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特高壓奧灰水水害治理技術(shù)研究

作者:佚名 2007-04-03 17:09 來(lái)源:不詳

1.項(xiàng)目研究技術(shù)路線正確,設(shè)計(jì)思路先進(jìn),具有創(chuàng)新性。在實(shí)際中封堵了壓力達(dá)7.6MPa的奧灰水,具有創(chuàng)新性。2.通過(guò)對(duì)區(qū)域及井田內(nèi)的地質(zhì)水文條件分析,準(zhǔn)確判斷了突水水源、導(dǎo)水通道和涌水動(dòng)態(tài),為制定 水害治理方案提供了依據(jù)。同時(shí)通過(guò)對(duì)治理方案的優(yōu)化,創(chuàng)造性地采取了在煤層巷道中砌筑水閘墻封堵特高壓奧灰水的治理技術(shù),該技術(shù)有效地降低了奧灰水水害對(duì)礦井開(kāi)采的影響。一在水閘墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,選擇了正確的墻體結(jié)構(gòu)和計(jì)算公式,并采用有限元法數(shù)值分析技術(shù),2對(duì)水閘墻的力學(xué)穩(wěn)定性進(jìn)行了驗(yàn)算,結(jié)果表明水閘墻結(jié)構(gòu)合理,能夠滿足工程的要求。對(duì)水閘墻圍巖軟,承壓高的特點(diǎn),借助于巖石損傷力學(xué)建立了注漿加固的力學(xué)模型,在此基礎(chǔ)上采用圍巖加固注漿、煤體加固注漿、壁后注漿、帷幕注漿等多種注漿技術(shù)和注漿材料,提高了水閘墻與圍巖的整體強(qiáng)度,有效地防治了水閘墻滲漏水問(wèn)題。≯采取了優(yōu)化混凝土配方.機(jī)械化拌料、泵送混凝土快速施工技術(shù)、優(yōu)化水閘墻主體墻澆筑順序、預(yù)埋溫度和壓力傳感器同步監(jiān)測(cè)技術(shù),解決了高溫高濕條件下,大體積混凝土施工中的水化熱問(wèn)題。采用“下部水平分層、錐頂分段、留施工縫”的工藝澆筑水閘墻,突破了“水閘墻應(yīng)采用連續(xù)澆筑”的限制,創(chuàng)造了非連續(xù)澆筑水閘墻的范例,保證了水閘墻的施工質(zhì)量。3.面對(duì)高突水量、低排水能力不利等局面,采取了正確的搶險(xiǎn)救災(zāi)和水害治理方案。在高溫高濕斜巷中采用帶喂水裝置和外置冷水箱的潛水泵進(jìn)行大動(dòng)水量追水,實(shí)現(xiàn)了快速追水,最終高速、高效地治理了水害,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

①創(chuàng)造性地采用了“擴(kuò)、疏、導(dǎo)、追、穩(wěn)、砌、升”七字水害治理方案,拯救了整個(gè)礦井,創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益達(dá)12。5億元,社會(huì)效益更為顯著。②為了解決高達(dá)8.32MPa的水閘墻設(shè)計(jì)問(wèn)題,創(chuàng)造性地采用了倒錐形墻體結(jié)構(gòu),經(jīng)理論計(jì)算,設(shè)計(jì)出承壓8.32MPa特高壓水閘墻,并利用有限元法數(shù)值分析技術(shù)對(duì)所設(shè)計(jì)的水閘墻及其圍巖的力學(xué)穩(wěn)定性進(jìn)行了模擬和驗(yàn)算。實(shí)踐證明水閘墻結(jié)構(gòu)合理、設(shè)計(jì)思路先進(jìn),為煤巷建立特高壓水閘墻提供了范例和標(biāo)準(zhǔn)。③綜合運(yùn)用材料力學(xué)、巖石損傷力學(xué)和水文學(xué)的理論建立了圍巖注漿加固力學(xué)模型、煤體抗軟化注漿材料模型及圍巖抗?jié)B漏模型,在此基礎(chǔ)上創(chuàng)造了圍巖加固注漿、煤體加固注漿、壁后注漿.帷幕注漿等綜合注漿技術(shù)和注漿配料,保證了水閘墻、圍巖及結(jié)合部的整體強(qiáng)度和密實(shí)度,解決了水閘墻滲漏水和高壓水繞流等技術(shù)難題。④優(yōu)化混凝土配方,并下泵送混凝土澆筑及“下部水平分層、錐頂分段、留施工縫”的工藝等技術(shù),成功地解決了混凝土水化熱技術(shù)難題,并保證了水閘墻的施工質(zhì)量,其中“下部水平分層、錐頂分段、留施工縫”突破了“水閘墻應(yīng)采用連續(xù)澆筑”的限制。⑤采用先進(jìn)的噴射混凝土施工技術(shù),解決了水閘墻封頂技術(shù)難題。⑥面對(duì)高突水量、低排水能力等不利情況,采取了正確的搶險(xiǎn)救災(zāi)和水害治理技術(shù)。創(chuàng)造性地在高溫高濕斜巷中采用帶喂水裝置和外置冷水箱的潛水泵進(jìn)行大動(dòng)水量追水,實(shí)現(xiàn)了快速追水,最終高速,高效地治理了水害。⑦深入研究出以下高溫高濕環(huán)境綜合治理技術(shù):優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)、導(dǎo)水鐵皮筒、導(dǎo)水涵洞、導(dǎo)水渡槽、隔絕熱源、加大施工地點(diǎn)風(fēng)量、噴霧酒水、局部制冷,個(gè)體防護(hù),為治水倉(cāng)U造了較好的環(huán)境條件。⑧水閘墻升壓結(jié)束后實(shí)際承受水壓為7.6MPa,兩道水閘墻的總堵水率為99.2%,漏水率為0,8%,堵水效果非常好。經(jīng)查證,國(guó)內(nèi)外水閘墻均砌筑在穩(wěn)定的巖石巷道中,且承受的水壓值不超過(guò)6.OMPa。該技術(shù)在煤巷中建造承受設(shè)計(jì)水壓8.32MPa的水閘墻填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)外空白。該課題通過(guò)治理特高壓奧灰水技術(shù)的研究,在國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)成功封堵特高壓奧灰水且保證礦井正常生產(chǎn)的典范,創(chuàng)直接經(jīng)濟(jì)效益1 2.5億元人民幣,挽救了一個(gè)礦井,保住了該礦5000余人的正常工作和生活。



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