采矿与安全工程学报 ›› 2026, Vol. 43 ›› Issue (3): 653-662.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2025.0143
赵延林1，罗睿1，廖健2，谭哲1，张敏真1，刘钊3
摘要： 立井帷幕注浆后井壁-注浆体-围岩三元非均匀阻水结构水压传递特性研究对深部富水立井井筒安全及稳定至关重要。考虑井壁、注浆体和围岩体的共同作用，提出了井壁-注浆体-围岩三元非均匀阻水结构，并基于稳态渗流理论建立了渗流场力学模型。以湖北宜昌高烽磷矿为工程背景，探讨了井筒设计半径、单位高度井筒涌水量、注浆体厚度及井壁渗透系数等参数对水压传递系数的影响，为立井施工设计提供了一种新的理论依据。研究结果表明：在相同的地层水压条件下，水压传递系数随着井筒设计半径增大而增大，但阻水结构的阻水能力减弱；水压传递系数λ随单位高度井筒涌水量q增加而降低，井壁渗透系数与注浆体渗透系数之比（k1/k2）值越小，阻水效果越好；注浆体渗透系数k2的降低、注浆体厚度Δr2的增加、井壁渗透系数k1与围岩渗透系数k3之比（k1/k3）的减小均可降低水压传递系数λ，注浆体渗透系数的降低对提高注浆效果具有积极作用。工程实践表明，井壁-注浆体-围岩三元阻水结构能够实现井筒总渗漏量的有效控制，可为立井帷幕注浆工程提供一定的参考。
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