井壁破裂治理的技术方法有哪些？

根据井壁破裂机理的附加力理论，对于井壁破裂灾害的治理和预防研究，可供采用的技术方法有：

(1) “抗”：通过提高井壁材料强度，加大井壁厚度等，增强井壁承载力；

(2) “让”：通过改变井壁结构，调整结构内部各部件的力学特性以适应竖直附加力的存在与变化，同时结构的改变也会消减外载的数值；

(3) “减”：通过充填加固疏排水含水层，减小以至消除土层固结压缩，从而减少地层下沉及其引发的竖直附加力，保障井壁安全。

1、井壁破裂后的应急抢险井壁破裂后，为恢复和维持生产，必须及时清除破裂混凝土块、加固破裂段的井壁和封堵破裂处的漏水，一般均采用“内套槽钢井圈加喷射混凝土”方法，在破裂井壁的内缘加套密集槽钢井圈或间隔架井圈，槽钢圈距0.3~0.5m，竖向则用15kg/m钢轨连接，使其形成整体框架结构，最后喷20mm左右厚的混凝土。经维修的井壁可以保持一段时间的稳定，但井壁将会再次破坏，故是一应急措施，但它为已破裂井壁的彻底治理争取了时间，创造了条件；

2、井壁破裂治理主要有从井壁本身考虑的加套井壁法、开切卸压槽法，及从疏排水含水层方面考虑的破壁注浆、冻结管注浆及地面注浆方法等。

(1) 破壁注浆法

所谓破壁注浆就是采用特殊钻注技术，穿透疏排水含水层位处的井壁，向含水层注浆，用水泥浆充填和密实疏水含水层，提高地层自身的抗变形能力，减少其固结压缩和上覆地层的下沉量，从而减小井壁附加力。该法具有施工工艺简单，工期短等优点，但是占用井筒时间长，影响生产；破壁钻注破坏了井壁结构，安全隐患较多；

(2) 加套井壁法

在井筒内套一层钢筋混凝土井壁，加套井壁占用井筒工期长，施工费用及更换井内设备费用高，井径大大缩小，减小了提升能力；

(3) 开切卸压槽法

所谓开切卸压槽法是在井壁加固段内或上、下部开凿一环形槽，槽中充填PVC塑料板或经过防腐处理的木板等可塑性材料，人为地造成井壁的薄弱部位，使井壁在设定位置产生位移，以释放井壁中积蓄的能量，防治井壁破坏。这种方法需要时常切割罐道以适应井壁的下沉，影响矿井的正常运转。在内壁中开切卸压槽法实质上是人为控制井壁破坏部位，目前在淮北矿区、兖矿集团兴隆庄矿、鲍店矿风井得到应用；

(4) 破管注浆

利用冻结井筒施工时已存在的冻结管作为注浆管，在需要处理地层相应部位的冻结管内进行射孔，通过射孔向含水层注浆，以达加固含水层，减小井壁附加力之目的。破管注浆实质是地面注浆的一种特殊方式，由于其利用了原有的冻结管作为注浆管，所以注浆工期相对缩短，费用减小，但是正因为冻结管位置的确定，使得地面注浆原有的灵活性受到了限制，地层加固参数，尤其是加固范围就必须基于冻结管的布置而设计；

(5) 地面注浆

含水层疏排水固结压缩是产生附加力的根源。对含水地层处理是解决井壁破裂问题的根本的、积极的措施。地面注浆的实质是：在井筒周围进行钻进(必要时采用定向钻进技术)，将钻孔打到疏排水地层的预定位置进行注浆，充填空隙、挤压松散地层，加固井筒周围一定范围内的疏水层，增加其压缩模量、提高其自身承载能力，从根本上减小竖直附加力。该法在兖矿集团鲍店矿主、副井得到采用，但该法的注浆效果及检测等方面仍有很多问题。