卧龙湖煤矿井筒穿越粘土地层单层最大厚度达65.9m,属目前淮北矿区最大。在冻结法施工中,因粘土地层冻土强度低、冻胀量大、冻土蠕变特性明显。因此,如何安全、快速通过特厚粘土地层是卧龙湖煤矿冻结法凿井工程成败的关键。本文对多圈孔冻结壁的设计进行了理论分析,提出了卧龙湖煤矿冻结方案优化设计方法;建立了多圈孔冻结温度场叠加计算理论与温度场计算模型,并成功运用于计算机软件编程;利用Vc++语言开发了一套适合与现场工程地质条件和施工条件的冻结法凿井信息可视化施工软件,实现了冻结钻孔质量综合评价、冻结温度场实时查看与预测、冻结壁安全性预测、预报等功能;进行了过特厚粘土地层外层混凝土井壁施工安全技术研究。实践表明,这些技术的研究对保证卧龙湖煤矿冻结法凿井安全、快速、经济通过特厚粘土地层起到了科学、合理、有效的指导作用,经济效益和社会效益显著。论文的研究成果对今后冻结法凿井特厚粘土层施工具有重要参考意义,获得的卧龙湖矿区冻结地层特性和过特厚粘土地层施工中的特征参数对今后类似工程具有一定的借鉴价值。