡降并趋稳;（3）热扩散系数随含水率的增加不断上升,直至趋于稳定,随温度的降低则先缓降后逐渐上升。采用MTS-815电液伺服岩石试验系统开展了白垩系砂岩的单轴、三轴强度特性研究;分析饱和岩石在不同低温下的强度变化规律,得出了白垩系砂岩抗压强度与冻结温度的关系;分析了不同低温下白垩系砂岩弹性模量E和泊松比μ的变化规律及与温度的关系。结果表明:（1）白垩系中粒砂岩、粗粒砂岩单轴抗压强度值均随温度的降低而增大;（2）同一温度时,饱和粗粒砂岩的单轴抗压强度总是大于中粒砂岩,且粗粒砂岩对低温较中粒砂岩敏感;（3）相同围压条件下,试验温度越低,饱和岩石的三轴强度就会越高;相同温度时,围压和饱和岩石的三轴强度值成正比;（4）两种白垩系砂岩的弹性模量均随温度的降低而增大,而泊松比均随温度降低而减小。运用ANSYS结合新庄煤矿风立井井筒白垩系地层实际工况,对冻结法凿井冻结壁与井壁温度场相互作用变化规律进行有限元数值分析,总结了两壁的温度场特性。模拟计算结果表明:浇注混凝土后井壁升温明显,且风速的增加使井壁出现负温时间减小,对流空气温度的增加使出现负温时间增大。施工后期,由于泡沫板被压实隔温效果变差,使井帮温度对井壁进入负温的时间产生影响;井帮温度是影响化冻范围的主要因素,即化冻范围随井帮温度的降低减小明显。通过计算总结外层井壁、冻结壁径向温度分布及温度变化规律,对实际工程有制定防止外层井壁压坏和井壁裂缝出现措施的指导意义。开展新庄矿区风立井白垩系地层井筒在冻结及掘砌过程中温度场及应力场现场实测研究工作,包括盐水温度、主要岩层温度、相同岩层降温速率、冻结壁及井壁径向温度、冻结压力及钢筋应力等,在对实测数据进行计算分析的基础上,系统总结了西部白垩系软岩地层冻结壁的扩展速率、平均温度随冻结时间的变化规律等。分阶段分析冻结壁、外层井壁温度受混凝土水化热影响以及冻结壁内部径向温度场特征参数,分析建立径向温度分布表达式,揭示冻结壁融化过程的温度场变化特征。井筒温度特性的研究,为指导现场施工并保证新庄煤矿冻结立井安全顺利完工提供较为科学的依据。
陈志文,张伟国[9]（2016）在《新庄煤矿大直径立井快速施工》文中指出甘肃新庄煤矿主立井,净直径9 m,井深790.5 m,冲积层厚30 m,冻结深度673m。井筒冻结段掘进直径最大达13.4m,每循环需出矸900m3（段高4m）;井壁最厚处达2.2m,每m井壁需浇筑混凝土77.5m3。井筒冻结段掘砌施工中,采用8臂伞形钻架钻眼、甩吊桶法出矸、溜灰管下混凝土等新技术、新工艺,加快了施工速度,仅用7个月就施工到底,取得了平均月进尺超过90m、最高月进尺达110m的好成绩。
邵晨霞[10]（2016）在《煤矿立井基岩段涌突水事故统计分析及防治水建议》文中研究表明为了对煤矿井筒基岩段涌突水主控因素体系和涌突水危险性预测提供基础参考资料,对我国近年来煤矿井筒基岩段涌突水事故进行了统计分析,共收集基岩段涌突水案例21个。统计分析结果表明:煤矿井筒基岩段涌水水源按其涌突水事故次数在总事故中的比例从大到小排列依次为砂岩裂隙水、构造导水、岩溶水、松散层水、老空水;瞬时涌突水事故占总事故的61.9%,迟滞涌突水事故占到总事故的38.1%;而且采用地面预注浆后仍发生突水井筒明显少于采用工作面注浆的井筒。
二、大兴矿副立井井筒基岩段快速施工（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、大兴矿副立井井筒基岩段快速施工（论文提纲范文）
（1）黄蒿界煤矿副井井筒形式方案比选（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 工程概况 |
| 1.1 井田概况 |
| 1.2 井口位置与矿井工业场地选址 |
| 2 副井井筒形式方案 |
| 2.1 大倾角轨道斜井方案 |
| 2.1.1 方案主要特征 |
| 2.1.2 方案主要优缺点 |
| 2.2 缓坡斜井方案 |
| 2.2.1 方案主要特征 |
| 2.2.2 方案主要优缺点 |
| 2.3 大断面立井方案 |
| 2.3.1 方案主要特征 |
| 2.3.2 方案主要优缺点 |
| 3 副井井筒形式方案对比 |
| 3.1 可比经济投资 |
| 3.2 运营费用 |
| 3.3 副井井筒形式确定 |
| 4 结语 |
（2）爆破掘进接茬钢板单层井壁冲击损伤研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文的主要研究工作 |
| 2 SHPB加载理论和弹性波在分界面上的透反射理论 |
| 2.1 SHPB加载理论 |
| 2.2 应力波在试件中的透、反射过程 |
| 2.3 弹性波在不同介质界面上的反射和透射 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 早龄期素混凝土试件SHPB实验 |
| 3.1 早龄期素混凝土试件 |
| 3.2 早龄期素混凝土试件单轴静压与超声测试 |
| 3.3 (1d~6d)龄期试件SHPB实验及超声波测试 |
| 3.4 试件反射系数与透射系数变化规律 |
| 3.5 试件SHPB实验结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 早龄期混凝土-钢板组合试件SHPB实验 |
| 4.1 早龄期混凝土-钢板组合试件制作 |
| 4.2 早龄期混凝土-钢板组合试件SHPB实验 |
| 4.3 早龄期混凝土-钢板组合试件损伤计算 |
| 4.4 组合试件实验结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 接茬钢板单层井壁结构冲击损伤数值模拟 |
| 5.1 背景工程介绍 |
| 5.2 早龄期混凝土RHT模型参数研究 |
| 5.3 接茬钢板单层井壁结构模型建立与验证 |
| 5.4 模拟结果分析 |
| 5.5 接茬钢板单层井壁漏水通道 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 韧脚空隙高度对井壁损伤影响的小波包分析 |
| 6.1 研究背景 |
| 6.2 韧脚空隙高度说明 |
| 6.3 震动信号提取与分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（3）基于改进西原模型的冻结壁力学特性黏弹塑性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外的研究现状 |
| 1.2.1 国外的研究现状 |
| 1.2.2 国内的研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 深厚表土层冻结压力监测与分析 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 冻结孔布置及工程监测方案 |
| 2.2.1 冻结孔布置 |
| 2.2.2 冻结压力监测方案 |
| 2.3 冻结压力监测结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于DP准则的深厚表土层冻结壁弹塑性分析 |
| 3.1 冻土强度准则 |
| 3.2 基于DP准则的冻结壁弹塑性理论解析式 |
| 3.2.1 外层井壁的弹性理论解析式 |
| 3.2.2 冻结壁弹塑性理论解析式 |
| 3.2.3 外层井壁冻结压力理论解析式 |
| 3.3 工程算例分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 深厚表土层冻土蠕变参数反演及冻结壁黏弹塑性分析 |
| 4.1 冻土的蠕变特性 |
| 4.2 改进的西原体蠕变本构方程 |
| 4.2.1 流变模型理论及基本流变元件 |
| 4.2.2 常见的黏弹塑性模型 |
| 4.2.3 改进的西原体模型 |
| 4.3 聚苯乙烯泡沫板在冻结壁上的应用 |
| 4.4 冻结壁黏弹塑性变形阶段外层井壁冻结压力解析式 |
| 4.4.1 基本假定 |
| 4.4.2 冻结壁黏弹性变形阶段外层井壁冻结压力解析式 |
| 4.4.3 冻结壁黏弹塑性变形阶段外层井壁冻结压力解析式 |
| 4.5 外层井壁冻结压力计算模型参数反演 |
| 4.5.1 泡沫板刚度的确定 |
| 4.5.2 土体泊松比的确定 |
| 4.5.3 模型蠕变参数反演分析 |
| 4.6 冻结压力分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 主要研究结论 |
| 5.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要成果和参加主要课题项目 |
（4）深部黏土冻结压力特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容及研究路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究目的及意义 |
| 1.3.3 研究路线 |
| 2 冻土力学特性研究 |
| 2.1 冻土 |
| 2.1.1 冻土的形成 |
| 2.1.2 冻土的流变特性 |
| 2.2 试验内容 |
| 2.2.1 实验仪器介绍 |
| 2.2.2 冻土单轴抗压强度试验 |
| 2.2.3 冻土的弹性模量 |
| 2.2.4 冻土的泊松比 |
| 2.2.5 冻土单轴蠕变试验研究 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 冻结压力的粘弹性模型分析 |
| 3.1 冻结壁与外层井壁共同作用力学模型 |
| 3.2 外层井壁、聚苯乙烯泡沫板、冻结壁相互作用 |
| 3.3 冻结压力的粘弹性流变分析 |
| 3.3.1 冻结壁的粘弹性模型 |
| 3.3.2 冻结壁的粘弹性流变方程 |
| 3.3.3 冻结壁的粘弹性流变方程辅助公式 |
| 3.3.4 冻结壁粘弹性冻结压力公式 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 工程应用 |
| 4.1 淮南某矿工程概况 |
| 4.2 井壁安全监测结果与分析 |
| 4.2.1 观测水平 |
| 4.2.2 监测内容 |
| 4.2.3 监测元件及埋设要求 |
| 4.2.4 冻结压力监测结果与分析 |
| 4.2.5 环向钢筋受力监测结果与分析 |
| 4.2.6 竖向钢筋受力监测结果与分析 |
| 4.2.7 井壁径向混凝土受力情况监测 |
| 4.3 冻结压力解析解计算分析 |
| 4.3.1 流变模型参数的确定 |
| 4.3.2 泡沫板等效支护刚度 |
| 4.3.3 冻结压力计算分析 |
| 4.3.4 冻结压力理论计算值与实测值对比 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 冻结壁与井壁相互作用数值模拟 |
| 5.1 FLAC3D有限元软件 |
| 5.2 冻结壁温度场模拟微分方程 |
| 5.3 冻结壁与井壁相互作用数值模拟 |
| 5.3.1 温度场模型的建立 |
| 5.3.2 几何及材料物理力学参数 |
| 5.3.3 冻结壁温度场云图 |
| 5.4 数值模拟与现场实测值对比 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要研究结论 |
| 6.2 不足之处与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（5）注水法预防井筒破坏机理及其工程应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 问题的提出及工程背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 底含疏水引起井筒破坏机理的研究现状 |
| 1.2.2 立井井筒非采动破坏防治技术的研究现状 |
| 1.2.3 井筒非采动破坏的判别及预测方面的研究现状 |
| 1.2.4 注水法预防井筒破坏的研究现状 |
| 1.3 拟解决的关键技术问题 |
| 1.4 主要研究内容、方法及技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 2 黄淮地区井筒破裂简介及深部土体失水变形机理 |
| 2.1 黄淮地区井筒破裂简介 |
| 2.1.1 黄淮地区井筒破裂特征 |
| 2.1.2 立井井筒非采动破裂机理 |
| 2.2 黄淮地区深部土体工程地质特性 |
| 2.2.1 深厚松散冲积层结构 |
| 2.2.2 深埋土体的工程地质特性 |
| 2.3 深部土体失水压缩变形机理 |
| 2.3.1 容量瓶法 |
| 2.3.2 热重法 |
| 2.4 济三矿井筒附近冲积层结构及地层可注性分析 |
| 2.4.1 研究区域松散冲积层特点 |
| 2.4.2 地层可注性分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 注水法预防井筒破坏的理论机理 |
| 3.1 注水法预防井筒破坏的微观机理 |
| 3.1.1 深埋黏土矿物成分分析 |
| 3.1.2 深埋土体注水预防井筒破坏的微观机理 |
| 3.2 注水法预防井筒的宏观力学机理 |
| 3.2.1 群井注水的理论基础 |
| 3.2.2 注水过程地层变形的土力学分析 |
| 3.2.3 注水过程井壁附加应力释放量计算 |
| 3.3 数值模拟法分析注水预防井筒破坏的机理 |
| 3.3.1 模拟方案及内容 |
| 3.3.2 模拟结果及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 注水过程中预防井筒破坏机理的实测研究 |
| 4.1 济三煤矿注水工程概况 |
| 4.1.1 注水工程及监测系统简介 |
| 4.1.2 注水过程 |
| 4.1.3 短期联合注水实测结果分析 |
| 4.1.4 长期注水实测结果分析 |
| 4.2 注水条件下水位、地层和井壁三因素的耦合分析 |
| 4.2.1 短期注水阶段水位、地层和井壁三因素耦合分析 |
| 4.2.2 长期注水水位、地层和井壁三因素耦合分析 |
| 4.3 注水有效性的工程判据及合理注水效率的判定准则 |
| 4.3.1 注水有效性的工程判据 |
| 4.3.2 合理注水效率的判定准则 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 水压作用下含水砂层中细小颗粒运移密实圈形成机理 |
| 5.1 细小颗粒运移规律的相似模拟试验 |
| 5.1.1 试验装置设计 |
| 5.1.2 试验用材料 |
| 5.1.3 试验方案及步骤 |
| 5.1.4 试验结果及分析 |
| 5.1.5 讨论 |
| 5.2 细小颗粒运移的细观机理研究 |
| 5.2.1 模型的建立及力学参数 |
| 5.2.2 模拟方法及步骤 |
| 5.2.3 模拟结果及其分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 偏心注水的可行性及增大注水流量的技术防治措施 |
| 6.1 偏心注水的可行性及其作用机制 |
| 6.1.1 模型的建立与力学参数 |
| 6.1.2 模型方法及步骤 |
| 6.1.3 模拟结果及分析 |
| 6.2 洗井对钻孔注水量的影响 |
| 6.2.1 二氧化碳洗井的原理 |
| 6.2.2 洗井的作用效果分析 |
| 6.3 振荡加压注水对注水量的影响 |
| 6.3.1 理论分析 |
| 6.3.2 振荡加压注水作用效果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 立井井筒非采动破坏的综合判别 |
| 7.1 影响井筒破坏各因素分析 |
| 7.1.1 初次破坏影响因素分析 |
| 7.1.2 重复破坏影响因素分析 |
| 7.2 立井井筒稳定性评价方法介绍 |
| 7.2.1 Fisher判别方法 |
| 7.2.2 模糊聚类评价方法 |
| 7.3 立井井筒稳定性综合判别结果分析 |
| 7.3.1 井筒初次破裂井筒稳定性结果分析 |
| 7.3.2 井筒重复破裂模糊聚类结果分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 注水法在大降深疏水工况下应用的可行性探讨 |
| 8.1 工程背景 |
| 8.1.1 朱仙庄煤矿简介 |
| 8.1.2 井筒概况 |
| 8.1.3 五含“L”形帷幕工程概况 |
| 8.1.4 五含大规模疏水对四含水位的影响 |
| 8.2 大降深疏水对井筒稳定性的影响 |
| 8.2.1 模型的建立及方案思路 |
| 8.2.2 模拟结果及分析 |
| 8.3 注水法在大降深疏水工况下的应用探讨 |
| 8.4 本章小结 |
| 9 结论、创新点与展望 |
| 9.1 主要结论 |
| 9.2 创新点 |
| 9.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）新型单平台凿井井架在深大立井井筒施工中的应用（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 新型凿井井架的研制 |
| 1.1 设计思路 |
| 1.2 基本结构形式 |
| 1.3 总体尺寸及技术特征 |
| 2 新型凿井井架的现场应用与结果分析 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 井内施工设备布置 |
| 2.3 新型凿井井架受力现场实测 |
| 3 结论 |
（7）深基岩冻结井筒井壁结构研究及工程应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景、研究目的及意义 |
| 1.2 冻结法凿井的发展现状 |
| 1.2.1 国外发展概述 |
| 1.2.2 国内发展概述 |
| 1.3 冻结井壁结构的发展现状 |
| 1.3.1 国外冻结井壁结构的发展概况 |
| 1.3.2 国内冻结井壁结构的发展概况 |
| 1.3.3 目前我国冻结井筒井壁结构现状 |
| 1.4 冻结法凿井存在的一些问题 |
| 1.5 本课题采用的井壁结构形式 |
| 1.6 研究内容及研究方法 |
| 1.6.1 研究的主要内容 |
| 1.6.2 论文研究的主要方法 |
| 1.6.3 论文研究的技术路线 |
| 2 双层钢筋混凝土复合井壁分开计算理论 |
| 2.1 外层井壁受力分析 |
| 2.1.1 外层井壁受力概述 |
| 2.1.2 冻结压力 |
| 2.2 内层井壁受力分析 |
| 2.2.1 由静水压力作用下的井壁环向和径向压应力 |
| 2.2.2 竖向应力 |
| 2.2.3 混凝土内、外缘应力状态 |
| 2.3 内层井壁结构计算 |
| 2.3.1 井壁受地层侧向压力的计算方法 |
| 2.3.2 井壁内壁的厚度估算 |
| 2.3.3 内层井壁结构的强度计算 |
| 2.3.4 井壁极限承载力计算 |
| 2.4 小结 |
| 3 冻结法井筒井壁施工工艺 |
| 3.1 外壁施工 |
| 3.2 内壁套筑施工 |
| 3.3 基岩段施工 |
| 3.4 防治水施工方案和技术措施 |
| 3.5 冻结外壁信息化施工 |
| 3.5.1 信息化施工的目的及意义 |
| 3.5.2 监测内容及方法 |
| 3.5.3 监测结果及其分析 |
| 4 井筒外壁结构数值分析 |
| 4.1 数值计算方法概述 |
| 4.1.1 数值计算方法 |
| 4.1.2 ANSYS计算软件介绍 |
| 4.2 钢筋混凝土结构有限元分析概述 |
| 4.2.1 有限元模型的选取 |
| 4.2.2 单元选取及实常数的确定 |
| 4.2.3 本构关系及破坏准则 |
| 4.3 井壁结构数值模拟的基本假定 |
| 4.4 外壁结构的有限元模型分析 |
| 4.4.1 外壁模型创建 |
| 4.4.2 模型求解分析 |
| 4.5 结论 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（8）白垩系地层冻结井筒岩石物理力学特性及温度场研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 冻结岩石物理力学研究现状 |
| 1.2.2 白垩系岩石物理力学研究现状 |
| 1.2.3 冻结壁温度场特性研究现状 |
| 1.2.4 数值模拟在冻结法施工中的研究现状 |
| 1.3 研究内容、研究方法及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 2 白垩系砂岩物理特性试验研究 |
| 2.1 新庄矿区地质概况 |
| 2.1.1 工程简介 |
| 2.1.2 地层特征 |
| 2.1.3 地质构造 |
| 2.1.4 水文地质 |
| 2.2 岩样的制备 |
| 2.2.1 工程现场采集 |
| 2.2.2 试验室钻取加工 |
| 2.3 瞬态平面热源法 |
| 2.3.1 基本原理 |
| 2.3.2 理想模型的建立 |
| 2.4 试验方案 |
| 2.4.1 试验设备 |
| 2.4.2 试验步骤 |
| 2.5 导热系数测试 |
| 2.5.1 不同含水状态 |
| 2.5.2 不同温度条件 |
| 2.6 体积比热测试 |
| 2.6.1 不同含水状态 |
| 2.6.2 不同温度条件 |
| 2.7 热扩散系数测试 |
| 2.7.1 不同含水状态 |
| 2.7.2 不同温度条件 |
| 2.8 热物性影响因素分析 |
| 2.8.1 矿物成分与含量 |
| 2.8.2 流体性质和含量 |
| 2.8.3 温度 |
| 2.8.4 岩石密度、孔隙度 |
| 2.8.5 测试方向及压力 |
| 2.9 本章小结 |
| 3 白垩系砂岩冻结力学特性试验研究 |
| 3.1 试验方案及步骤 |
| 3.1.1 试验方案 |
| 3.1.2 试验设备及步骤 |
| 3.2 白垩系冻结砂岩单轴压缩试验 |
| 3.2.1 中粒砂岩试验结果 |
| 3.2.2 粗粒砂岩试验结果 |
| 3.3 白垩系冻结砂岩三轴压缩试验 |
| 3.4 试验结果分析 |
| 3.4.1 中粒砂岩单轴抗压强度分析 |
| 3.4.2 粗粒砂岩单轴抗压强度分析 |
| 3.4.3 白垩系砂岩三轴抗压强度分析 |
| 3.4.4 冻结岩石抗压强度与冻结温度、围压的关系 |
| 3.5 冻结白垩系砂岩的弹性模量与温度的关系 |
| 3.6 冻结白垩系砂岩的泊松比与温度的关系 |
| 3.7 白垩系砂岩与第四系表土物理力学特性对比 |
| 3.8 抗压强度影响因素分析 |
| 3.8.1 岩石的矿物组成及结构构造 |
| 3.8.2 岩石中水分与含量 |
| 3.8.3 试验温度 |
| 3.8.4 试验围压 |
| 3.8.5 加载速率 |
| 3.8.6 岩石风化程度 |
| 3.9 本章小结 |
| 4 白垩系冻结井筒温度及应力场变化规律研究 |
| 4.1 工程概况 |
| 4.2 冻结技术参数 |
| 4.3 地质状况 |
| 4.4 盐水温度监测 |
| 4.4.1 监测目的 |
| 4.4.2 监测方法 |
| 4.4.3 监测结果分析 |
| 4.5 温度观测孔监测 |
| 4.5.1 监测目的 |
| 4.5.2 监测方法 |
| 4.5.3 不同岩性在冻结过程中的温度变化规律 |
| 4.5.4 不同测温孔各岩层冻结中温度变化规律 |
| 4.5.5 相同岩性不同深度岩层降温速率 |
| 4.5.6 冻结壁温度场分布特征 |
| 4.5.7 冻结壁厚度与平均温度 |
| 4.6 水化热对两壁温度场影响监测 |
| 4.6.1 监测目的 |
| 4.6.2 监测方法 |
| 4.6.3 外层井壁温度场发展规律 |
| 4.6.4 冻结壁温度场发展规律 |
| 4.6.5 径向温度场特征参数分析 |
| 4.7 冻结压力与钢筋应力监测 |
| 4.7.1 冻结压力 |
| 4.7.2 钢筋应力 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 白垩系井筒冻结壁温度场有限元分析 |
| 5.1 热分析理论基础 |
| 5.2 冻结温度场微分方程 |
| 5.3 有限元分析涉及问题处理 |
| 5.3.1 浇筑混凝土 |
| 5.3.2 设置隔热板 |
| 5.3.3 Stefan问题 |
| 5.4 计算参数 |
| 5.4.1 混凝土 |
| 5.4.2 隔热板 |
| 5.4.3 冻土 |
| 5.4.4 井内环境 |
| 5.5 冻结壁温度场数值模拟 |
| 5.6 井壁及冻结壁温度场数值计算 |
| 5.6.1 模型的简化 |
| 5.6.2 数值模拟方案选择 |
| 5.6.3 模型建立 |
| 5.6.4 数值模拟结果分析 |
| 5.7 数值模拟与实测结果对比分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 6 温度应力对白垩系井筒安全性影响分析 |
| 6.1 冻结壁自然解冻规律 |
| 6.1.1 解冻特点 |
| 6.1.2 解冻时间 |
| 6.1.3 新庄风井冻结壁厚度变化规律 |
| 6.1.4 新庄风井冻结壁解冻时间预测 |
| 6.2 温度应力对井筒安全性影响分析 |
| 6.2.1 立井径向热传导方程 |
| 6.2.2 周期函数边界下的井筒温度场 |
| 6.2.3 恒温边界下的井筒温度场 |
| 6.2.4 新庄煤矿温度应力场解析解 |
| 6.3 冻结壁解冻后基岩段井壁受力分析 |
| 6.4 新庄风井井壁强度及安全性分析 |
| 6.4.1 冻结壁解冻后井壁强度 |
| 6.4.2 井壁稳定性评价 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（10）煤矿立井基岩段涌突水事故统计分析及防治水建议（论文提纲范文）
| 1 近年来煤矿井筒涌突水事故统计 |
| 2 煤矿井筒基岩段涌突水特征及趋势 |
| 2. 1 煤矿井筒基岩段涌突水特征 |
| 2. 2 煤矿井筒基岩段涌突水趋势 |
| 3 煤矿井筒基岩段水害治理建议 |
| 4 结论 |
四、大兴矿副立井井筒基岩段快速施工（论文参考文献）
- [1]黄蒿界煤矿副井井筒形式方案比选[J]. 袁泉. 陕西煤炭, 2022(01)
- [2]爆破掘进接茬钢板单层井壁冲击损伤研究[D]. 谢立栋. 中国矿业大学, 2020(03)
- [3]基于改进西原模型的冻结壁力学特性黏弹塑性分析[D]. 高子璐. 安徽理工大学, 2020(04)
- [4]深部黏土冻结压力特性研究[D]. 侯海杰. 安徽理工大学, 2019(01)
- [5]注水法预防井筒破坏机理及其工程应用[D]. 杜明泽. 中国矿业大学(北京), 2018(01)
- [6]新型单平台凿井井架在深大立井井筒施工中的应用[J]. 刘志强,王博,杜健民,李明楼. 煤炭科学技术, 2017(10)
- [7]深基岩冻结井筒井壁结构研究及工程应用[D]. 陈凯. 安徽理工大学, 2016(08)
- [8]白垩系地层冻结井筒岩石物理力学特性及温度场研究[D]. 李博融. 西安科技大学, 2016(02)
- [9]新庄煤矿大直径立井快速施工[J]. 陈志文,张伟国. 建井技术, 2016(01)
- [10]煤矿立井基岩段涌突水事故统计分析及防治水建议[J]. 邵晨霞. 中州煤炭, 2016(01)