1 緒論

1.1 礦區歷史沿革

1.1.1 新中國成立前

1.1.2 新中國成立後

1.2 礦區資源開發與設計優化

1.2.1 礦區資源

1.2.2 淮河以南礦區資源開發

1.2.3 淮河以北礦區資源開發

1.2.4 礦井設計優化

1.3 礦區特殊法鑿井關鍵技術

1.3.1 凍結法

1.3.2 井筒掘砌施工技術

1.3.3 地面預注漿法

1.3.4 鑽井法

1.3.5 井筒施工揭煤技術

1.3.6 多工序同時作業

1.4 特殊法鑿井技術存在問題與展望

1.4.1 凍結法設計理論與施工

1.4.2 鑽井法鑿井存在的技術瓶頸與解決途徑

1.4.3 深立井地面預注漿技術的不足與改進

2 淮南礦區松散層及基岩特征

2.1 淮南礦區地質概況

2.1.1 地層

2.1.2 構造

2.2 松散層特征

2.2.1 松散含、隔水層賦存條件與岩性

2.2.2 底部松散層賦存特征及分布規律

2.2.3 新生界底部沉積物的沉積相劃分

2.3 基岩特征

2.3.1 基岩結構特征

2.3.2 基岩風化帶特征

2.4 水文地質特征

2.4.1 松散層水文地質特征

2.4.2 基岩水文地質特征

2.5 工程地質特征

2.5.1 松散層土的物理力學性質

2.5.2 基岩物理力學性質

2.5.3 煤層頂、底板岩石物理力學性質

3 凍結法鑿井理論與技術

3.1 淮南礦區新生界松散層土的凍結特性

3.1.1 凍土基本特性

3.1.2 淮南礦區新生界松散層土的熱學性質

3.1.3 淮南礦區凍土的力學性質

3.1.4 典型深部礦井凍土物理力學性能試驗結果

3.2 凍結工程設計與施工

3.2.1 凍結壁設計

3.2.2 凍結方案

3.2.3 凍結站設計與布置

3.2.4 凍結孔施工技術

3.3 凍結壁溫度形成規律與冷量控制技術

3.3.1 凍結壁溫度形成規律

3.3.2 凍結制冷控制技術

3.4 凍結井井壁結構

3.4.1 凍結井筒受力

3.4.2 井壁結構形式與設計原則

3.5 丁集礦凍結施工

3.5.1 凍結施工簡介

3.5.2 凍結方案

3.5.3 凍結孔施工

3.5.4 凍結孔成孔質量對溫度場形成規律的影響

3.5.5 鹽水溫度與流量控制

3.5.6 小結

4 鑽井法鑿井技術

4.1 概述

4.1.1 發展與應用概況

4.1.2 淮南礦區鑽井法技術創新

4.1.3 鑽井法的優越性

4.1.4 鑽井法的不足及發展方向

4.2 鑽井工藝技術

4.2.1 鑽井方案

4.2.2 鑽井設備選擇

4.2.3 鑽井參數

4.2.4 鑽井洗井

4.2.5 防偏和測井

4.3 鑽井井壁

4.3.1 鑽井井壁結構

4.3.2 井壁制作

4.3.3 井壁下沉

4.3.4 井壁固定與充填

4.4 鑽井泥漿

4.4.1 泥漿類型

4.4.2 泥漿性能參數與控制

4.4.3 潘三礦西風井鑽井泥漿護壁

4.4.4 廢棄泥漿的處理

4.5 張集礦西區風井鑽井工程應用

4.5.1 工程概況

4.5.2 主要施工裝備

4.5.3 鑽井施工準備

4.5.4 鑽井施工

4.5.5 井壁預制

4.5.6 井壁下沉

4.5.7 壁後充填

5 深井地面預注漿技術

5.1 概述

5.1.1 立井地面預注漿的概念

5.1.2 地面預注漿的特點及適用條件

5.1.3 淮南礦區應用概況

5.1.4 地面預注漿的基本工藝

5.2 地面預注漿工藝方案

5.2.1 注漿方式

5.2.2 注漿深度與段高

5.2.3 注漿材料及配比

5.2.4 注漿鑽孔布置

5.2.5 地面預注漿主要設備與布置

5.3 地面預注漿技術參數

5.3.1 注漿壓力

5.3.2 注漿量

5.3.3 擴散半徑

5.3.4 注漿結束標準

5.4 深井地面預注漿定向鑽進技術

5.4.1 定向鑽進機具與儀器

5.4.2 定向鑽孔設計

5.4.3 顧橋礦副井定向鑽進

5.4.4 潘北礦副井定向鑽進

5.5 地面預注漿效果檢查

5.5.1 抽水方法

5.5.2 湧水量計算

5.5.3 注水方法

5.5.4 井筒排水影響半徑計算

5.5.5 井筒湧水量計算

5.5.6 堵水效果

5.6 顧橋礦南區立井地面預注漿施工

5.6.1 工程概況

5.6.2 施工技術參數

5.6.3 注漿孔鑽進

5.6.4 注漿施工

5.6.5 注漿材料

5.6.6 注漿質量檢查及分析

5.6.7 注漿施工工期

5.7 潘一東礦主井地面預注漿施工

5.7.1 工程概況

5.7.2 注漿深度及段高的劃分

5.7.3 注漿參數

5.7.4 注漿漿液

5.7.5 注漿鑽孔

5.7.6 注漿工藝

5.7.7 注漿結束標準及效果檢查

6 立井井筒快速掘砌技術

6.1 概述

6.2 凍結段快速掘砌施工

6.2.1 施工方案

6.2.2 施工準備

6.2.3 井筒試挖

6.2.4 表土段掘進施工

6.2.5 外壁砌築

6.2.6 凍結基岩段施工

6.2.7 套內壁施工

6.2.8 主要施工繫統設備

6.3 基岩段深孔爆破技術

6.3.1 圈徑與炮眼間距

6.3.2 槽孔單孔裝藥量計算

6.3.3 周邊眼光爆參數

6.3.4 周邊眼間距和光爆層厚度

6.3.5 崩落眼爆破參數

6.3.6 淮南礦區深孔爆破的主要參數

6.4 立井施工機械化配套

6.4.1 主要施工設備配套要求

6.4.2 淮南礦區立井施工設備配套及優選

6.5 立井信息化施工與組織管理

6.5.1 立井信息化施工

6.5.2 科學化管理

6.6 井筒快速掘砌新技術

6.6.1 利用永久井架鑿井

6.6.2 可縮性井壁接頭施工技術

6.6.3 “四同時”施工工藝技術

6.7 丁集礦井筒表土凍結段施工

6.7.1 工程概況

6.7.2 凍結段掘砌施工情況

6.7.3 凍結段深厚黏土層施工方法

6.7.4 凍結段快速掘砌施工技術

6.7.5 工程質量與控制措施

6.7.6 施工設備的選擇與配備

6.8 丁集礦副井基岩段施工

6.8.1 地質水文情況

6.8.2 基岩段井壁特征及支護

6.8.3 基岩段井壁施工工藝

6.8.4 勞動組織及工程排隊

6.8.5 輔助繫統

6.8.6 技術質量要求

7 深部立井井筒揭煤技術

7.1 概述

7.1.1 淮南礦區井筒揭煤簡況

7.1.2 井筒揭煤基本程序

7.2 深孔預裂爆破增透技術

7.2.1 井筒含煤簡況

7.2.2 煤層突出危險性預測

7.2.3 區域防突措施

7.2.4 區域防突措施孔增透方案

7.2.5 增透效果考察方案

7.2.6 考察結果及效果分析

7.3 下向鑽孔抽采成套技術

7.3.1 井筒概況

7.3.2 突出危險性預測

7.3.3 區域防突措施

7.3.4 下向鑽孔抽采成套技術

7.3.5 預抽效果及效檢

7.4 立井井筒揭煤段支護技術

7.4.1 注漿加固煤層，增強煤體穩定性

7.4.2 施工段高

7.4.3 增加臨時支護

7.4.4 提高井筒過煤段永久井壁強度

7.4.5 結語