原件钻井法施工井筒井壁及井壁底工法
竖井施工方法
竖井掘进(shaft sinking)矿山建设由地面垂直向下挖掘竖井(又称立井)的施工过程。
竖井掘进方法分普通施工法和特殊施工法两种。
普通施工法适用于井筒涌水量小，岩层比较稳定的竖井掘进。
特殊施工法适用于不稳定岩层(包括流砂、淤泥、破碎的岩层)的竖井掘进。
此外还有一种全面机械化施工的钻井法。
竖井普通施工法用人工或机械凿岩爆破的方法进行竖井掘进。
掘进程序是先进行锁口施工，然后进行表土施工和基岩施工。
锁口施工由井颈上部的临时井壁和锁口框组成。
锁口框采用木材、钢材、钢木结构；临时井壁段长度一般为1～2m，采用砖、料石、混凝土块砌筑。
如表土层稳定，可采用一次施工永久锁口。
表土施工常用的方法有井圈背板、吊挂井壁、板桩、锚喷临时支护施工法等。
根据井筒涌水量大小，可以采用工作面水窝集水、排水法，超前小井竖井降低水位法和井外疏干孔降低水位法进行涌水处理。
表土施工提升有标准掘进井架提升系统(见井巷施工提升)和简易提升两种。
简易提升方式可以采用：(1)慢动卷扬机、小吊桶和简易井架。
简易井架可用人字架、三角架、双三角架、帐幕式木井架、单龙门架和双龙门架。
(2)汽车起重机、小吊桶。
(3)大抓斗。
表土施工主要包括表土掘进和表土支护。
(1)表土掘进。
在无水而稳定的土层中，可用镐、锹等工具人工进行挖掘或用抓斗直接取土，土层坚硬时可用风镐或风铲松土，或打浅眼、放小炮破土。
施工中，要加强集水、排水工作。
(2)表土支护。
井颈段一般以钢筋混凝土或素混凝土作永久支护。
施工方法有：(1)边下掘边进行临时支护，挖掘至井颈段壁座后，由下而上边拆临时支护边进行永久支护施工。
(2)采用吊挂井壁作临时支护。
当挖掘井颈段壁座后再自下往上浇筑永久井壁。
(3)用板桩进行临时支护。
(4)对易风化、易片帮、遇水易散的土层，采用素喷、锚喷和锚网喷混凝土的方法进行临时支护。
当采用吊挂井壁永久支护时，随掘进分段紧接进行支护。
基岩施工也称凿岩爆破法。
用于井筒涌水小于30m3 ／h，稳定、中等稳定的岩层。
采矿手册第五章
第五章立井钻井法井壁结构设计第一节概述一、钻井法凿井特点钻井法凿井是目前国内外穿过厚含水冲击层建井所采用的主要特殊施工方法之一。
是一种较先进的机械化凿井方法。
该方法凿井工艺是利用钻机的钻头破碎岩石，泥浆不断循环冲洗钻头，同时，把破碎的岩屑与泥浆的混合物采用压气提升排至地面。
井内的泥浆保护井帮不致坍塌。
当一个比设计直径大一些的井孔钻成之后，对井孔进行偏斜测量，然后将地面预制好的井壁底（即锅底）和井壁逐节送到井口，依次对接，借助于泥浆的浮力与井壁的自重以及井筒中注水的重量，慢慢将井壁悬浮下沉至井筒设计深度。
最后，在校正井位之后，进行壁后充填固井，完成钻井井壁的立井支护。
钻井法的特点是施工全部地面化、机械化，改变了传统的井下作业方式，施工安全可靠，井壁质量能得到保证。
钻井井壁悬浮下沉施工工艺见图4—5—1。
图4—5—1 井壁悬浮下沉施工工艺图1—井壁；2—吊帽；3—龙门吊车；4—钻台；5—大钩；6—注水管；7—导向木；8—抽浆管；9—井壁底国内钻井法开凿井筒，大都采用分级多次扩孔，随着钻机型号及井筒直径的不同，一般扩孔3～5次，以保证钻孔垂直度，并可节省钻机动力。
此外，也有采用全断面一次钻进的凿井方式，如辽宁红阳钻机以及联邦德国生产的40/800L型钻机。
按驱动钻具动力和方式的不同，钻井又可以分为液压和电力驱动的转盘式钻井法和转动钻头的动力直接安装钻头上的潜入式钻井法，如国产35QZ 型潜入式钻机。
在钻井法凿井施工中，洗井泥浆循环方式有正循环洗井，反循环洗井和正反循环混合洗井。
目前，国内多数采用压气提升反循环洗井方式。
目前，国内大部分钻井法施工仅局限于表土段，当井筒的基岩段较短（如风井）时，可一次钻凿成井；个别井基岩段所占比例较大时，则基岩部分改为普通法施工。
二、井壁结构的一般形式和要求（一）井壁结构的一般形式国内所采用的钻井井壁结构形式主要有钢筋混凝土井壁、单层钢板混凝土复合井壁和双层钢板混凝土复合井壁。
钻井方法及工艺
柴油机驱动钻机 2.动力设备 直流电驱动钻机
交流电驱动钻机
以柴油机为动力，通过机 械传动或液力传动的钻机
工作机用直流电动机驱动。 通常用于海上钻井
工作机用交流电动机驱动
陆地钻机 陆地（包括沙漠、沼泽等）使用的
3.使用地区
钻机
海洋钻机 自升式钻井平台、半潜式钻井平台、 钻井船和钻井固定平台上的各种类 型的钻机
按照结构特点和破岩机理的不同： 刮刀钻头 牙轮钻头 金刚石钻头
(1)刮刀钻头 切削型钻头
工作原理：工作时其刀翼在 钻压作用下吃入岩石，并在 扭矩作用下剪切破碎岩石。
破岩方式：以刮削、挤压和 剪切为主的方式
适用地层：松软地层
图6－6 刮刀钻头
分类
两翼(鱼尾式)刮刀钻头 刀翼数 三翼刮刀钻头 最常用
四翼刮刀钻头 平底式刮刀钻头
(3)由洗井液直接提供破岩钻进的能量，大大提高了能 量的有效利用率；
(4)为全自动化控制提供了很好的条件；
(5)具有巨大的发展潜力类型
井的类型：由于钻井的目的、要求不同而产生的
1.探井 通过钻井而达到探明地质情况，获取地下地 层油气资源分布及相应性质等方面资料的井
通过钻柱将地面动力机的能量传给钻头，使钻头旋转破碎 井底岩石，加深井眼。
依靠钻柱中钻铤部分在洗井液中的自重对钻头施加钻压， 使钻头工作刃不断吃入地层，破碎岩石。
③输送洗井液 通过钻柱的中心孔腔将洗井液输送到钻头，由水眼喷射
出，冲击到井底，携带岩屑后由环空返回地面。
④延伸井眼 在钻进中通过不断地增加钻柱长度(接单根)以达到延伸井眼
①第一次开钻(一开) 从地面钻出一个大井眼，然后下表层套管。 ②第二次开钻(二开) 用较小一些的钻头继续钻进，若遇到复杂地
煤矿井巷工程质量验收规范(国家标准)_2
1.0.1 为了加强煤矿井巷工程质量管理, 统一煤矿井巷工程质量验收规定, 保证工程质量, 制定本规范。
1.0.2 本规范适用于煤矿井巷工程质量的验收。
1.0.3 煤矿井巷工程承包合同和工程技术文件对施工质量的要求不得低于本规范的规定。
1.0.4 煤矿井巷工程质量验收除应符合本规范外, 尚应符合国家现行有关标准的规定。
表 7.2.3 基岩掘进断面规格允许偏差
检 查 项 目
允许偏差（mm）
1
立井
井筒掘进半径
—30～+150
2
斜井
平硐
硐室
巷道
宽度
中线至任一帮距离
—30～+200
无中线测全宽
—30～+250
高度
腰线至顶、底板距离
—30～+200
无腰线测全高
—30～+250
检查数量: 按本规范附录B的规定选检查点和测点。
2.0.10 钢筋混凝土弧板
钢筋混凝土弧板是指由4至8块圆弧形状的钢筋混凝土预制构件拼装组成并进行壁后充填和灌浆。
2.0.11 粗料石
粗料石指形状规则、表面凸凹深度不大于20MM的六面体料石, 其厚度和宽度均不小于200MM, 长度不大于厚度的3倍。
2.0.12 细料石
细料石指形状规则、表面加工凸凹深度不大于2MM的六面体料石, 其厚度和宽度均不小于200MM, 长度不大于厚度的3倍。
6.1.5建设单位应在单位工程竣工验收合格后15个工作日内,向煤炭工业建设工程质量监督机构申请质量认证；煤炭工业建设工程质量监督机构在收到单位工程质量认证申请书和相关资料后,应在15日内组织工程质量认证。
煤矿井巷工程不经单位工程质量认证,不得进行工程竣工结（决）算及投入使用。
钻井法施工井壁结构设计研究与应用
根据 井筒 穿 过 地 层 条 件 分 析 ， 第 四系 底 部 即基 岩 面 风化带 上普 遍分 布一 层 坡 积坡 洪 积 卵石 、 砾石层 ， 厚 １ ． １ ８— ２ ３ ． ３ ２ ｍ， 一般 ５～１ ０ ｍ， 该 卵石层 结 构 ／ １ 均一 ， 部 分 地 区为黏 土夹 卵石 ， 含 水 性 中等 ， 直接 覆 盖 在 煤 系地 层 之上 ， 是第 四系较强 含 水层 。矿井 建 设 与 生产 期 间 ， 可 能造 成底含 水层 疏水 ， 引起 地层 固结 沉 降 ， 从 而 在井 筒 外表 面与地 层 之间产 生 一 个 向下 的负 摩擦 力 。 鉴 于 井 筒穿 过 的第 四系 表 土 厚 度 达 到 ４ １ ５ ． ５ ｍ， 选 择“ 钢 筋
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ８— ０ １ ５ ５ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ８ ． ０ ６ ６
中图分类号 ： Ｆ ４ ０ ７ ． ２ １ ； Ｔ Ｄ ２ １ ４
文献标志码 ： Ｂ
文章编号 ： １ ０ ０ ８— ０ １ ５ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ８— ０ １ ｌ ０— ０ ２
１工程地 质
壁进 入稳定 的不 透 水 岩 层 至少 １ ０ ｍ， 即钻 井 井 壁 至 少 为４ ５ １ ． ５ ｍ， 井 筒 总深 度 ４ ８ ０ ． ２ ｍ。 如果 更 改施 工 方 法 ， 普通 法施 工段 仅 ２ ８ ． ７ ｍ， 需要 拆 除钻 井设 备 ， 破 除 钻井 井壁 锅底 ， 安装 吊盘 、 稳车 、 滑模 等， 工期加长 ， 投 资较 大， 工 序 复杂 。根 据 以上 分 析 考 虑 钻 井 法 施 工 需 要 井 壁锅 底及 漂 浮下 沉 施 工 工 艺 的 特 殊 要 求 ， 经 分 析 钻 井 深度 确定 为 ４ ８ ０ ． ２ ｍ， 进入 厚 度为 ８ ． ２ ｍ 的砂 质泥 岩 内 ， 钻井 段井 壁锅 底底 部 位置 定 在 ４ ８ ０ ． ２ ｍ， 进 人砂 质 泥 岩 １ ． ８ ０ ｍ， 其 底板 为相 对 隔水 的砂 质 泥岩 ， 厚度 ８ ． ２ ｍ。根 据井 筒检 查孔 柱 状 和 围岩 稳 定 性 ， 均 处 在 Ⅲ类 中等 稳 定 围岩 中 ， 岩 石抗 压 强 度 平 均 约 为 ４ ０ ． ０ ＭＰ ａ 。 鉴 于 井 筒 的净直 径 相对 较 大 ， 考 虑 到 钻井 段 井 筒 施 工 到 最 底 部后 的安 全 性 ， 钻井深度实际进入基岩 ６ ４ ． ７ ０ ｍ， 进 人 稳 定基 岩 ３ ９ ． １ ０ ｍ， 符合《 矿 山 井 巷工 程 施 工 及 验 收 规 范》 Ｇ Ｂ Ｊ ２ １ ３— ９ ０规定 的井 筒 钻 井深 度 及 本井 筒 的实 际 使用 要求 。
钻井工具及工艺流程
地球的构造
地球的内部结构：从外到里是由 地壳、地幔、地核三部分组成。地壳 的厚度一般为30~40km，石油钻井的 深度都在地壳的深度范围内。
第三章 钻井地质基础知识
地壳中的岩石分类：
按成因分为三大类：岩浆岩、沉积岩和变质岩。 1、岩浆岩：是高温高压下的岩浆从地层深处侵入或喷出地 表冷凝而成的岩石。主要有花岗岩和玄武岩等，特点是无层理、 块状。 2、沉积岩：是在地壳表层条件下，主要是母岩（即岩浆岩、 变质岩及早期形成的沉积岩）的风化产物，经搬运、沉积后再 经成岩作用而形成的岩石。常见的沉积岩有：泥岩及页岩、砂 岩、砾岩、石灰岩等。
第三章 钻井地质基础知识
石油
1）化学组成 石油是一种成分非常复杂的天然有机化合物的混合物，其中 主要成分是液态烃。 2）物理性质 颜色 石油的颜色是多种多样的，一般为黄褐色、棕色、淡 黄色及暗绿色，也有白色、淡红色等。颜色决定于石油的化学 成分，一般轻质油色浅，重质油色深。 比重 石油在20℃时的重量与同体积4℃的纯水重量之比称为 石油的比重，一般用γ表示。石油比重变化很大，一般在0.75 ～1.0之间，个别的大于1或小于0.75。 粘度 石油的粘度决定于石油的化学成分和温度、压力。温 度增高石油粘度降低，而压力增加则粘度增大，石油中轻质油 组分增加，粘度随着降低。石油粘度在不同油田和不同油层中 变化是很大的。
泉头组
三段
二段
一段 四段 三段 二段 一段
0~479
0~181 0~562 0~700 0~119
暗紫色、褐色泥岩夹棕灰色砂岩、粉砂岩
灰白、灰绿色砂岩与紫褐色泥岩，砂质泥岩互层 灰白、棕灰色砂岩夹灰黑色泥岩，砂质泥岩 灰黑、紫褐色泥岩，砂质泥岩夹棕灰色砂岩 灰绿，棕红，深灰色砾岩
2018一建《矿业工程》教材：立井井筒钻井施工法
2018一建《矿业工程》教材：立井井筒钻井施工法 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII2018一建《矿业工程》教材：立井井筒钻井施工法2018年一级建造师历年真题、模拟题尽收其中，全部由业界权威名师精心解析，精细化试题分析，完美解析一网打尽，在线做题请进RHLAOC。
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1G416024 立井井筒钻井施工法钻井法凿井是利用钻井机(简称钻机)将井筒全断面…次钻成，或将井筒分次扩孔钻成。
我国目前采用的多为转盘式钻井机，其类型有 ZZS- l_ ND-L SZ-9/700 AS-9/500 BZ-l L40/800 型等。
钻井法凿井的主要工艺过程有井筒的钻进、泥浆洗井护壁、下沉预制井壁和壁后注浆固井等。
一、井筒的钻进井筒钻进是一个关键的工序。
钻进方式多采用分次扩孔钻进，即首先用超前钻头一次钻到基岩，在基岩部分占的比例不大时，也可用超前钻头一次钻到井底;而后分次扩孔至基岩或井底。
超前钻头和扩孔钻头的直径一般是己固定的，但有的钻机(如 BZ-l 钻机)可在一定范围内调整钻头的钻进尺寸。
这样就可以选择扩孔的直径和次数。
选择的原则是，在转盘和提吊系统能力允许的情况下，尽量减少扩孔次数，以缩短辅助时间。
钻井机的动力设备，多数设置在地面。
钻进时由钻台上的转盘带动六方钻杆旋转，进而使钻头旋转，钻头上装有破岩的刀具可进行旋转破碎岩石。
为了保证井筒的垂直度，一般都采用减压钻进。
即将钻头本身在泥浆中重量的 30%~60% 压向工作面，使得刀具在钻头旋转时可破碎岩石。
立井井筒施工及质量监督要点
井身施工及监督要点
二、掘进分项工程监督要点
炮眼布置图
爆破法掘进， 直眼掏槽，煤矿 许用三级乳化炸 药，一次打眼一 次起爆，掘进半 径5450mm。
6
1
600 700 700 700 700 700 700 600
5
2
4
3
50 91°
10900
侧视图
10900 10800 9600 8200 6800 5400 4000 2600 1200
立井井筒施工及监督要点
引言
矿井建设过程中，立井井筒施工是 “咽喉”工 程。虽然立井井筒工程量仅占全部矿建工程的4～ 5%，但施工工期却占35%左右。因此立井井筒施工 和质量管理是矿井建设的关键点，也是矿建工程质 量监督的重心。
第一部分
立井井筒概述
一、立井井筒定义及功能
立井井筒是由地面开凿的直通地下的竖直通道，通 常由井颈、井身、壁座和井窝组成，主要承担矿井提升 煤炭（矸石）、升降人员、通风及安全出口等功能。
锁口段采用短段掘砌混合作业方式，段高（循环进度）1.5m。
1、掘进方式
CX55小型挖掘机破土为主，人工使用铁 锹、风镐掘进为辅，最后扩刷至设计尺 寸，掘进半径5950mm。（考虑锚网喷 临时支护100mm厚）
井颈施工及监督要点
二、井颈（锁口段）掘进方式 2、出矸方式
挖掘机装矸至4m³吊桶，提升至翻矸 平台，卸至溜矸槽，落地后铲车配合
4.2.2 冲积层段支护应符合下列要求： 2 冲积层段井筒的临时支护方式应根据土层的
稳定性确定，其临时支护段高不应大于 2m。
（许家岭进风立井临时锁口段段高1.5m）
井颈施工及监督要点
四、井颈（临时锁口段）模板工程技术特征
钻井法凿井壁后充填施工工法(企业级)
钻井法凿井壁后充填施工工法中煤矿山建设集团公司钻井工程处刘建国蔡鑫周家山王明思付新鹏1 前言在我国煤炭行业的蓬勃发展过程中，矿井的基础建设技术随之不断的进步，立井的建设不断发展，成为中坚力量。
中煤特殊凿井（集团）公司主营特殊凿井，分两法施工：钻井法凿井和冻结法凿井。
钻井法凿井以机械化程度高、施工安全系数高、成井井筒质量高著称，已完成通过冲积层钻井井筒70余个，最大直径已达10.8m，最大深度达到660m，总深度达到1.8万m。
钻井法凿井主要工序是：钻井（期间预制井壁）→下沉井壁→固井（主要是壁后充填）。
壁后充填是钻井法凿井施工的最后一道关键工序，它关系到成井的有效圆、井筒的永久稳定性、防水、抗地压等等。
它是根据钻井井壁漂浮下沉到底部后，需要将井壁外壁与钻井井帮之间充填某些物质使之能够永久固定的原因进行研究与应用而产生的一种切实可行的施工方法。
中煤特殊凿井（集团）公司在外管法的基础上提出了内管法第一段充填的新工艺并经研究后成功使用，取得了显著的经济效益和社会效益。
其中陈四楼风井钻井法深井壁厚充填技术获淮北市科技进步三等奖，《660m深井钻井法施工技术》2008年获得淮北市科技二等奖。
该工法经安徽省科学技术情报研究所查新，第一段高采用内管法充填水泥浆，集中式散装水泥罐、大容量水泥浆搅拌机的使用等具体的钻井法凿井壁厚充填施工工法方面，未见有相同的规范化施工工法制定的文献报道。
2 工法特点2.1 水泥浆充填特点2.1.1 利用水泥浆密度大于泥浆密度，将泥浆自下向上臵换出来。
2.1.2 机械化施工，集中式散装水泥罐自动计量添加水泥，大型水泥浆搅拌机充分搅拌水泥浆，注浆泵不间断注浆充填，质量更有保证，安全系数更大，降低了劳动强度，成本低。
2.1.3 沿井壁外缘周圈注浆充填，充填更均匀，泥浆臵换更彻底。
2.1.3 每个水泥浆段高一次性不间断完成注浆充填，水泥浆凝固后不会产生分层。
2.1.4 水泥浆凝固后密实度良好可以有效阻隔地下水、抵挡地压。
煤矿建设安全规范(井工部分)
6 井工部分6.1 矿建工程6.1.1 一般规定6.1.1.1 开凿平硐、斜井和立井时，自井口到坚硬岩层之间的井巷必须砌碹，并向坚硬岩层内至少延深5m。
井口布置在山坡下时，井口顶、侧必须构筑防护墙和防洪水沟。
防护墙必须进行稳定性计算，并能将水引入排水系统。
（煤矿安全规程第16条修改）6.1.1.2 在表土中开凿立井时，其临时锁口标高应根据永久锁口设计，满足防洪、防滑坡、防沉降等要求。
6.1.1.3 掘进井巷和硐室时，必须采取湿式钻眼、冲洗井壁巷帮、水炮泥、爆破喷雾、装岩（煤）洒水和净化风流等综合防尘措施。
立井凿井期间冻结段和在遇水膨胀的岩层中掘进不宜采用湿式钻眼时，可采用干式钻眼，但必须采取捕尘措施，并使用个体防尘保护用品。
（煤矿安全规程第17条）6.1.1.4 井巷交岔点，必须设置路标，标明所在地点，指明通往安全出口的方向。
井下工作人员必须熟悉通往安全出口的路线。
（煤矿安全规程第18条）6.1.1.5 因施工需要而开凿的井下临时巷道，其净断面必须满足行人、运输、通风和安全设施及设备安装、检修、施工的需要，并符合下列具体要求：（煤矿安全规程第21、22条修改）ａ）运输设备最突出部分与巷道支护间距离不得小于0.5m，另一侧在自轨面起1.6m高度内必须留有宽0.8m以上的人行道；ｂ）信号室、躲避硐室宽度不得小于1.2m，深度不得小于1.0m，高度不得小于1.8m，硐室内严禁堆放物料；ｃ）在人车停车地点的上下人侧，从巷道底板起1.6m高度内，必须有宽1. 0m以上的人行道；ｄ）泵房、变电所以及绞车、电机车、充电等硐室必须按有关规定确定净断面；ｅ）双轨运输巷（包括弯曲巷道），应使两列对开车辆最突出部分之间的距离不得小于0.2m。
在矿车摘挂钩地点，两列车辆之间最突出部分之间距离不得小于1m，运输巷的一侧，从巷道底板起1.6m的高度内，必须留有宽0.8m 以上的人行道。
6.1.1.6 冬季或用冻结法开凿立井时，必须有防冻、清除冰凌的措施。
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钻井法施工井筒井壁及井壁底
破除施工工法
一、前言
随着现在科技的进步，立井井筒施工越来越多的采用钻井法施工，由于预制井壁下沉到设计深度后，预制井壁壁后的泥浆不能完全的被水泥浆置换出来，因此在破除井壁前需要对井壁壁后置换充填情况进行检查并对井壁壁后充填层进行加固封水，破除部分井壁后在井壁下方搭设型钢垛，并增加生根壁座与井壁混凝土同时浇注，这样能防止在预制井壁破除后造成预制井壁下沉、井壁壁后充填层“冒顶”及片帮事故的发生。
我们施工的淮北矿业集团袁店煤矿南风井井筒破除预制井壁底“锅底”工程就采用这种方式安全顺利施工完毕。
我们经过反复讨论、总结形成本工法。
二、工法特点
1. 可操作性强，完善、简便。
2. 工程质量有保证，保证施工人员的安全，防止预制井壁在破除后井壁下沉及“片帮”、“冒顶”等事故的发生。
3. 能够满足施工规范及设计要求，不破坏井壁的稳定性。
4. 施工安全、效率高。
三、适用范围
本工法适用于井筒采用钻井法施工后，破除部分井壁，如施工马头门后转入巷道施工或破除锅底转入基岩段施工的工程。
四、施工工艺
1.井壁固定及泥浆置换施工
充填固定是当井壁下沉到底后，通过在井壁内预留的充填管道向井壁外侧与钻井井壁之间环形孔间注入比重比泥浆大的充填材料（南风井井壁充填采用比重为1.6～1.7g/cm2的水泥浆充填），并自上而下的将泥浆置换出来。
充填注浆管与预埋在井壁的套管和环形分流管相连（南风井井壁充填方法为井壁漂浮内管充填）；注入水泥浆，使泥浆顺临时锁口流至泥浆池。
在井筒内水排完后通过对井壁的观察在预制井壁法兰连接处潮湿，说明充填物没有将泥浆完全置换充填不密实，充填层内有裂隙与外界自由水相连通。
并且这种充填置换泥浆有一部分泥浆不能被置换（见图）。
井壁漂浮内管填充及没有置换泥浆
5--井帮 6--逆止阀 7--弯管 8-分流管
9--没有被置换的泥浆 10--新增排浆孔
2.检查复注情况
由井壁底开始向上30m范围内沿井筒每隔5m等距布置4个检查孔，上下层位检查孔错开45°，钻孔穿过井壁100mm。
井壁检查情况如下：
⑴个别检查钻孔钻到设计深度后为“干孔”；
⑵个别钻孔有突发性浆液喷出，但很快减少，压力也消失；
⑶在靠近井壁底范围的钻孔在钻到设计深度后，孔内流出浆液后出清水，且压力与静水
压接近。
通过检查说明在靠近井壁底的填充层局部有孔洞，与含水层相通，但是井壁检查孔都进行了注浆处理，但是单孔进浆量不大，很有可能井壁外的泥浆没有被水泥浆完全置换，由于泥浆不透水，而单孔注浆也不能将泥浆置换。
3.锅底处探放水情况及壁外注浆加固技术
为了防止在破除锅底后出现意外情况，在锅底部位均布了10个检查孔，检查孔为φ42，检查孔深度1.5m，穿过井壁及填充层，10个检查孔全部出水（水微黄，带泥浆），总涌水量为21m3，水压约为3Mpa。
随着长时间的排放观察，水变清，但流水量未减小。
通过观察对出水原因进行了分析：①下部砂岩裂隙水，②上部表土段通过填充层与钻井井壁裂隙流入锅底的水窝处。
通过以上原因分析决定自锅底向上12m范围进行检查注浆，具体步骤如下：
①由井壁底开始向上12m范围内沿井筒每隔3m等距布置4个检查孔，上下层位检查孔错开45°，钻孔穿过预制井壁、填充层，进入岩层不低于100mm。
②注浆工作从井筒最底部开始，注浆前适当放浆卸压，而后注入清水洗孔，此时应将上
部及左右相邻孔打开排放浆液，待检查孔流出的清水后，再从检查孔注入水泥浆。
③注浆时严格控制注浆压力，不得超过井壁所能承受的压力，待全部补注浆工程结束后，重复检查一次，直到合格为止。
壁厚检查填充布孔方式
4.锅底破除及安全防护措施
⑴、锅底破除
因为考虑到钻井法施工的工序，在井壁下沉到设计深度后一级钻孔中余留的泥浆不能被水泥浆完全置换出来，为保证施工人员的安全施工，并防止在破除锅底后井壁下沉，爆破采用分块按照顺序爆破（见附图）。
①钻爆器材的选择
凿岩机：采用7655型凿岩机。
钻杆：选用B22mm中空六角钢钻杆，长度1.5m。
钻头：选用Ø42mm“一”字合金钢钻头。
炸药：选用二级煤矿许用PT-473型水胶炸药，药卷规格为Ø27×200mm。
雷管：毫秒延期电磁雷管，高频放炮器起爆。
联线方式：串联联线方式。
②爆破参数.
炮眼布置：首先在需要破除的井壁上部一圈的井壁上打孔，眼距为200mm，角度为45°，这样能有效的减少在爆破时爆破应力（见图）。
接着在需要破除的预制混凝土井壁底上分块
钻眼，炮眼深度为500mm，眼距为200mm，炮眼角度按锅底内表面辐射线方向布置。
⑵、锅底破除后安全防护措施
①．严禁在打眼时穿透预制锅底混凝土，防止壁后泥浆压力过大喷出伤人。
②．在破除部分锅底并清理至硬底后用型钢搭垛支撑井壁，防止井壁下沉（见附图）。
字钢焊接
③．破除锅底后，下井人员要注意井帮矸石滑落，片帮伤人。
④．锅底破除一块并清理干净后，在超前小井位置处铺设木板，防止井下作业人员跌入超前小井的泥浆中。
⑤．破除锅底后，为了防止井帮暴露时间过长，采用短段掘砌的方法增加壁座一处，壁座的高度和搭设的型钢垛相同，及时用组合小模板浇注井壁及壁座混凝土，防止井壁下沉。
⑥．破除锅底后及时检查井壁的位置是否偏斜，并将数据报建设单位及监理单位。
五、机械设备见表2
表2 机械设备
六、劳动力组织见表
由于在破除预制井壁混凝土时间每次爆破时间间隔过短，并且在每次爆破过后需要对爆破后露出的钢筋用氧气-乙炔切割，施工人员采用“三八”制进行施工作业，
七、质量控制与安全生产
1. 制定质量安全管理办法，并以文件形式下发，技术部及安监部负责检查落实。
2. 成立以项目经理为组长的安全质量管理小组，现场技术负责人进行工序协调控制。
3. 采用分块短段掘砌，将工作面矸石清除并找出实底，及时用型钢搭垛将井壁底接实，防止井壁下沉。
并应防止上部填充层及填充层外的岩石塌落砸人。
如发现上部矸石塌落应及时撤出施工人员。
八、经济效益分析
1.预制锅底破除前通过对锅底上部进行壁后充填注浆加固、锅底处探放水及泥浆置换、锅底混凝土分块破除等技术，使袁店煤矿南风井井筒预制混凝土锅底在安全、优质的前提下仅用7天就破除施工完毕，比原计划提前了8天。
不仅保证了施工人员的安全生产，而且提前了工期，节约了设备租赁费及排水费用。
2.若破除锅底时强行直接破除锅底，将有可能造成预制井壁壁后泥浆及预制锅底上方
的自由水涌入井筒，导致“片帮”及“冒顶”事故的发生，使工作面丧失了安全作业环境；更严重的导致井壁下沉、位移，造成井筒的垂直度不能煤矿提升安全生产使用，不仅为煤矿安全生产带来不可估量的损失，而且增加了了施工方设备租赁费、施工及管理人员工资，更是增加了排水及排矸费用。
九、工程实例
淮北矿业集团袁店煤矿南风井井筒在破除预制井壁施工过程中加强科学管理，积极采用并提高此工法，在预制井壁底破除并施工完毕后受到甲方及监理单位的好评。
到目前为止井筒基岩段已施工完毕，预制井壁的稳定性良好。
井壁总漏水量实测为1.2m³/h，比国家标准和行业规范要求低了3.8 m³/h。
预制井壁的井筒垂直度没有发生变化，预制井壁稳定性良好。
执笔：陈立新。