西部富水弱胶结地层红庆河煤矿深大立井建设技术

　　随着中国煤炭工业的发展，“十三五”期间全国煤炭开发总体布局是压缩东部、限制中部和东北、优化西部，同时采煤技术和机械化水平不断提升，大型矿井陆续投产，煤矿采煤工作面单产不断提高。内蒙古伊泰广联煤化有限责任公司红庆河煤矿设计生产能力1 500万t／a，属超大型现代化矿井，是现行标准规范规定的 矿井设计生产能力。本书综合研判了红庆河井田地质条件，确定了煤矿立井开拓方式；系统分析了红庆河超大型矿井提升、通风和排水系统及其机电设备选型与布置；研究了红庆河煤矿弱胶结地层冻结壁设计与钻孔质量控制技术，建立了冻结井壁信息化监测系统；研究了冻结井筒内外壁间水压变化规律及其防治水技术，进行了冻结井筒与相关硐室围岩稳定性分析，并进行相关支护技术开发，形成了特厚松软岩层条件下超大型煤矿建设成套技术体系。本书为该地区后续矿井建设提供了成熟的技术、丰富的经验和可借鉴的参考数据，同时，本书可供 外研究机构以及从事地下空间开发、矿井建设、安全工程及其相关专业的本科生、研究生和现场工程技术人员参考与使用。

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1 红庆河井田地质条件与矿井开拓方式研究
1.1 井田概况
1.2 井田地质条件与煤层赋存条件分析
1.3 矿井设计生产能力与服务年限
1.4 井筒赋存地质及水文地质分析
1.5 井筒开拓与施工方法分析
2 红庆河超大型矿井机电设备选型与布置
2.1 井筒提升系统与设备选型
2.2 井筒通风系统与设备选型
2.3 井筒排水系统与设备选型
2.4 压风设备
2.5 通风设备
2.6 动力、照明及通信
2.7 供电系统设置
2.8 配套安全设施设置
3 井筒冻结壁设计与温度场演化特征研究
3.1 冻结软岩力学性能
3.2 冻结壁温度场与冻结壁设计
3.3 冻结孔钻进质量控制技术研究
3.4 红庆河冻结钻孔质量控制的实施情况分析
3.5 冻结壁特性及发展规律数值模拟分析
3.6 井筒实测冻结壁温度与温度场演化特征分析
4 冻结井壁信息化监测技术与实测数据分析
4.1 冻结信息化监测技术的基础
4.2 深井冻结信息化监测系统
4.3 冻结凿井井壁监测技术与实测数据分析
4.4 井壁压力监测数据分析
4.5 内外井壁钢筋应力实测数据分析
4.6 内外井壁应变实测数据分析
5 冻结井筒防治水技术研究
5.1 冻结孔环形空间封水技术
5.2 内外壁间水压传导规律研究
5.3 井壁温度变化规律及壁间注浆研究
6 红庆河煤矿区域地应力场探测分析与数值反演
6.1 矿区区域地应力场探测与分析
6.2 矿区区域地质模型的构建
6.3 矿区区域数值模型构建
7 主井箕斗装载硐室支护设计与监测技术
7.1 主井箕斗装载硐室工程地质条件及支护设计
7.2 主井箕斗装载硐室数值模拟
7.3 箕斗装载硐室矿压监测
7.4 箕斗装载硐室围岩支护综合分析结果
8 副井马头门支护与围岩稳定性分析
8.1 工程地质条件
8.2 主应力对弱胶结软岩马头门围岩稳定性影响
8.3 副井马头门硐室支护设计
8.4 副井马头门硐室稳定性数值模拟分析
8.5 现场监测内容及监测方法
8.6 钢筋受力状态监测
8.7 混凝土受力状态监测成果