矿业研究与开发

作者：胡伟丰,闫小兵,赵培东

关键词：进风井;三圈冻结施工;渗流速度;温度场;数值模拟

为研究莱州市三山岛北部海域金矿区进风井松散堆积物岩组中的渗流场对冻结温度的影响规律,基于流速测定和岩组材料参数,建立COMSOL有限元数值模型,对立井三圈冻结施工的交圈时间和冻结帷幕的形成时间进行预测,并通过工程实例验证立井三圈冻结施工方案设计和数值模拟的可靠性.结果表明:由于沿海地下水流速较大,冻结过程中迎流面交圈线呈“齿状”;冻结管的低温在渗流作用下对下游影响显著,冻结帷幕呈不对称发展且向渗流下游偏移;三圈冻结设计使得立井开挖区域在冻结18d后温度降低至相变温度－1℃以下.工程验证中交圈时间和冻结帷幕形成时间分别为25d和36d,与数值模拟结果一致,研究结果可为类似工程提供参考.

来源：2025年第3期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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