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doi:10.3969/j.issn.16729943.2015.04.059
建设
程
能源技术与管理
Energy Technology and Management
2015年第40卷第4期
Vol.40 No.4
立井钻井法施工在陕西榆横矿区的可行性探讨
郭行运，常向东
（陕西华电榆横煤化工有限公司可可盖煤矿，陕西榆林719000）
【摘要]】针对目前国内立井钻井法特殊凿井施工工艺进行简述，分别在我国东、西部矿区选
择具有代表性的基建矿并，以较详尽的水文地质资料，从技术、安全、质量、环保、进度、投资6个方面和冻结法施工进行分析对比，不仅实现了“打并不下并”，而且做到了本质安全、机械化程度高、并壁质量好、绿色环保能耗低，为陕西榆横矿区乃至西部地区采用该工法施工立井井简提供了参考。
[关键词］榆横矿区；立井井简；钻井法；冻结法
【中图分类号】TD265【文献标识码】B［文章编号】1672-9943(2015)04-0150-04
0引言
自前，在我国中东部地区，冻结法、钻井法已
成为最常用的两种成熟的穿越不稳定含水地层的特殊凿并技术。但在西部地区，钻井法仍停留在原来的认识上尚未得到推广。分别在东部和西部地区选择具有代表性的采用钻井法施工的已建或拟建矿井，以详细的数据论证对比，为榆横矿区乃至西部地区采用钻井法施工立井提供理论支持。
国内立并主要施工方法及适用性 1
1.1立井施工主要工法简述
在我国长期的矿井基本建设实践中，为改善工人的劳动作业条件，立井施工实现的“打于井” 已成为广大矿建工作者追求的目标。目前国内立并施工广泛采用的工法主要有地面深孔预注浆冻结法、钻井法等。其中地面深孔预注浆适用于第四系冲积层不厚、裂隙发育且潜水流速不大的弱含水地层，其适应性偏窄；冻结法适用于松散不稳定的冲积层和裂隙发育的含水岩层，特别适用于水文地质条件复杂地层和流沙层，该工法已在全国大部分矿区得到推广；钻井法适用于围岩稳定性差、岩石饱水抗压强度低的地层，对于水文地质条件复杂地层和流沙层也很适应。
1.2西部地区冻结法施工的不足之处
在西部地区，冻结法施工虽然是目前最广泛的立并施工方法，但在实践中该法仍有许多不足，仍然还有许多技术难题需要继续攻克。
将东部地区冻结法凿井工艺、技术及理论应
用于西部地区后，由于对地层条件差异导致的井筒冻结规律包括冻结深度、冻结压力、冻结壁发展、冻结孔导水、冻结壁融化、冻结井壁结构设计、冻结井壁防水理论等研究不够深入，在已施工的并筒中多次出现事故，如母杜柴登矿因冻结钻孔偏斜，出现关窗漏水而淹井；巴彦高勒矿、上海庙矿、母杜柴登矿因冻掘配合不好而淹井；母杜柴登矿、塔然高勒矿、虎豹湾矿因冻结管导水造成淹井；其他如塔然高勒矿冻结井筒外层井壁断裂；门克庆矿井简解冻后漏水严重，以及大海则煤矿施工中采用溜灰管下料造成安全事故等。冻结法施工还存在并壁厚度大、掘进断面大、利用率低等缺点，还会出现因内壁厚、现浇砼水化发热从而引起并壁温度升高，热量散发不出，造成井壁膨胀导致应力加大，甚至出现井壁开裂、漏水严重等问题。
钻井法施工工艺简述 2
钻井法作为一种特殊凿井施工方法，是用大型井筒钻机钻头破碎岩土，用泥浆进行洗井、排碴和护壁，当井简钻至设计直径和深度后，在泥浆中总浮下沉预制并壁，然后壁后充填固并的一种高度机械化凿井方法。主要工艺流程如图1所示。
并预制
施工准备基础施工等钻进下沉井峻并简峻工排水、注等改绞充填固井
图1钻井法工艺流程