內(nèi)蒙古巴楞煤礦凍巖土性能試驗與凍結(jié)方案設(shè)計優(yōu)化.pdf

1、隨著國家經(jīng)濟的飛速發(fā)展，對能源的需求正日益增大，立井的凍結(jié)正朝著凍結(jié)深度更深、凍結(jié)范圍更廣、凍結(jié)條件更復雜的方向發(fā)展，隨之產(chǎn)生的諸如凍結(jié)擴展速度慢、凍結(jié)壁蠕變變形顯著、凍結(jié)管易斷裂等問題也正日益突出，但是我國在復雜地質(zhì)條件下深層凍結(jié)方面的經(jīng)驗還不成熟，因此開展巴楞礦凍結(jié)方案的優(yōu)化設(shè)計具有顯著意義。
　　本文以內(nèi)蒙古巴楞礦風井凍結(jié)工程實際為背景，采用該礦區(qū)地質(zhì)土的實際實驗數(shù)據(jù)，在對該礦區(qū)地質(zhì)土熱物理及力學性質(zhì)進行理論分析的基礎(chǔ)上，選

2、取薄弱地層為233米處的紅層和473米處的礫巖層作為控制層位，在工程實踐及合理假設(shè)的基礎(chǔ)上，并結(jié)合現(xiàn)有凍結(jié)壁的設(shè)計理論，選取多姆克公式和維亞洛夫-扎列茨基公式分別計算凍結(jié)壁厚度，得出了滿足工程精度的數(shù)據(jù)。依據(jù)理論與實踐經(jīng)驗，選取合理的凍結(jié)參數(shù)，并采用大型有限元分析軟件對凍結(jié)壁的溫度場進行數(shù)值模擬，預(yù)測凍結(jié)壁厚度、擴展速度及交圈時間，并與計算結(jié)果和工程實際進行對比分析，進行凍結(jié)方案的優(yōu)化設(shè)計。
　　鑒于內(nèi)蒙古巴楞礦區(qū)埋藏深度大、沖積