[发明专利]一种基于井壁破裂程度分类的不同修复加固方法

说明书

本发明公开了一种基于井壁破裂程度分类的不同修复加固方法，包括以下步骤：根据井壁的破裂范围、破裂深度将井壁的破裂程度进行分类；然后根据不同的井壁破裂程度，采取相应的修复加固方法。本发明涵盖了井壁从表面裂纹到深部掏空不同破裂程度和深度的修复施工方法，突破了单一井壁施工修复工艺的局限性，满足了立井井壁修复领域突发综合性治理方案的迫切需要，具有安全可靠、工期较短、实用高效的优点。

技术领域

本发明涉及矿建施工领域，特别涉及一种基于井壁破裂程度分类的不同修复加固方法。

背景技术

随着我国对矿产资源需求量的日益增加，浅部易采的矿产资源日趋枯竭，矿井平均每年以8～12m的速度向深部延深，进入深部后造成立井井壁破裂的不确定因素增多，进而诱发不同程度的立井井壁破裂现象。立井作为矿井生产期间提升运输煤炭(或矸石)、运送人员、材料和设备以及通风和排水的咽喉工程，井壁一旦破裂，会极大限制井筒的提升能力，随之会产生很多安全隐患，甚至导致一些安全事故的发生，给煤矿的安全运营带来严重危害和重大的经济损失。

针对立井井壁破裂的问题，国内外有关科研人员都进行了分析和研究，提出了多种修复治理的方法和措施，目前比较常用的有注浆加固法，卸压槽法，套筒加固法等。注浆加固是通过减少地层的竖向压缩量，从而减小井壁的竖向附加应力以及防漏；卸压槽是保证井壁具有竖向可压缩性；套筒加固可以尽快控制井壁破裂的进一步发展。

近年来，在立井破裂井壁治理过程中存在着很多问题，由于对每一种修复井壁破裂方法的局限性和优势认识不深,导致修复方法选择不当、支护方案制订不全面等问题，而现场施工的盲目性、低效性也间接影响了治理效果,同时造成了不必要的经济损失。许多矿区部分井壁经过初次治理,短期内却再次发生破裂。

对于破裂的井壁如果进行单一修复方案加固的话，短期加固效果可能比较明显，长期效果不佳面临二次加固风险，所以怎样正确安全有效地修复井壁显得格外重要。然而井壁破裂的原因纷繁复杂，针对不同的破裂程度所采用的修复方法也要有所区别，因此，区分不同的井壁修复方法的使用条件就显得分外重要，所以新的分类治理方案就成为立井井壁修复领域的迫切需要。那么如何采取安全可靠、工期较短的实用高效的立井井壁分类修复治理施工方法，是矿井建设施工单位的一个重大工程疑难问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种安全可靠、工期短的基于井壁破裂程度分类的不同修复加固方法。

本发明解决上述问题的技术方案是：一种基于井壁破裂程度分类的不同修复加固方法，包括以下步骤：

1)根据井壁的破裂范围、破裂深度将井壁的破裂程度由轻到重分为Ⅰ-Ⅴ五个类别；

五个类别具体为：

Ⅰ.井壁上只出现开裂现象，井壁完整，无掉块；

Ⅱ.井壁局部破坏深度在500mm以内，破坏区域未水平贯通；

Ⅲ.井壁局部破坏深度大于500mm且小于1000mm，破坏区域未水平贯通；

Ⅳ.井壁局部破坏深度大于1000mm，破坏区域未水平贯通；

Ⅴ.井壁破坏区域水平贯通；

2)判断待修复井筒破坏情况的所述类别，若属于Ⅰ类，则进入步骤3)；若属于Ⅱ类，则进入步骤4)；若属于Ⅲ类，则进入步骤5)；若属于Ⅳ类，则进入步骤6)，若属于Ⅴ类，则进入步骤7；

3)采用架设井圈加固；

4)采用锚网喷支护；

5)采用锚网喷支护和壁后注浆联合加固法；

6)采用锚网喷临时支护和顶柱支护后，固定钢模板，然后浇筑混凝土进行充填修补，再进行井圈支护；