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鉆井法快速鑿井高強井壁結構設計優化與應用
姚直書; 王超; 程樺; 薛維培; 梁廣玲 安徽理工大學土木建筑學院; 安徽淮南232001; 皖北煤電集團朱集西煤礦; 安徽淮南232174
關鍵詞：鉆井法鑿井 快速施工 高強井壁 設計優化 工程應用
摘要：基于高強井壁結構設計參數在深厚沖積層鉆井法快速鑿井中的重要性,探討了雙層鋼板高強混凝土復合井壁的設計優化方法.采用相似理論設計模型試驗,實測得到了井壁變形和極限承載力,研究了該種井壁結構的受力機理.結果表明:混凝土在井壁結構中處于三軸受壓應力狀態,其抗壓強度提高了2.53~2.72倍.根據模型試驗結果和現行混凝土結構設計規范中關于多軸強度驗算的要求,提出了該種井壁結構的設計優化方法,并應用于朱集西煤礦矸石井鉆井井筒,井壁厚度減少16.7%,使得該井能夠采用"一鉆成井"工藝快速施工.工程實測表明井壁結構中混凝土環向應變最大值為-463.1×10^-6,遠小于混凝土極限應變值,說明設計優化后的井壁結構安全可靠.
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