[實用新型]回風(fēng)立井井身工作面防治水施工結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120560250.2
• 申請日: 2011-12-28
• 公開（公告）號: CN202370524U
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張超暉;王國英;蘇富平;張禮奎;史天雄;宋培章;羅戰(zhàn)旗;李燕鵬;焦金軍;武偉平;趙志紅;張雪晶
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西煤業(yè)化工建設(shè)（集團(tuán)）有限公司
• 主分類號: E21D5/04
• 分類號: E21D5/04;E21D5/00
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 劉崇義

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于立井井身工作面防治水施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種回風(fēng)立井井身工作面防治水施工結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

采用普通鑿井法施工回風(fēng)立井過程中，當(dāng)出現(xiàn)現(xiàn)場水文地質(zhì)情況與井檢孔揭露的水文地質(zhì)情況相比出入比較大；同時回風(fēng)立井工作面鉆眼時，鉆孔出水并帶有壓力，不能正常裝藥，此時為保證施工安全，應(yīng)停止工作面掘進(jìn)，進(jìn)行工作面探水、注漿。例如對于采用普通鑿井法施工且設(shè)計凈直徑為7.5m、井深583.3m的中央回風(fēng)立井而言，表土段厚度為133.5m；井筒表土段、風(fēng)化基巖段及部分基巖段采用鋼筋砼支護(hù)，基巖段采用素砼支護(hù)。井筒上部表土段、風(fēng)化基巖段及部分基巖段壁厚750mm，井筒下部基巖段壁厚550mm，砼強(qiáng)度等級C45。實際進(jìn)行井筒掘進(jìn)過程中，具體是掘進(jìn)至-166m時，井筒涌水量為12m³/h；其它施工點的主立井井筒掘進(jìn)至-186m時涌水量為86m³/h，副立井井筒掘進(jìn)至-180m時涌水量為81m³/h，因而現(xiàn)場水文地質(zhì)情況與井檢孔揭露的水文地質(zhì)情況相比出入比較大。同時回風(fēng)立井工作面鉆眼時，鉆孔出水并帶有壓力，不能正常裝藥，且此時現(xiàn)工作面圍巖為中粒砂巖，堅硬，斜層理，厚層狀、塊狀結(jié)構(gòu)，裂隙發(fā)育。為保證施工安全，應(yīng)停止工作面掘進(jìn)，進(jìn)行工作面探水、注漿。現(xiàn)如今，對此種情形下的工作面探水、注漿施工還沒有一個規(guī)范且完善的施工方法。因而實際施工過程中，回風(fēng)立井井身工作面防治水施工存在不規(guī)范性，施工中存在一定的安全隱患，實際作業(yè)難度較大，并且施工完成的防治水結(jié)構(gòu)存在施工效率較低、防治水效果較差等多種缺陷和不足。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種回風(fēng)立井井身工作面防治水施工結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、施工步驟簡單且實際作業(yè)難度較小、防治水效果好，能在所施工立井井筒內(nèi)側(cè)形成一個對含水層進(jìn)行有效隔離的環(huán)形隔水層，有效保證井筒施工安全。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種回風(fēng)立井井身工作面防治水施工結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括立井工作面掘進(jìn)之前布設(shè)在所施工立井井筒內(nèi)側(cè)且由混凝土澆筑而成的圓柱狀止?jié){墊、沿圓周方向布設(shè)在圓柱狀止?jié){墊上的多個注漿孔、分別安裝在多個所述注漿孔上部的多個注漿孔口管和通過注漿管道與多個所述注漿孔口管相接的注漿設(shè)備，所述立井井筒的內(nèi)徑為Φ6.5m～Φ8.5m，多個所述注漿孔均為由上至下逐漸向外傾斜的傾斜鉆孔且所述傾斜鉆孔的徑向傾角a為4°～5°；多個所述注漿孔的頂部高度和底部高度分別與所施工立井井筒內(nèi)側(cè)所施工區(qū)域中所存在含水層的頂板高度與底板高度相對應(yīng)，且注漿完成后在所施工立井井筒內(nèi)側(cè)形成一個對所述含水層進(jìn)行隔離的環(huán)形隔水層；多個所述注漿孔的頂部高度均與圓柱狀止?jié){墊的上表面高度一致，所述圓柱狀止?jié){墊的直徑與立井井筒的內(nèi)徑一致，多個所述注漿孔頂部的孔中心線距立井井筒內(nèi)側(cè)壁之間的間距為0.3m～0.5m；多個所述注漿孔呈均勻布設(shè)且相鄰兩個注漿孔頂部之間的間距為1.2m～1.6m。

上述回風(fēng)立井井身工作面防治水施工結(jié)構(gòu)，其特征是：所述注漿孔口管為直徑Φ108mm±10mm且長度4.5m±0.5m的鋼管，多個所述注漿孔口管的上部均通過由槽鋼加工而成的定位圈梁進(jìn)行固定，且所述定位圈梁布設(shè)在圓柱狀止?jié){墊上方。

上述回風(fēng)立井井身工作面防治水施工結(jié)構(gòu)，其特征是：多個所述注漿孔口管上方均焊接有用于安裝所述注漿管道的法蘭盤，且所述注漿孔口管與所述注漿管道之間安裝有高壓閘閥。

上述回風(fēng)立井井身工作面防治水施工結(jié)構(gòu)，其特征是：所述圓柱狀止?jié){墊的厚度B＝P0·r/[σ]+0.3r，式中P0為多個所述注漿孔注漿時的注漿終壓且其單位為Kg/cm²，r為所施工立井井筒的荒半徑，[σ]為圓柱狀止?jié){墊所采用混凝土的允許抗壓強(qiáng)度且其單位為Kg/cm²。

上述回風(fēng)立井井身工作面防治水施工結(jié)構(gòu)，其特征是：所述圓柱狀止?jié){墊的厚度為3.5m～4.2m。

上述回風(fēng)立井井身工作面防治水施工結(jié)構(gòu)，其特征是：還包括布設(shè)在圓柱狀止?jié){墊與立井井筒內(nèi)側(cè)壁之間且對圓柱狀止?jié){墊進(jìn)行加固的止?jié){墊加固層。

上述回風(fēng)立井井身工作面防治水施工結(jié)構(gòu)，其特征是：還包括搭設(shè)在所述圓柱狀止?jié){墊上方的鉆孔施工平臺。

上述回風(fēng)立井井身工作面防治水施工結(jié)構(gòu)，其特征是：所述注漿孔的數(shù)量為10個～18個。

上述回風(fēng)立井井身工作面防治水施工結(jié)構(gòu)，其特征是：所述注漿孔的數(shù)量為14個。