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1、*公司*主、二号副立井井筒冻结工程施工组织设计*有限公司2012年9月目 录前 言1第1章工程概况11.1矿井概况11.2井筒主要技术特征11.3井筒地质及水文地质1第2章 施工准备工作及施工总平面布置112.1现场施工条件112.2冻结施工准备工作112.3加快施工准备工作的技术及组织管理措施11第3章 冻结施工方案及施工工艺123.1 设计思路及要点123.2 冻结方式123.3 冻结深度的确定123.4 冻结技术参数的确定133.5 钻孔布置设计143.6 冻结管规格153.7 测温孔设计153.8 水文孔设计203.9 冻结壁形成预测203.10 冻结制冷系统设计21第4章 供配电设计
2、254.1 供电要求及供电方式254.2 供电设计254.3 启动方式的选择294.4 防雷与接地294.5 照明29第5章 施工工期及劳动力组织435.1 工程进度指标及施工工期435.2 劳动力计划表465.3 项目部劳动组织47第6章 施工工艺及主要技术要求486.1 施工工艺486.2 冻结钻孔施工方法486.3冻结施工方法506.4 冻结施工工艺516.5 施工主要技术要求546.6 冻结段施工常见问题及对策59第7章 主要施工措施617.1 质量保证措施617.2 安全保证措施677.3 文明施工措施697.4 与井筒开凿单位的施工与管理配合措施727.5 冬雨季施工措施727.6
3、 降低环境污染技术措施747.7 冻结管防偏斜和纠偏措施757.8 环境及职业安全健康管理措施767.9 特殊条件下的工期保证措施777.10与其他相关工程的配合措施777.11既有设施的保护措施78第8章 冻结器环形空间充填专项技术措施808.1 现场实验方案808.2 施工工艺流程808.3 注意事项818.4 环形空间充填照片82第9章 保证冻结工程质量的有效测试手段和方法839.1保证钻孔施工质量的有效测试手段和方法839.2保证冻结施工质量的有效测试手段和方法83附表1 拟在本项目投入的主要施工机械装备表90附表2 拟在本项目投入的主要施工材料91附表3 施工临时用地表91附表4 冻
4、结站主要材料用量表921前 言一、编制依据1、招标文件及有关资料、图纸（电子版）、答疑；2、煤矿井巷工程施工规范GB50511-2010；3、煤矿井巷工程质量验收规范GB50213-2010；4、煤矿安全规程(2011年)；5、煤矿建设安全规范AQ1083-2011；6、煤矿井巷工程质量检验评定标准MT5009-94；7、煤炭工业建设工程质量技术资料管理规定；8、煤炭工业企业设备管理规定；9、工业金属管道工程施工及验收规范（GB50235-97）；10、现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范（GB50236-2011）；11、压力管道安全管理与监察规定；12、输送流体用无缝钢管(GB/T81
5、63-2008)。第1章工程概况1.1矿井概况1.2井筒主要技术特征主立井井口标高+1274.0m。井筒净直径为9.6m，井筒垂深701.96m，井筒采用全深冻结。2号副井井筒井口设计标高+1275.00m，井筒净直径10.0m，井筒深度677.0m，全深冻结。两井井筒主要技术特征见表1-1井筒主要技术特征表：表1-1 井筒主要技术特征表序号项目单位主井二号副井1井口坐标XmYm2井口标高m3净直径m4净断面m25井筒深度m6井筒壁厚mm7支护形式1.3井筒地质及水文地质1.3.1工程及水文地质（一）地层井田内地层由老到新依次有：三叠系上统永坪组（T3y）、侏罗系中统延安组（J2y）、安定组（
6、J2a）、白垩系下统洛河组（K1l）、新近系上新通保德组（N2b）、第四系中更新统离石组（Q2l）、第四系中更新统萨拉乌苏组（Q3s）、第四系全新统风积层（Q4eol）和冲积层（Q4al）。本区地层由老至新分述如下：1. 三叠系上统永坪组（T3y）该地层是陕北侏罗纪煤田含煤岩系的沉积基底，遍布全区，勘查区内未出露，钻孔亦上穿透，据区域资料其厚度一般为80200mm。其岩性为一套灰绿色巨厚层状中、细粒长石石英砂岩，含大量云母及绿泥石，局部含石英砾、灰绿色泥质包体及黄铁矿结核，分选性及磨圆度中等，发育大型板状交错层理、槽状交错层理、楔状交错层理。因印支运动，本区一度隆起，遭受剥蚀，造成顶面起伏不平
7、，局部地段的顶面砂岩为浅灰白色，向下逐渐过渡到灰绿色。2. 侏罗系中统延安组（J2y）延安组是本区的含煤地层，全区分布，未出露，与下伏三叠系上统永坪组呈平行不整合接触。因遭受古直罗河冲刷，厚度变化较大，厚222.96290.84mm，平均厚254.49m。厚度总体变化趋势由西北向东南逐渐变薄。该组地层为一套陆源碎屑沉积，其岩性以灰白色至浅灰白色粗、中、细粒长石石英砂岩、岩屑长石砂岩及钙质砂岩为主，次为灰至灰黑色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩及煤层，少量炭质泥岩，局部地段夹有透镜状泥灰岩及黄铁矿结核。3. 侏罗系中统直罗组（J2z）该组地层全区分布，未出露，厚度变化大，现存厚度31.60279.88mm
8、，平均167.55m。在西部沉积地层厚度相对较厚（HD2-1号孔沉积厚度279.88m），向东逐渐变薄，到勘查区东北边界一带的沉积地层厚度相对较薄，最小厚度（HD1-3号孔沉积厚度）为31.60m，厚度变化总体呈由东向西逐渐增厚的趋势，与下伏煤系地层呈平行不整合接触。本组地层为一套半干旱条件下的河流体系沉积，按岩性大致可分为上、下两段：下段：上部为灰绿色、兰灰色团体块状泥岩、粉砂岩夹细粒长石砂岩。下部为灰白色中、粗粒长石砂岩、岩屑长石砂岩夹绿灰色泥岩、粉砂岩。底部为巨厚层状粗粒长石砂岩，局部地段为含砾砂岩或砾岩。发育大型板状交错层理、块状层理，具有明显的底部冲刷，相当于区域上的“七里镇砂岩”。
9、上段：为一套灰绿色、蓝灰色为主，少量紫红色、紫杂色的粉砂质泥岩、粉砂岩，夹灰绿色、灰白色、暗紫色富云母细粒长石砂岩、岩屑长石砂岩，泥质岩及粉砂岩多为块状层理。4.侏罗系中统安定组（J2a）该地层全区分布，未出露，现存厚度43.82116.13m，平均64.04m。与下伏直罗组地层整合接触。本组地层为一套半干旱条件下的河流体系沉积，其岩性上部以紫红色、紫杂色、暗紫色团块状泥岩、粉砂岩为主，中部和底部为浅红色、紫灰色巨厚层状粗粒、中粒、细粒长石英砂岩及岩屑长石砂岩。砂岩分选差，磨圆呈棱角状，胶结较松散，具斑状构造及瘤状突起。5. 白垩系下统洛河组（K1l）该地层全区大部分布。因受新生界冲蚀，厚度变
10、化大，残存厚度193.94382.00mm，平均厚度284.48m，与下伏安定组地层呈平行不整合接触。岩性为一套紫红色、棕红色巨厚层状中粒、粗粒石英砂岩。分选好，磨圆较差呈次棱角状至次圆状，胶结疏松，固结较差，具大型交错层理。6. 新近系上新通保德组（N2b）全区局部分布，零星出露，因受第四系沉积初期冲蚀影响而不剥蚀，残存厚度020m，平均厚度13m。与下伏洛河组地层呈不整合接触。岩性主要为浅红色、棕红色粘土及亚粘土，含不规则的钙质结核，呈层状分布。局部底部含1030cm厚砾石层，砾石成份多为石英砂岩、砾石等，钙质胶结，坚硬致密。7. 第四系中更新统离石组（Q2l）主要出露勘查区地形相对较高处
11、，零星出露，厚度051m，平均厚度21m，与下伏地层呈不整合接触。岩性以灰黄色、浅棕色亚粘土、亚砂土为主，含分散状大小不等的钙质结核。具垂直裂隙，与下伏地层呈不整合接触。8. 第四系中更新统萨拉乌苏组（Q3s）全区分布，主要出露于滩地及沙丘间抵滩地。厚度变化较大，厚度084.97m，平均厚度26m。与下伏地层呈不整合接触。岩性主要由灰黄色、灰褐色及灰黑色粉砂、细沙和中沙组成，夹亚砂土、亚粘土及泥炭层。与下伏地层呈不整合接触。9. 第四系全新统风积层（Q4eol）和冲积层（Q4al）（1）风积层（Q4eol）：本区地表广泛分布，以固定沙丘、半固定沙丘和流动沙丘形式覆盖与其它地层之上。岩性主要为浅
12、黄色、粉沙，质地均一，分选性中等，磨圆度较差，厚度034.50m，平均16m。与下伏地层呈不整合接触。（2）冲积层（Q4al）：主要分布于各沟谷中，岩性以灰黄色、灰褐色细沙、粉沙、亚沙土和亚粘土为主，含少量腐植土，底部多数含有砾石层，分选性差，磨圆度差。厚度一般1.00m左右，与下伏地层呈不整合接触。*主井、二号副井地层结构表见表1-2、表1-3表1-2*主井地层结构表地层单位层序号层厚(m)深度(m)岩石名称地层单位层序号层厚(m)深度(m)岩石名称第四系12222.00 中砂侏罗系中统直罗组2715.3539.60 细粒砂岩白垩系下统洛河组221.9143.91 粗粒砂岩284.95544
13、.55 中粒砂岩339.5983.50 中粒砂岩299.25553.80 粉砂岩416.4299.92 细粒砂岩3011.7565.50 细粒砂岩542.1142.02 中粒砂岩313.7569.20 中粒砂岩632.51174.53 细粒砂岩329.6578.80 粉砂岩722.09196.62 中粒砂岩331.93580.73 泥岩856.98253.60 细粒砂岩343.37584.10 细粒砂岩9103.42357.02 中粒砂岩353.33587.43 中粒砂岩侏罗系中统安定组1013.47370.49 粉砂岩362.07589.50 粉砂岩115.17375.66 细粒砂岩3718.06607.56 细粒砂岩125.34381.00 粗粒砂岩延安组387.78615.34 炭质泥岩1311.54392.54 粉砂岩392.86618.20 粗粒砂岩145.48398.02 砂质泥岩401.73619.93 细粒砂岩159.98408.00 粉砂岩416.87626.80 粉砂岩165.21413.21 细粒砂岩
