2.23MPa；抗剪强度为9.80～26.00MPa，平均16.25MPa，内磨擦角22°43′～37°42',平均28°59′ 。本岩性岩石结构致密，强度较高，岩体稳定性中等。
细粒砂岩：多具中厚层构造，呈细粒结构，成份以石英为主，长石次之，层面上含少量白云母片，钙硅质胶结，斜层理发育，具泥质条带，局部发育裂隙，充填方解石脉。岩石抗压强度32.20～160.10MPa，平均80.64MPa；抗拉强度1.44～14.80MPa，平均6.39Mpa；抗剪强度为20.50～24.40MPa，平均22.45MPa，内磨擦角36°19′；该岩性结构致密，强度较高，岩体一般较稳定。
中粒砂岩：呈中粒结构，成份以石英为主，长石次之，钙硅质胶结，具斜层理，局部发育裂隙、节理。岩石抗压强度64.80～126.50MPa，平均92.13MPa；抗拉强度2.89～11.64MPa，平均7.05MPa；抗剪强度为19.80～39.90MPa，平均27.08MPa；内摩擦角32°54′～34°40′，平均33°56′；该岩性结构致密，强度较高，岩体稳定。
粗粒砂岩：薄-厚层状构造，呈粗粒结构，成份以石英为主，长石次之，硅质胶结，斜层理发育，节理、裂隙极发育。岩石抗压强度49.00～99.70MPa，平均87.22MPa；抗拉强度3.57～11.57MPa，平均8.21MPa ；抗剪强度为14.50～32.30MPa，平均21.36MPa；内摩擦角24°56′～34°11′，平均28°13′；该岩性结构致密，强度较高，岩体稳定。
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石灰岩：隐晶质结构，含丰富的蜓类、腕足类化石，具裂隙，方解石脉充填，具缝合线。岩石抗压强度83.80～157.00MPa，平均120.40MPa；抗拉强度6.33～11.12MPa，平均7.95MPa；抗剪强度为20.90～39.00MPa，平均31.88MPa；内摩擦角39°53′～40°07′，平均40°该岩石致密坚硬，强度高，岩体稳定。
从以上评价可以看出，31风井井筒所穿过岩层中，基岩风化带岩组岩石稳定性差，受风化和水影响，裂隙发育，岩石易膨胀变形，对井筒的掘进造成不利影响；基岩岩组中，岩石性质不一，差异较大，其中泥岩，砂质泥岩、粉砂岩等围岩稳定性差，并根据钻孔取芯资料分析，山西组地层滑面、节理等小构造较发育，且在孔深362.13～366.44m见一落差约20m的正断层断层，断层带岩性为由泥岩、砂质泥岩和砂岩角砾组成的断层角砾，结构松散，固结程度差，岩芯采取率较低，断层带上下地层倾角比较大，最小2°，最大达35°，裂隙、节理、高角度滑面等构造面特别发育。因此施工中时，要对不同的岩石进行区别，注意防水和软弱夹层问题。井筒通过断层带时要防止井壁坍塌，采用预注浆、短段掘砌等方法安全施工，对井筒掘进带来不利影响和不安全因素。
2、区域水文地质情况复杂，井筒涌水量大 井筒从上往下穿过的含水层（段）主要有： （1）第四系卵石层孔隙含水层 （2）基岩风化带裂隙含水段 （3）上、下石盒子组砂岩裂隙含水段
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（4）二1煤顶板砂岩裂隙含水段 （5）L7-8灰岩岩溶裂隙含水层
在参考相似条件井筒出水量、各层岩石裂隙发育情况、钻进时的泥浆消耗量及含水层水位、井筒施工时因放炮、卸荷对井筒围岩的破坏等因素的基础上，经过利用解析法井筒涌水量预计公式、承压转无压井筒涌水量预计公式、Q－S曲线外推法等方法进行综合的分析预测，各主要含水层均提供一个建议值，详见下表：
主要含水层井筒涌水量预计结果表
预计井筒涌水量（m/h） 含水层 深度（m） 公式法 第四系卵石层 基岩风化带 田家沟砂岩 砂锅窑砂岩 二1煤顶板砂岩 L7-8灰岩 0.00～8.40 8.40～36.66 36.66～93.61 223.25～347.94 323.59～396.00 423.77～446.21 18.21 / / / 0.99 7.03 外推法 / / / / 2.94 / 建议值 30 5 30 35 40 60 3由上表可以看出，井筒施工过程中井壁涌水量较大，预计最大涌水量可达到200m/h，给井筒施工带来很大困难；并且由于31风井位于麻河岸边，开孔即是卵石层，含水层水位与河水水位基本持平，因此可以肯定卵石层将接受河流的直接补给，补给能力较强，井筒通过应采用特殊法施工，避免淹井。
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3、井筒施工断面小，技术管理难度高
31风井井筒设计净直径4m，壁厚350～500mm，掘进断面直径约5m，立井井筒可供作业空间狭小，且立井施工工序复杂，机械设备工作性能受限制，工作人员多，各工序交叉施工，影响施工进度。31风井施工班组有打眼班、出矸班、清底班、打灰班、机电班组等多个工种，人员管理复杂；并且因为涉及钻探、掘进、测量、支护、通风、防治水和机电等多个技术层面，技术管理复杂。
三、快速掘进技术研究
1、疏水孔、壁后注浆与井壁砼自防水联合治理井壁涌水 根据现有资料分析，预计最大涌水量约200 m/h，经过技术研究论证，决定采取使用疏水孔泄水方案：在井筒中心1.5米范围内钻直径φ194 mm的钻孔，终孔后下入φ139.7×7.72mm通天套管，含水层部位为筛管将含水层涌水直接泄到井底。
施工时打干井，混凝土支护过含水层后及时进行壁后注浆封堵井帮渗水，并使井壁接茬严密，井壁光滑平整，确保井壁质量，加快井筒施工。
根据表土段含水量大、土软易坍塌但表土段不厚的特点，本着安全、快捷、节省投资的原则，依据井筒设计变更，采用国内立井施工过软土层U型钢板桩隔水帷幕施工为主，井壁砼设计自防水，井筒工作面渗水由泄水孔排到井底，人工掘进。井口段衬砌与井架基础同步施工，Ⅲ型井架安装一步到位，努力做到地表潜水堵住封死，基岩施工不留隐患，井筒施工安全快捷。
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（1）隔水
①、材料：选用防水性能好，型材两端带咬口的U型钢板桩，长度7M，规格为550*150*10MM。U型钢板桩36根，板桩正反相扣，咬口处填塞遇水膨胀三倍体积的橡胶止水带，见钢板桩型材图。
②、施工机械：选用DH—220型挖掘机一台，用挖掘机抓斗，夯击板桩进入土中，遇到卵石用人工清除。32T轮胎汽车吊一台，用于U型钢板桩帷幕组装。
③、U型钢板桩帷幕的组装：在井筒中部搭设平台，用井筒十字中心线确定Ф5.6M，6根20#工字钢立柱的位臵，在其内侧安装三道井圈，间距1 M。按钢板桩的宽度弹线，安装U型钢板桩，在钢板桩的内侧间隔1M另安装三道井圈，确保钢板桩在夯击时保持垂直，采用台阶屏风式成排夯击，每排长度3M，高差1M，见钢板桩平面布臵图及立体效果图。
（2）堵水
24m基岩风化带混凝土施工完毕后采用壁后注浆施工方案将井壁渗水封堵，同时将地表含水层和下部基岩段隔开，防止渗水沿混凝土井壁和岩石之间缝隙下行影响工作面施工和造成安全隐患。下部基岩段含水层混凝土衬砌后采取同样方法施工。
①、设备及注浆材料的选择：设备选用2TGZ-60/210型双液调速注浆泵及相配套的TL-500型立式搅拌机；凿孔用YT－28型风动凿岩机钻头选用直径42mm一字型钻头；注浆材料选用袋装
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