汇报煤矿超深立井施工关键技术研究

煤矿超深立井施工关键技术研讨中煤第五建立公司第三工程处北京科技大学沛县大屯矿区中大注浆工程

汇报人：周晓敏教授2021年12月28号

汇报提纲第一部分第二部分第三部分第四部分任务报告科研报告经济效益与推行前景分析查新报告第五部分结论任务报告第一部分一、工程背景本工程是由中煤第五建立公司第三工程处、北京科技大学、沛县大屯矿区中大注浆工程等三家单位从2021年开场，优势互补，在承当的同一工程〔我国煤矿超千米深井井壁设计和受力观测研讨、凿井施工、地面预注浆等〕科研和工程的根底上，经过自筹科研资金和工程支撑，共同确立、分工开展了“煤矿超深立井施工关键技术研讨〞工程。二、工程概略本课题依托磁西一号矿副立井，该矿井田位于河北省邯郸市峰峰矿区东部，行政区划隶属磁县和峰峰矿区管辖。磁西一号矿副立井井筒检查孔深0m，自上而下揭露新生界第四系、第三系冲积层189m，中生界三叠系地层331m，古生界二叠系上统地层798.15m、下统地层41.85m。井筒冲积层采用冻结法施工，冻结深度245m，基岩段主要岩性为泥岩和粉、细、中、粗砂岩，采用地面预注浆法施工，注浆深度5m。三、工程进展过程序号研究项目起止时间负责单位1超深井筒地面预注浆方案设计2010年6月~10月中大注浆公司2超深井筒地面预注浆施工与技术研究2010年10月~2012年12月中大注浆公司3超深井筒井壁结构设计理论和设计评价2011年1月~2012年12月北京科技大学4超深井筒施工组织设计2011年1月~6月中煤五公司三处5超深井筒施工与监测2011年7月~2013年06月中煤五公司三处北京科技大学

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…6煤矿超深井筒快速施工技术研究报告2013年7月~2015年11月中煤五公司三处北京科技大学中大注浆公司三、工程进展过程磁西副立井地面预注浆工程2021年10月8日开工，2021年4月24日完成，直孔钻进4个，2080m，S孔8个，共12个注浆孔，总深长10840m。合计造孔12920m延米，其中下套管固管段3920m，注浆段9000m。个注浆段，注水泥浆8923m3，注粘土浆14724m3，注浆总量：23647m3。8个“正切〞定向注浆孔的各个注浆段孔斜质量，均超越国标要求，国标要求0.5％，实践孔斜0.15％，完全满足注浆工程的需求。各种工序严厉按照质量报验程序进展了报验，各工序质量合格，各段注浆经施工方、监理方及建立单位验收合格。三、工程进展过程副立井2021-03-25开场打冻结孔施工，06-06开冻，7月29日正式开挖；2021年08月18至31日，完成了井深831m处的中间转水站施工，2021年03月2日至04月07日，完成了井深1285m处的管子道及避灾通道施工，开口处各掘砌了6m，2021年04月17日至05月25日，到达井深1305m处，在马头门及摇台南北方向各掘6m，2021年6月6日，井筒落底，井筒实践深度1341.6m。2021年11月1日~2日，由业主单位峰峰集团邯郸宝峰矿业主持，监理单位河北国控工程工程管理，施工企业〔2家〕，一同进展了涌水量验收，整个井筒全长总涌水量5.21m3/h<<10m3/h。三、工程进展过程2021年6月至12年:超千米井壁设计实际研讨。2021年12月，完成井壁测试方案设计。2021年1月24日~2月24日:完成井深1208米完成了第一程度埋设，共27个传感器，26个测试胜利。2021年4月16日~6月27日:在井筒深度1305m程度，完成了第二次传感器的埋设:23个胜利：2021年7月11日，两个程度的自动监测获得了胜利。2021年11月7日，由于井筒安装工程，井壁监测任务于阶段性终止。实测获得了合计18000多个数据。2021年8月完成井壁构造评价报告。2021年3月完成井壁设计研讨报告。四、曾经获得成果[1]周晓敏,谢琰珂,李德春,阎建国.磁西副立井超千米单层井壁受力变形实测与分析[J].煤炭学报,2021,05:1015-1020.[2]周晓敏.磁西矿超深井筒原岩地应力研讨[J].岩土力学,2021,06:1761-1768.[3]周晓敏,管华栋.磁西矿千米深井不均匀原岩应力场有限元模型研讨[A].第24届全国构造工程学术会议论文集〔第Ⅰ册〕[C].2021:8.[4]周海振,周晓敏.磁西一号矿井1341.6m深副立井快速施工技术[J].建井技术,2021,05:33-37.[5]江军,吴坚.磁西煤矿超深立井平安优质高效施工[J].建井技术,2021,05:4-7+45.[6]吴鹏飞,贾坛彬.磁西矿超千米副井提升系统设计及运用[J].煤炭与化工,2021,04:83-85.[7]周海振,董廉辉,靳亚丽.磁西一号矿副井1341m深立井施工技术[J].能源技术与管理,2021,01:127-129.[8]程志彬,吴晓山.缓凝水泥浆置换冻结孔泥浆封水技术[J].建井技术,2021,06:28-30+5.[9]殷建新,赵德秀,邓海军.立井施工中的主要机电设备信息化平安监测系统研讨与运用[J].建井技术,2021,03:40-43[10]刘增东,庆文奎.凿井悬吊钢丝绳在线监测控制系统简述[J].自动化技术与运用,2021,03:81-83四、曾经获得成果正在申报的专利：“短段掘砌〞倒模混凝土高压止水接槎技术中间泵房自动接力排水控制器上层盘井壁截流导水环安装研讨报告第二部分第二部分研讨报告内容一、煤矿超深井施工的组织方式和关键技术二、超深立井的支护实际和技术三、超深立井围岩地面分段预注浆技术研讨四、超深立井快速建井关键技术研讨五、超深立井建立的技术评价煤矿超深立井施工施工组织与关键技术一一、煤矿超深立井组织方式和关键技术我国资源开发正在朝深部进军，矿山建立的关键在于超深立井施工技术、配备和管理等方面继续开展。施工技术难点和问题：如围岩软，水压高、地压大，工程量大，施工速度慢等瓶颈问题。处理之道,战略：1、施工组织：流线施工；2、关键技术：①地面定向分段围岩预注浆加固封水；②现代新“新奥法〞井筒支护实际运用和技术；③任务面综合和自动化治排水；④深立井最正确提升配备系统；⑤晋级的“短掘短砌〞混合机械化自动化作业。一、煤矿超深立井组织方式和关键技术原理：将施工对象在工艺上划分几个施工过程，在平面上划分几个施工段，在竖向划分几个施工层，按施工过程组织专业化的施工队，各个施工队将运用一样的资料和机具，依次延续地投入施工，各专业任务队在各施工对象上延续地、有节拍地任务，并作最大限制地搭接。特点：1〕既能充分利用空间，又可争取时间，将相邻任务最大大限制地西衔接，可进一步缩短工期；2〕实现专业化消费，有利于提高操作技术，工程质量和和消费率高；3〕各专业队伍可延续作业，不窝工；4〕资源投入较均匀，便于组织管理；5〕为实现文明施工，科学管理，发明良好的条件。适用：工程规模较大，具备划分施工段和施工层条件。流线施工一、煤矿超深立井组织方式和关键技术井筒工程是一个竖向空间工程，传统工艺决议了只能采取顺序施工的组织方式，即：1施工预备-----2围岩封水加固-----3凿井砌壁，假设要进展竖向分段，实现流线施工组织，就必需采用新技术和新工艺。预备开场加固封水开挖砌筑开工地层冻结地层注浆压风排水提升下料动力照明通风信号设备悬吊井架安装图2-1深井施工工艺图循环一、煤矿超深立井组织方式和关键技术定向钻井是广泛运用于石油开采和地质勘探的一项技术，将这一技术运用到井筒注浆工程，就能抑制井筒垂直空间工艺的顺序限制，实现井筒纵向的分段，实现超前注浆，和掘进等其他工艺平行，从而大大加快建井速度，缩短工艺。一、煤矿超深立井组织方式和关键技术利用定向钻进技术,实现超前注浆支护，为深井竖向分段提供了能够，针对磁西副立井筒，其常规工期安排可见表2-4，进展流线组织施工。800m~5m0~800m超深立井支护实际与技术二二、超深立井支护实际与技术厚度计算公式：拉麦公式：钻井井壁、普通法〔注浆法〕冻结法基岩井壁阅历取值<600m;不同工法厚度差别很大典型的载荷构造法理念----根深蒂固，实际指向？1是提高资料的许用应力，高强度混凝土？钢材？还有……。2是估算井壁载荷?估不准2007年8月1日实施的GB50384-2007<煤矿立井井筒及硐室设计规范>二、超深立井支护实际与技术决议井壁厚度设计的荷载规范值存在很大随意性；拉麦公式计算只涉及到两个资料参数，公式过于简单化就会缺乏根本的科学性；基岩段井壁设计未能思索水渗流和水压的影响；规范中提供的类比法设计参数表仅涉及到净直径小于等于8m的井筒，也未对深度方面予以参考；我国煤矿井筒井壁设计要求和定位较低，耐久性设计和施工尚未纳入行业规范，目前迫切需求自创国内外钢筋混凝土耐久性设计和施工的最新实际和技术来提高我国成井井筒质量。当前超深井筒井壁设计方法的局限二、超深立井支护实际与技术基于神华包头梅林庙工程的研讨成果(包神公式〕将无限边境的围岩纳入范围；思索太沙基的流固耦合实际；平面应变问题；基于自重应力场的原岩应力实际图包神井壁设计力学模型图3-2井筒渗流场模型二、超深立井支护实际与技术基于平面应变问题的包神衬砌设计公式：2021年9月煤炭学报公式特点：4个特点意味着新“新奥法〞实际奠基。1〕一致性；2〕科学性；3〕技术性；4〕定量性；5〕适用性：井壁设计(漏水或者不漏)、注浆帷幕设计、冻结壁设计，永久井壁承载才干要求和详细工法无关新理念和途径：利用围岩、开发围岩。为井壁的增设径向钢筋提供了实际根据，加强围岩和井壁的相互径向抗拉和抗破坏，能有效提高井筒平安性和承载才干。二、超深立井支护实际与技术项目副立井净直径8.0m控制层岩性含水层泥岩层控制层深度12001280含水层底板深度1200上覆平均容重N/m32646026460围岩泊松比0.20.267有效侧压力系数0.250.364围岩弹性模量Pa3.100E+102.800E+10围岩剪切模量Pa1.292E+101.105E+10静止水位/水头高度m59/1141井壁水压力Pa1.118E+07垂直总应力Pa3.175E+073.387E+07垂直有效应力Pa2.057E+073.387E+07水平有效应力Pa5.143E+061.234E+07水平总应力Pa2.024E+071.234E+07百年洪峰水头m1200洪峰井壁水压力Pa1.176E+07洪峰水平有效应力Pa5.143E+06砼强度折减系数0.90.9结构安全系数1.351.35砼强度(C60)设计值Pa2.750E+072.750E+07砼弹性模量Pa3.600E+103.600E+10砼剪切模量Pa1.525E+101.525E+10砼泊松比0.180.18折减后砼强度Pa2.610E+072.610E+07井壁厚度计算m0.6830.852设计取值m0.90.9二、超深立井支护实际与技术方案1

C65结构安全系数1.421.35方案2

C601.351.35砼强度设计值Pa2.970E+072.970E+072.750E+072.750E+07砼弹性模量Pa3.650E+103.650E+103.600E+103.600E+10砼剪切模量Pa1.547E+101.547E+101.525E+101.525E+10砼泊松比0.1770.1770.180.18折减后砼强度Pa2.714E+072.714E+072.610E+072.610E+07井壁厚度计算m0.4070.4400.6830.852设计取值m0.50.50.90.9方案3

C55结构安全系数1.351.35方案4

C501.351.35砼强度设计值Pa2.530E+072.530E+072.310E+072.310E+07砼弹性模量Pa3.550E+103.550E+103.450E+103.450E+10砼剪切模量Pa1.502E+101.502E+101.456E+101.456E+10砼泊松比0.1820.1820.1850.185折减后砼强度Pa2.547E+072.547E+072.484E+072.484E+07井壁厚度计算m1.2381.1371.6571.300设计取值m1.31.31.71.7二、超深立井支护实际与技术四种厚度的井壁构造方案，都满足包神支护设计公式，但需求进展方案比选。二、超深立井支护实际与技术四种厚度的井壁构造方案，都满足包神支护设计公式，但需求进展方案比选。目标层A最短建设工期准则层B每循环排矸速度每循环砌壁速度井筒涌水量井壁质量方案层C方案1方案2方案3方案450090013001700C65C60C55C500.5%0.5%1.0%1.5%二、超深立井支护实际与技术层次分析优选方案井壁设计优选权重计算结果二、超深立井支护实际与技术思索井筒施工的深度和循环作业过程，井壁砌筑过程的热力模型可简化成轴对称的有限段高准三维热传导模型：图3-4混凝土浇筑后不同时辰温度分布图3-3热传导几何网格模型混凝土的入模温度对最高温度起到了控制造用，加强入模温度的控制和井壁内缘的保温任务，对控制最高温度和井筒内环境温度之差起到关键作用。二、超深立井支护实际与技术现浇耐久性单层混凝土井壁短锚杆衔接+径向钢筋去滑动夹层止水接茬超深立井围岩分段地面预注浆技术研讨三三、超深立井围岩地面分段预注浆技术研讨1、国产的石油钻机分钻进钻机和修井钻机，月进尺才干到达5000m以上,钻进深度才干曾经到达了6000m以上。而石油钻井修井钻机，挪动快速，功能齐全，特别适用于井筒地面快速挪动和安装。2、石油钻进技术的随钻测斜MWD技术，可为深井地面预注浆定向钻孔施工提供了极大方便。适应行业地矿钻探井筒专用井筒新研发水井类石油类型号XB500/1000ADZ500/1000DJ1000A/2000TSJ-2000XJ450/550旋转驱动转盘转盘顶驱转盘转盘/顶驱钻架塔型/A型塔型塔型/K型塔型/A型K型移动非车载非车载非车载车载车载钻孔深m500~1500500~10001000~20001000~20001000~5500钻进效率m/月1500~20002000~25003000~45002000~30004000~5500选择优势移动方便、钻机速度快、随钻测斜三、超深立井围岩地面分段预注浆技术研讨由于石油钻机在钻进速度和顺应性方面具有一定的优势，因此针对流线施工组织管理要求，选择石油钻井系统XJ450/550系列的修井钻机、定向钻进机具，造孔深度达1000～3000米，采用该种型号钻机施工注浆孔，结合煤矿冻结钻孔测斜机具，处理了煤矿超深井筒的地面正切型定向分段预注浆关键工艺技术和配备，实现了煤矿超深井施工地面预注浆工艺。图4-1石油修井钻机XJ550照片三、超深立井围岩地面分段预注浆技术研讨钻井深度/m27/8〞钻杆3500修井深度/m27/8〞钻杆4500最大钩载/kN1125大钩最大提升速度/m/s1.5井架形式桅杆、双层、液缸起升、伸缩井架高度（净空）/m31.3大绳直径/mmφ23绞车形式双滚筒、配气动盘式辅助刹车绞车额定功率/kW(HP)410绞车提升档位五正一倒转台高度/m3.7动力传动形式液力机械发动机额定功率/kW(HP)/r/min343(460)/2100变速器档位五正一倒转向形式液压助力主机重量/kg43000表XJ450型修井机主机技术参数及性能三、超深立井围岩地面分段预注浆技术研讨表注浆加固厚度设计项目单位副井开挖直径m9.2/9.4/9/6/9.8静止水位m59控制含水层顶板深度m1200上覆平均容重N/m326460围岩泊松比-0.2有效侧压力系数-0.25围岩弹性模量Pa3.100E+10水的折减系数-1.0帷幕最大水压力Pa1.118E+07垂直总应力Pa3.175E+07地层垂直有效应力Pa2.057E+07地层水平有效应力Pa5.143E+06水平总应力Pa1.744E+07裂隙注浆岩体强度Pa2.350E+07结构安全系数-1.1帷幕体弹性模量Pa3.410E+10岩体强度折减系数-0.95注浆岩体强度Pa2.233E+07载荷计算值Pa1.684E+07加固体设计厚度m2.785三、超深立井围岩地面分段预注浆技术研讨表注浆方案选择项目全直孔全正切孔孔1直孔+正切孔孔2注浆孔数8个8个8个起始和终止230~1355230~800、800~1355230~800、800~1355分段I段II段II段I段Z1\Z2\Z3Z4

Z5\Z8\Z7Z8

SI1\SI2\SI3\SI4SI,II1\SI,II2\SI,II3\SI,II4ZI1\ZI2\ZI3ZI4SI,II1\SI,II2\SI,II3\SI,II4II段SII1\SII2\SII3\SII4SI,II1\SI,II2\SI,II3\SI,II4SII1\SII2\SII3\SII4SI,II1\SI,II2\SI,II3\SI,II4总孔数/深度8孔/1355m12孔/800/135512孔/800/1355对比占井口，顺序施工，工期长打钻工艺简单，造价低完全不占井口，凿井和注浆平行，打钻工艺复杂，造价高，I段注浆工期较紧。占井口时间少，不影响总工期，凿井和注浆工艺平行。三、超深立井围岩地面分段预注浆技术研讨固管段注入单液水泥浆376m3，岩帽注浆段注入单液水泥浆1272m3，其他注浆段注入粘土水泥浆28711m3，总注浆量30359m3。注浆压力按低压和高压两阶段进展。第一阶段注浆压力普通小于5.0～6.0MPa，第二阶段的终压到达15～17.5MPa，注浆压力为注浆深度静水压力的的2～3倍。三、超深立井围岩地面分段预注浆技术研讨要实现竖井地面预注浆的纵向分段，一是需求添加钻井和注浆设备，二是借助地面空间，经过定向钻进技术，实如今竖向空间上进展分段，即采用正切型定向钻进注浆技术实现。如图4-2所示，按最短行程理想情况，即平面曲线设计，靶域导向轨迹实现的是两个平移垂直线的光滑衔接，在井筒中心线和钻孔开孔点行程径向平面内。图4-2井筒地面预注浆正切型定向孔四、超深立井围岩地面分段预注浆技术研讨要图4-2井筒地面预注浆正切型定向孔三、超深立井围岩地面分段预注浆技术研讨图井筒垂深1200m注浆交圈图图井筒垂深800m注浆交圈图超深立井井筒快速建井技术研讨四四超深立井井筒快速建井技术研讨确保超深立井快速掘进的条件：任务面涌水量控制，普通要求小于10m3/h。综合治水(截流、篷淋、壁注、超前集水)和接力排水，使得涌水量小于5～8m3/h；曾经超提升机JZ2-40/1600、JZ2-25/1600的最大提升深度；机械化设备配套，具有足够的消费才干；井内设备布置，悬吊平安间隙已无参考；增100mm施工正循环率，提高到92%。四超深立井井筒快速建井技术研讨凿井配备配置四超深立井井筒快速建井技术研讨凿井施工机械化配备：井筒布置两套单钩提升；伞钻凿岩，井筒内布置2台中心回转式抓岩机出矸；井筒内压风管、供水管、排水管及风筒均采用井壁固定工艺。井筒布置两套单钩提升，其中两根吊盘绳兼作稳绳，根据以往施工阅历，采取以下措施可以实现该吊盘绳零磨损，详细措施如下：〔1〕选用18×7-44-1870型吊盘悬吊钢丝绳，平安系数到达6.3〔规定为6〕；〔2〕稳绳滑套采用尼龙构造，减轻滑套对钢丝绳的磨损；〔3〕加强钢丝绳的检查任务，并指定专人进展定期检查。四超深立井井筒快速建井技术研讨提升系统：提升绞车前期选18×7-40-1870型不旋转提升钢丝绳挂5m3矸石吊桶提升到720m改换4m3矸石吊桶提升；施工到850m改换18×7-44-1870型不旋转提升钢丝绳挂5m3矸石吊桶提升到930m，改换4m3矸石吊桶提升到1180m改换3m3矸石吊桶提升究竟，挂3m3砼吊桶提升到1290m改换2m3砼吊桶提升，挂伞钻提升究竟；实践施工时，应提早改换吊桶，绞车实践电流不得超越额定电流，确保提升平安。四超深立井井筒快速建井技术研讨水害治理：任务面涌水量是影响掘进速度的关键要素。为此，采取注浆和“截、导、堵、排〞等综合防治水措施，降低涌水对掘进的影响。井筒掘进期间，井深830m以内，进展了4次壁后注浆〔任务面涌水量超越15m3/h后，停顿掘进，进展壁后注浆〕，均获得了预期效果。为减少排水占用时间，在井壁上安设了5道截水槽分别将淋水导入中间转水站和吊盘水箱中。浇筑混凝土井壁后，井筒有大量积水，利用转水站设备将其排出，比以往利用吊桶排水节省了大量时间。四超深立井井筒快速建井技术研讨顺序班组任务1打钻班打钻、爆破、接管路2找平一班14人出矸工作8h3找平二班10人出够段高、绑扎钢筋4打灰班12人绑扎钢筋、打灰5打灰二班12人打灰6清底班排水、清底⑴采用专业工种“滚班〞作业制：冻结段外壁施工，三掘一砌；基岩段：一掘一砌。⑵机电工及其它辅助工种均采用“三八〞作业制；⑶工程技术人员及工程部管理人员，实行24小时值班制度；采用胶带保送机新工艺，混凝土可直接装入灰罐中，省去了以往摘罐、推罐、挂罐步骤，节省了人力，提高了工效。在-1000m以下施工时，作业时间较长的班组为出矸找平班与打灰班，为减小劳动强度，将两个班组拆分为三个班组，找平一班14人、找平二班10人、打灰班12人。找平二班接替进展出矸找平，并与打灰一班共同完成绑扎钢筋任务；找平二班接替打灰班一班8小时，任务流程如表所示井筒建立技术经济评价五五井筒建立技术经济评价1、工期、进度分析五井筒建立技术经济评价1、工期、进度分析工程名称部位单位计划工期实际工期组织间歇有效工期

节约地面预注浆0～1355m天590562

2010/10/082012/04/2428试挖（0～-25）m15

外壁掘砌（-25～-241.5）m65728642011/7/292011/10/81套内壁（-7～-241.5）m20170172011/10/92011/10/253转换33032011/10/262011/10/280基岩段（-241.5～-800）m1402941431512011/10/292012/08/17-11转水站m315140142012/08/182012/8/311基岩段含竖井（-800～-1341.6）m307278432332012/09/012013/06/0574管子道1127m

132013/3/262013/4/7

马头门1149m3

392013/4/172013/5/25

掘砌合计1341.6井筒天550678194482

68五井筒建立技术经济评价2、有限元分析五井筒建立技术经济评价加固后最大位移降低了0.08mm，等效破坏应力降低了1MPa井壁内外缘等效破坏应力随井壁厚度的变化图围岩注浆加固围岩注浆加固后水压分布图23.7MPa0.9m1.5m18.0MPa2、有限元分析五井筒建立技术经济评价仪器预备和安装传感器预备采集仪防水处置压力盒的安装传感器线路铺设基站安装数据采集第一程度在2021年1月24日埋设，2月24日进展了初测，在6月27日，在井筒施工前往到马头门时，进展第三次数据检测，在7月12日实现了自动采集功能，至11月7日之间进展了3次集中数据搜集。第一程度共埋设27个传感器，正常任务的26个，有效果的有21个传感器，反响了历时288天的井筒井壁的力学反响特征。第二程度埋设时间是2021年4月16日，埋设位置方位和第一程度一样。井壁外缘三向共9个应变计，内缘的两向共6应变计，2向共6个钢筋计，3个压力盒，东北方向一处井壁内2个温度计，共26个传感器，正常任务的22个，有效果的有20个传感器数据。3、实测分析五井筒建立技术经济评价数据分析1、第一主应变是环向压应变第二是竖向压应变，第三是径向压应变2、三个测点结果阐明其井壁外缘受力不均匀性3、三个测点的监测结果开展变化呈现类似性4、最大混凝土应变出如今东北方位的环向应变为1093.3με环向应变开展曲线竖向应变开展曲线径向应变开展曲线环向应变最大为1093.3με竖向应变最大为699.025με径向应变最大为437.96με第一程度井壁外缘应变3、实测分析五井筒建立技术经济评价1、内缘井壁应变来看，虽然最大应变出如今竖向，但整体上环向应变依然是最大应变，平均值为568uε，竖向压应变平均值为435uε2、内缘井壁同样呈现受力的不均匀性3、井壁内缘应变的开展规律大致和外缘应变的开展规律一样环向应变开展曲线竖向应变开展曲线环向应变最大为771.77με竖向应变最大为910.167με第一程度井壁内缘应变3、实测分析五井筒建立技术经济评价1、钢筋受力开展曲线与内缘混凝土应变开展曲线呈现类似性。2、环向钢筋受压力大于竖向钢筋受的压力，环向钢筋平均遭到41.2KN作用力，按22mm钢筋的面积分摊，压应力为108.4MPa，而竖向钢筋遭到作用力为21.KN，按22mm钢筋的面积分摊得到压应力55.4MPa，前者是后者的1.96倍。比内缘应变环竖之比1.57略高。环向受力开展曲线竖向受力开展曲线环向受力最大为50.83KN竖向受力最大为27.32KN第一程度井壁内缘钢筋受力3、实测分析五井筒建立技术经济评价C60极限应变：1640με设计应变：750με实测平均：

5933、实测分析最大钢筋受力是50MPa左右五井筒建立技术经济评价4、井壁验收报告经济效益与推行评价第三部分第三部分经济效益与运用推行分析磁西副井井筒性价比分析磁西副立井井筒工程的经济效益分析推行运用一、磁西井筒建立性价比分析

施工安全承载能力耐久性使用性施工速度得分权重施工安全x111150.333承载能力0x11140.267耐久性00X1130.20使用性001X120.133施工速度0000X10.067合计151功能分析权重计算一、磁西井筒建立性价比分析方案功能的专家打分

施工安全承载能力耐久性使用性施工速度方案1（C65/700）886610方案2（C60/900）108888方案3（C55/1300）6810106一、磁西井筒建立性价比分析功能分析权重计算功能权重方案1（C70/700）方案2（C60/900）方案3（C55/1300）评价得分加权得分评价得分加权得分评价得分加权得分施工安全1/382.667103.33362.000承载能力4/1582.13382.13382.133耐久性1/581.60081.60081.600使用性2/1560.80081.067101.333施工速度1/1590.60080.53360.400

7.800

8.667

7.467功能指数

0.325905

0.362

0.312一、磁西井筒建立性价比分析方案的造价分析金

额方案一方案二方案三直接费单价8200085300976001、直接费314993276737491Ⅰ、人工费743477338848Ⅱ、材料费176421835220998Ⅲ、机械费6423668276452、辅助费505015253360109一、磁西井筒建立性价比分析方案的造价分析项目单位方案一方案二方案三备注建设单价元/米820008530097600

造价指数①0.309550.322010.36844

功能指数②0.3259050.3620.312

价值系数1.051.120.85①除②二、经济效益分析施工企业经济效益：3621万元注浆单位经济效益磁西副立井，地面8孔预注浆深度5m，预算总价4334万，实践中标价钱3700万，报价经济效益634万元，实践该工程承包的核算获毛利503万元。所以该地面预注浆的总经济效益1037万元。分析：1〕加快进度和加固后获得良好的围岩；2〕能加快施工进度5.3个月直接费：间接费、辅助费降低二、经济效益分析施工企业经济效益建井单位经济效益磁西8m净直径，井深1341.6m，预算价钱12067万，合同额10700万元，结算10761万元，结算经济效益1306万，实现毛利1278万元。因此经济效益2584万元。分析：降低设备费用220万元，能加快施工进度1个月，资料、机电和人工费能降低450万元；二、经济效益分析业主经济效益贷款利息每提早1个月可节省贷款利息万元计算，那么由于合同工期提早2.27个月，所获得的贷款利息经济效益330万。提早投产利润年产90万吨矿井，吨煤利润10元时，一天利润2.4657万元，提早5.3月，将影响到392万元的利润。三、推行运用我国煤矿:目前新建井筒50%的井筒深度超越1000m；现今完成的千米竖井曾经超越30多个，其中煤矿竖井占70%以上，2000年以后建立的超千米井筒数量占87%。我国非煤矿山：铜矿、金矿等贵金属开采曾经进入800m深度以下的开采；山东胶东黄金的开采深度>1600m;国外最深井筒曾经到到达2500米到4000米查新报告第四部分一、查新点1.提出超深井工程流线施工组织管理方式，并采用正切型定向钻进注浆技术，处理了单项井筒工程纵向分段问题，实现了注浆〔包括冻结〕和凿井的流线施工组织和管理，缩短了工期。2.将包神支护设计实际运用到深井施工中，经过注浆围岩和衬砌的相互作用，降低开挖和砌壁体积，结合大体积混凝土温度控制技术，有效处理高水压和高地应力支护难题。一、查新点3.引进石油钻井系统XJ450/550系列的修井钻机、定向钻进机具，造孔深度可达1000～3000米，采用该种型号钻机施工注浆孔，结合煤矿冻结钻孔测斜机具，处理了煤矿超深井筒的地面正切定向分段预注浆关