赵楼矿井千米立井井筒壁后注浆实践
赵楼矿井副井全井筒壁后注浆
限 6.年。 01 矿井采用立井开拓 , 副 、 主、 风井筒均布置在同一工
业广场内 , 井筒表土段均采用冻结法施工 。
l井筒特 征 ( 见表 1)
表 1 井筒主要技术特征
序号 名 称 单 位 主井 副井 风井
4 基岩段 工作面预 注 浆及壁后 注浆
转入基岩段施工即把防治水和提升 ( 副井实 际提升能力 与风井相当, 是主井 的 57 作为副井基岩段施工的管理重点, /) 超前考 虑 , 力争不 出大 的纰漏 , 在现有提升设备基础 上 , 从精
钢筋 , 外壁的钢筋 间排距单层筋段 ( 内、 相对标高 一  ̄ 3 0 5 - 4 m) 为 20 2 0 m, 5  ̄ 5 m 双层筋段 ( 对标高 … 4 5 9 受力筋 间 相 3 0 0 m) 排 距 2 0 20 m, 0  ̄ 0 m 结构 筋间排 距 4 0 5 O m, 0 x O m 双层 井壁之 间 夹放氯化聚乙烯塑料薄板 , 部分区段 ( 相对标高 一 0 - 7 m) 9 ~- 5 - . 4
6
7
:
m
m
:
7 . 0
3. 8 5
:
72 .
4. 07
井筒净直径
井筒净断面
6 . 5
3. 3 2
大层厚 5m, 2 粘土层厚 43 5 , 1. m 占表土段厚度 8% 二迭 系上 5 7。 石盒子组厚度 2 62 m, 5 . 主要杂色泥岩 、 0 粉砂岩及 中、 细砂岩组 成 。风氧化带 45 0 55 0 厚 5. m 其中强风氧化带厚 7. ~2. m, 0 0 , O 5 5 2 . m, 57 弱风氧 化带 厚 2 . m, 6 47 砂岩含量为 4 %, 4 0 底部 有一层 含 砾细 、中砂岩 与下石盒子 分界 。二迭 系下石 盒子组 厚度 5. , 1 m 主要由灰绿 色、 白色泥岩 、 1 灰 粉砂岩及砂岩组成 。二迭 系 山西组厚度 8m 4 ,由浅灰 一 白色砂岩 、深灰 一灰黑 色泥 灰 岩、 粉砂岩及 3 煤 层组成 。石炭系太原组厚度 17 5 , # 2. m 副井 7 井筒仅穿过 6. 四灰 一 4 m, 8 灰黑色泥岩、 粉砂岩、 砂岩 5 、社 #6 煤 层及三灰 、 五灰组成。
井筒壁后注浆在矿山中的应用
1 1 0 . 0 r n段 井 壁 注 浆 后 对 工 作 面 和塌 落 区注
该 井没有 打井 筒检 查孔 , 缺乏 可靠 的地质 资料 。 根 据井 筒施工 中 的揭露 地 层 情 况 来 看 , 井深 3 2 2 m
标 高 以上段岩 石 较破 碎 , 采 用 钢 筋混 凝 土 支 护 ; 3 2 2
井简 壁后 注 浆在 矿 山 中的应 用
姜德 福
( 沈 阳有 色 冶 金 设计 研 究 院 , 辽宁 沈 阳 1 1 0 0 0 3 )
摘
要: “ 注浆堵水” 是 治 理 大 水 矿 山 经 常 使 用 的 一 种 方 法 。 辽 宁 省 凌 源 某 金 矿 混 合 井 掘 进 到 深
部, 由 于 岩石 条 件 变 得 较 破 碎 , 井 下涌水 量突然增 大, 造 成 井 简 被 淹 。该 矿ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ首 先 预 埋 止 浆 垫加固注浆导管、 滤水桶 , 通过理论计算确定止浆垫厚度及高度 , 并浇筑止浆垫 ; 然 后 架 设 施工平台 , 预埋工作面和塌落区注浆 导管、 安装注浆设 备 ; 最 后 进 行 工 作 面 壁 后 混 凝 土 充 填、 注浆 加 固封 水 的工 艺 流 程 对 该 井 井 筒 进 行 壁 后 注 浆 堵 水 , 并 且 取 得 了 明 显 的效 果 , 使
第 3 3卷 第 1期
2 0 1 7年 O 2 月
有 色 矿 冶
N0N— FERROUS MI NI NG AND M ETALLURGY
Vo 1 .3 3 .№ 1 Fe br u a r y 2 01 7
文章编号 : l O O 7 —9 6 7 X( 2 O l 7 ) O l 一1 2 —0 5
立井井筒基岩段壁后防水注浆技术
l 水 文地质 概况
根据宣 东二号煤 矿 回风直井 井筒检 查孔 地质报 告预计 该 井筒施 工将揭 露置个 含水层 。 1 )l含水 层 :在井 深 24 7 2 17 3 . 5— 5. m段 ,为 细粒砂 岩 和中粒砂 岩含 水层 ,水量 在 8~1 m / ;从 上到 下岩性 5 h
后 , 同时还能起 到加 固井壁 的作 用 。 关 键 词 :立 井井筒 ;基岩段 ;壁 后 防水 注浆 ;宣 东二 号煤 矿
中图分 类号 :T 3 3 7 D 5 .
文献标 识码 :B
文章编 号 :17 0 5 (0 2 0 -0 9( 6 1— 9 9 2 1 ) 10 2 _2 )
3 水 层 :在 井 深 4 6 6~ 6 . m 段 ,为 细 粒 砂 岩 )3 含 5. 436
压 ,注浆 终压应 大于含水层 静水 压力 的 2倍 。
井 壁 强 度 校 验 采 用 式 ( ) 1:
P = K × ( +2 ×E) 2×( 十E) E R / R () 1
含 水层 ;从 上到下 分别 为泥岩 、中粒砂 岩 、细 粒砂 岩、泥
井 壁 厚 度 ,取 10 . m; 井 壁 材 料 的 允 许 抗 压 强 度 ,M a P;
K 一
R ——井筒净直径 ,取 60 . m。 由式 ( ) 算可 得 ,井 壁强 度 P为 4 4 MP ,强 度 较 1计 .9 a 低 ,注浆时应 注意 观察井壁 和 注浆 压力 ,注浆压力 不能 超
的浓 度 。
2 3 注浆 压 力选择 .
测定 含水 层 钻 孔 静 水 压 力 ,注 浆 压 力 比静 水压 力 大 0 5—15 P ,在岩石裂 隙中取上 限,同时 以围岩与井壁 不 . .M a
主井井筒壁后及壁间注浆施工、安全、技术措施 煤矿
主井井筒壁后及壁间注浆施工、平安、技术措施煤矿主井井筒壁后及壁间注浆施工、平安、技术措施一、工程概况中电投宁夏青铜峡能源铝业集团有限公司红一煤矿建设规模2.4Mt/a,主井井筒净直径为5.8m,井筒实际深度为478.5m,井筒均接受冻结法施工,冻结深度为412.0m。
依据井筒检查孔报告分析,井筒基岩段揭露地层岩性主要为粉砂岩和页岩,岩体裂隙发育,含水丰富。
对于基岩段的冻结孔,在冻结壁解冻后,冻结孔的管壁环形空间将形成上下串通的导水通道,导致井筒水量增大。
因此,应准时对基岩段岩体进行壁后及壁间注浆封水加固。
为此,依据安徽理工高校地下工程结构争辩所对主、副、风井壁后深孔注浆封水和壁间夹层注浆封水方案设计编写此措施。
二、工程地质及水文条件1、工程地质条件依据井筒检查孔资料和基岩段施工实际揭露岩性分析,揭露地层属于石炭系土坡组(Ct),岩性主要以页岩和粉砂岩为主,下部以灰黑、黑色页岩为主,揭露段岩性完整性较差,岩体较裂开,裂隙发育。
各种岩性的岩石抗外力和抗变形力气一般,易坍塌,遇水易软化,为不稳定~弱稳定性岩体,工程地质性质较差。
裂隙可能连通上下含水层,形成上下含水层的通道,富水性强、导水性好。
2、水文条件红一矿井田内无常年性地表水体,分析认为地表水对井筒的充水影响不大。
古近系含水层、石炭系土坡组砂岩含水层对井筒充水影响较大。
冻结壁解冻后,随着马头门巷道不断掘进和硐室的开挖,掘进对上部裂隙岩体造成的多次扰动可能会使上下含水层之间水力联系加强,承压水通过导水通道和裂隙会造成掘进工作面涌水量增大,进而对巷道掘进造成影响,造成大的损失。
通过井筒检查孔和施工资料分析,冻结壁解冻后,冻结孔、管环形间隙导水以及基岩段井筒和马头门渗、漏水的威逼主要来自古近系及基岩风化带孔隙裂隙含水层和石炭系土坡组砂岩裂隙孔隙含水层,古近系及基岩风化带孔隙裂隙含水层为中等富水性,石炭系土坡组砂岩裂隙孔隙含水层为弱富水性。
依据红一矿供应的资料,主井依据现在估量涌水量2.6m3/h,涌水量均较大。
千米立井井筒壁后注浆堵水技术应用
千米立井井筒壁后注浆堵水技术应用摘要立井井筒井壁渗漏区多位于裂隙含水层或含水砂层,以井壁接茬、收缩缝成为出水点的通道,且水的腐蚀性较强,影响井筒设施的使用期限,同时易造成井壁表面出现砂线现象,影响井壁观感质量。
为保证井壁质量施工质量,有效封堵渗漏水通道,进行本次技术攻关。
关键词立井井筒;渗漏水;壁后注浆1概况星村煤矿西风井井筒设计深度-1187.5m,井筒直径为5.5m。
在井筒掘砌施工中须穿过M3、M4、M5、M6四个主要含水层,其中M3涌水量为7.13m3/h;M4涌水量为30.4m3/h; M5涌水量为40.74m3/h;M6涌水量为14.33m3/h。
造成井壁出现渗漏水,随着井筒深度增加,在井壁浇筑时涌水顺井壁入模,影响井壁浇筑质量,为此进行壁后注浆措施。
2井壁渗漏水原因分析1)高标号混凝土在凝固过程中温度较高,水分蒸发,体积收缩所产生的干缩裂缝,成为出水点的通道;2)混凝土的收缩及塌落造成施工接茬缝,因而接茬处成为放水的薄弱处;3)壁后岩石裂隙水或含水层涌水通过薄弱部位井壁接茬向外渗水。
3注浆方案采用壁后注浆堵水方法,采取整体上行和分段式相结合,在段内上行,重点拦截,实现对点注浆,集中渗水处连续注浆,以及含水层上下界面密布孔注浆方法,进行注浆堵水。
浆液先稀后浓,以水泥-水玻璃双液浆为主,水泥单液浆为辅,发现有窜浆及跑浆时要及时采取措施,最后封孔要密实。
4注浆参数选择4.1 浆液类型以水泥-水玻璃双液浆为主,水泥单液浆为辅,水泥选用P.O42.5R普通硅盐酸水泥,水玻璃选用34-40Be′。
4.2 浆液配比水泥单液浆水灰比为2:1;1.5:1;1:1;0.5:1四类,水泥-水玻璃双液浆体积比C:S=1:1和C:S=1:0.5。
为提高浆液凝固后的密实度,注浆时参入水泥用量的0.5%的氯化钠和0.05%的三乙醇胺。
4.3 注浆孔布置及要求由于井壁接茬多,岩石裂隙发育,淋水严重而没有大的出水点,故采用密孔法,“五花”式深浅孔配合布孔法,依次开孔,先用深孔放水泄压,再用浅孔低压注浆以加固井壁及围岩,最后用深孔高压注浆封水。
注浆技术在立井井筒壁问壁后防治水中的应用
根据 现 场情 况 ,在 出水位 置 首先 采用 下 行式 注浆 方 式 ,对注 浆 段高 进行 帷幕 注 浆封 水 、对 注浆 段高 范 围的 明显 出水 点进 行 注浆 直接 堵 水 ;然后 再 采用 上行 式注 浆
从井壁接茬缝 、裂缝 、壁 间、蜂窝麻面等导入井筒 ,各
含 水层 是 导致 井壁 出水 的根 源 。 1 . 3 . 3 井 筒 涌水 危 害 。 由于 出水 点位 置 自上而 下
地表 全 部被 第 四 系风 积砂 所 覆盖 ,无基 岩 出 露 。根
据 钻孔揭露地层 由老至新有 :三 叠系上 统延长 组、侏 罗系 中统延安组 、侏罗系中统直罗组、侏罗系中统安定
组 、 白垩 系下 统 志丹 群和第 四系 。 1 . 3 井筒 涌水 情况 及分 析
l O m 为 一个段 高,每段孔数为8 个 ,首先打浅孔 O . 5 m 、
2 井 筒壁 间壁 后 注浆 设计
2 . 1 注浆方案 主井井筒采用壁间壁后直接注浆封堵方案:选择高
低压 结 合 、深 浅孔 并用 、 复合 、诱 导注 浆直 接 封堵 的方
大厚度为1 . 6 m 。1 4 5 m 上外壁厚度4 0 0 m m  ̄壁厚度4 0 0 m m ; 4 5 0 m 上外壁厚度5 0 0 m m  ̄壁厚度8 0 0 m m ;4 5 0 m 下外壁厚度
注浆技术在立井 井筒壁 问壁 Hale Waihona Puke 防治水 中的应用 王 崇 斌
( 鄂 尔多斯市伊化 矿 业资源有 限责任 公 司 ,内蒙古 鄂 尔多斯 0 1 7 3 1 8 )
摘要 :文章介绍了注浆技术在母杜柴登矿井筒防治水中的应用,介绍 了壁间壁后 注浆的施工方案、方法和工
复杂地质条件下的立井井筒基岩段注浆防治水技术
第31卷第4期建 井 技 术Vo l 31 No 4 2010年 8月M IN E CO N ST RU CT IO N T ECH N OL O GYA ug 2010复杂地质条件下的立井井筒基岩段注浆防治水技术杨成立1,2,王 伟3,张仁同3,雷 静3(1中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,江苏徐州,221008;2中国矿业大学力学与建筑工程学院,江苏徐州,221116;3兖煤菏泽能化有限公司,山东菏泽,274000)摘 要:赵楼煤矿风井井筒基岩段含水层多、涌水量大,且多为高角度裂隙水。
井筒基岩段掘砌施工中,采用工作面预注浆和壁后注浆相结合的方法封堵涌水,最终将井筒总涌水量降到了3 97m 3/h,取得了良好的效果。
关键词:基岩段;高角度裂隙;工作面预注浆;壁后注浆;立井井筒中图分类号:T D265 4 文献标识码:B 文章编号:10026029(2010)04 0013 03 收稿日期:2010 07 081 工程概况巨野矿区赵楼煤矿井田面积约144 89km 2,设计生产能力3 0M t/a,服务年限60 1a 。
矿井采用立井开拓方式,中央并列式通风,工业广场内布置主、副、风3个井筒。
风井井筒净直径6 5m,深916 1m,表土层厚471m ,采用冻结法施工,冻结深度534m ;基岩段采用普通钻爆法施工。
2 井筒基岩段水文地质条件赵楼煤矿风井检查孔揭露的基岩含水层高角度裂隙发育,自上而下依次为基岩风氧化带裂隙含水层,二叠系上、下石盒子组砂岩含水层,3煤顶、底板砂岩裂隙含水层和3灰裂隙含水层;最大钻孔涌水量分别为25,7,42和1m 3/h 。
风井井筒实际施工中,共揭露含水岩层22个,涌水量比预计大3~10倍。
其中,涌水量为20m 3/h 及以下的9个;20~30m 3/h 的2个;30~50m 3/h 的4个;50~60m 3/h 的1个;70~100m 3/h 的3个;涌水量最大的为3煤顶板砂岩,达110m 3/h 。
井筒壁后注浆安全技术措施
井筒壁后注浆安全技术措施1、概况1.1井筒主要特征井口(地坪)标高、井筒深度、直径、表土(冻结)深度、井壁结构、混凝土强度等级等。
1.2井筒地质及水文地质对本工程地层地质特征、地质构造、水文地质条件进行描述,说明各含水层涌水量、地温参数等。
2、注浆施工方案2.1根据井筒揭露的含水层和隔水层厚度情况,采用上行式分段注浆方式,分****个段高,从****m出水点位置自下往上依次进行。
注浆时先把含水层的顶、底封好,防止水上下乱串。
注浆范围控制在含水层及其上下5m范围。
钻凿注浆孔采用YT28型气腿式风动凿岩机,钻孔直径φ42mm,孔深不低于****mm(穿入岩石不低于1000mm)。
浆液材料采用化学浆、单液超细水泥浆和水泥-水玻璃双液浆,选用2TGZ-60/210型注浆泵注浆。
2.2采用直接对井壁注浆,分两步进行。
第一步先注含水层;第二步补注出水点。
上行注浆结束后采用下行式注浆,这样封堵后一定距离的全部含水层裂隙。
切断含水层与井壁之间的水力联系,进而达到降低涌水量,加固井壁的目的。
本次注浆主要以封堵裂隙水为目的,注浆压力应比静水压力大0.5~1.5Mpa,以不引起井壁开裂凸起为原则。
为防止压力突增造成井壁破坏,每段注浆时,应先在每段井壁接茬位置埋设两根注浆管兼作泄压孔。
3、注浆设计3.1注浆段起止深度:根据井筒出水点位置划分****个段高(叙述段高起止深度及长度)注浆过程中,根据出水点位置应进行调整。
同时各段上、下各5m 注浆封水。
3.2注浆压力首先测定含水层钻孔静水压力,注浆压力比静水压力大0.5~1.5Mpa,终压取上限,同时以不引起井壁开裂凸起为原则。
如井壁漏水量较大,应打泄水孔进行卸压。
注浆终压确定P0=1.5P静水压力注浆压力(工作面表压)及段高划分表表2.1序号起至深度(m)段高(m)注浆压力(Mpa)1注:①、实际段高划分应根据井壁出水情况调整。
②、注浆压力先期孔取低值,后期孔取高值,同时根据注入量的变化而调整。
措施立井盲区壁后注浆方案
核桃峪煤矿措施立井壁后注浆施工方案一工程概况核桃峪矿井措施立井设计深582m,井筒净值径5m,基岩段为C30混凝土支护,壁厚400mm,截止目前已施工到498.5m,目前井筒涌水较大,已接近现有井筒最大排水能力,且对掘进施工造成严重影响。
为保证后续施工成井质量和安全条件,经研究讨论,决定及时对壁后渗漏段实施一次性壁后注浆治理,以消除壁后涌水水患,为后续下掘施工创造条件。
二壁后注浆方案1.注浆段高及技术要求壁后注浆段高为井深494.5m~410.5m段。
注浆效果要求:(1)注浆段壁后的空隙空间得到密实充填,壁后渗漏水量得到有效封堵;(2)在注浆段壁后形成1~1.5m厚的封水帷幕,在实现注浆段壁后防渗效果的同时,兼顾对薄弱井壁的加固效果(图1);(3)注浆封水效果设定为控制注浆段剩余水量在10m3/h以内,并保证后续施工爆破不会造成明显返渗。
图1 壁后注浆效果示意图2. 注浆孔布设(1)布孔方案每模段(3.5m)按图2所示方式布设4排注浆孔。
考虑到井壁模板接茬是渗漏相对集中的部位,因此,原则上要求排孔布设于井壁接茬上、下0.5m位置,注浆孔成三花型布设。
井壁接茬上下,每排布孔15--18个,中间两排每排布孔12—15个,正常情况下按均匀间距布孔,孔间距控制在0.8-1.m左右。
注浆孔的布设间距及数量可根据井壁渗漏情况、壁后岩性、井壁质量及窜浆情况做适当调整。
在渗漏严重井段或井壁薄弱部位,为取得封水和加固的双重效果,可适当加密布孔。
图2 井壁平面布孔方案示意图(2)、注浆孔孔深及结构为提高壁后帷幕形成质量,本次注浆孔深设计为1.0-1.5m,利用Φ42钢钎成孔。
为减小井壁受力强度和防止壁外窜浆,孔口管长度适当加长,采用“孔口管(Φ42×700-1000)+裸孔”,以使壁后岩层辅助受力,以孔口管与壁后岩层接触段长度不低于500mm为基本要求。
(3)孔口管孔口管采用Φ42mm×4mm无缝钢管加工,外端为30mm长的丝头,内段加工成鱼鳞扣,增加注浆管与井壁及壁后围岩间的摩阻力。
立 井 井 筒 壁 后 注 浆
立井井筒壁后注浆程付印中煤三十一处(056000)中煤三十一处梗阳项目部许孝建中煤三十一处(056000)中煤三十一处梗阳项目部摘要:井筒注浆堵水是特殊凿井法的一种,通常,裂缝,岩溶含水层中的井筒,以采用注浆法为主,对于复杂水文地质条件下的基岩井筒.采用注浆施工不仅可大大改善作业条件,简化施工工序,加快建井速度.而且来可以降低施工成本, 山西省郭屯煤矿风立井井筒竣工后,通过进行壁后注浆达到封水和加固井壁的良好效果。
关键词:井筒涌水量、封水加固、壁后注浆1、引言:矿井建设中一般都有不同程度的涌水,它不仅影响施工速度、工程质量、劳动效率,严重的还会给人们带来灾难,因此,根据不同的条件,应采用有效的措施,妥善处理井内涌水,已经成为快速施工的一项重要工作,长期以来在井内涌水的治理方面,注浆堵水是一种行之有效的方法。
2、需要壁后注浆区段的基本概况:郭屯煤矿矿生产能力240万,风立井井筒直径为φ6m,井深876m,砼壁厚度为450mm,,主要出水点出现在砼接茬之间,标高20m---120m为集中出水点,现在的涌水量为31m3/h,出水点主要从20米向下,有两处已经开裂,范围延伸井筒2-3米,裂缝为4道,另外有几处接茬出水,经研究采取壁后注浆的方式进行堵水。
3、水文地质情况根据立井井筒改扩建时的资料,该段揭露的为风化基岩,含水层主要位置共有两处,即井筒28m和90m—120m处。
4、壁后注浆材料选择的科学依据:为了确定浆液浓度,在注浆前做了压水实验,即用注浆泵往注浆孔中注入清水,测定在一定压力下,一定深度的注浆孔,其单位时间内的注入水量。
q=Q/H.Lq________注浆孔的吸水率,L/(min.m.m H20)Q————注浆孔的吸水量,L/minH________水泵压力,mH20根据实际测量及验算注浆吸水率为小于0.005 L/(min.m.m H20),这说明裂隙不是很大,所以采用兖州浩珂伟博工程有限公司生产的马丽散E进行封堵,马丽散E是树脂与催化剂组成,在现场使用按照一定的比例同时注入,在基岩缝隙中能够迅速膨胀达到封水堵水的目的,在施工中树脂与催化剂采用1:1,注浆正常压力为 1Mpa,终压为1.2Mpa,注浆钻孔直径为42mm,孔深1.5—2.5米,倾角为5-15度。
赵楼煤矿风井壁后及工作面注浆工作量
机械费:923元
管理费:3298元
小计:11543元
二、工作面注浆
1、工程量:钻孔累深410m,扫孔41m。注浆48m3
2、工作量:钻孔410×170元/m=69700元
扫孔41×40元/m=1640元
注浆人工费:2676
注浆机械费:805元
管理费用:30400元
小计:106411元
5
2
0.1
3Байду номын сангаас
55
3
1
0.2
4
43
5
2
0.3
5
50
4
2
0.1
6
第一次30m
12
1
0.3
第二次55m
4
1
0.2
7
50
2
2
0.2
8
53
3
2
0.2
合计
钻孔410m,扫孔41m
88.5
31.5
2
累计水泥用量:61.5t,水玻璃9t。
赵楼煤矿风井第一次壁后及工作面注浆费用
一、打止浆垫及加固
1、工程量:打眼:280m,注浆56m3。
三、运费:2×1500元/趟=3000元
总费用:120954元
中为煤四十九处注浆公司
二00五年十月五日
赵楼煤矿风井壁后及工作面注浆工作量
壁后注浆及止浆垫施工
名称
打眼(个)
注水泥(t)
注水玻璃(t)
备注
壁后注浆
58
5.5
2
加固止浆垫
12(4m)
25
5
打止浆垫
小计
70
某煤矿主井井筒壁后注浆设计方案
某煤矿主井井筒壁后注浆设计方案评论:0 条查看:271 次tiand发表于2008-03-14 19:47一、注浆方案该井筒出水点不集中,井筒深,静水压力较小,出水点多。
因此,给注浆带来一定难度,采用直接对井壁注浆,分两步进行。
第一步先注含水层;第二步补注出水点。
这样封堵后一定距离的全部含水层裂隙。
切断含水层与井壁之间的水力联系,进而达到降低涌水量,加固井壁的目的。
1、注浆总形式:注浆总体形式采用上行式。
即先注最下段,然后依次向上;最后补注独立出水点,完成整个注浆任务。
2、注浆起止深度:主井壁后注浆深度为220m。
重点注浆部位是:(1)第四系上部流沙层段;(2)侏罗系中部中粒砂岩段;(3)侏罗系下部砾岩层段3、钻孔布置及工程量:(1)钻孔布置方式:本次注浆以堵水为目的,且以堵含水层水为主要对象。
由于涌水量较为分散,裂隙连通较强,钻孔布置呈层状,钻孔间排距3m×3m,需布置钻孔50个,机动钻孔10个。
共需布置注浆钻孔60个。
(2)钻孔深度:每个钻孔设计深度为0.7m左右(穿过井壁),钻探工程量50m。
(3)钻孔结构:开孔直径为35㎜,钻孔深度以穿过井壁揭露出水通道为止。
钻孔完成后紧接着把准备好的孔口管连同阀门一起插入孔内并快速固结。
(4)钻孔倾角:钻孔布置以平角为主,其它根据现场实际情况而定;钻孔方向垂直井壁。
4、浆液本次注浆采用以单液浆为主、双液浆为辅的原则,对于含水层出水大的地段采用双浆液注浆。
二、施工准备工作1、设备准备:(1)注浆泵:壹台;(2)立式搅拌机:壹台;(3)普通凿岩机:二部;(4)压力表:5块;(5)高压输浆胶管300m,风管200m,并配有快速接头和变径接头;(6)高压三通4个,孔口器4个,1吋孔口管50个,1吋阀门20个,混合室4个,道钉100根,棉纱5公斤。
2、注浆站布置:根据施工现场情况,注浆站布置在井口附近。
准备好两个储浆矿车,一个存清水,全套注浆设备均布置好。
某煤矿主井井筒壁后注浆设计方案模板
评论:0 条查看:271 次tiand发表于-03-14 19:47一、注浆方案该井筒出水点不集中, 井筒深, 静水压力较小, 出水点多。
因此, 给注浆带来一定难度, 采用直接对井壁注浆, 分两步进行。
第一步先注含水层; 第二步补注出水点。
这样封堵后一定距离的全部含水层裂隙。
切断含水层与井壁之间的水力联系, 进而达到降低涌水量, 加固井壁的目的。
1、注浆总形式: 注浆总体形式采用上行式。
即先注最下段, 然后依次向上; 最后补注独立出水点, 完成整个注浆任务。
2、注浆起止深度: 主井壁后注浆深度为220m。
重点注浆部位是: ( 1) 第四系上部流沙层段; ( 2) 侏罗系中部中粒砂岩段; ( 3) 侏罗系下部砾岩层段3、钻孔布置及工程量:( 1) 钻孔布置方式: 本次注浆以堵水为目的, 且以堵含水层水为主要对象。
由于涌水量较为分散, 裂隙连通较强, 钻孔布置呈层状, 钻孔间排距3m×3m, 需布置钻孔50个, 机动钻孔10个。
共需布置注浆钻孔60个。
( 2) 钻孔深度: 每个钻孔设计深度为0.7m左右( 穿过井壁) , 钻探工程量50m。
( 3) 钻孔结构: 开孔直径为35㎜, 钻孔深度以穿过井壁揭露出水通道为止。
钻孔完成后紧接着把准备好的孔口管连同阀门一起插入孔内并快速固结。
( 4) 钻孔倾角: 钻孔布置以平角为主, 其它根据现场实际情况而定; 钻孔方向垂直井壁。
4、浆液本次注浆采用以单液浆为主、双液浆为辅的原则, 对于含水层出水大的地段采用双浆液注浆。
二、施工准备工作1、设备准备:( 1) 注浆泵: 壹台; ( 2) 立式搅拌机: 壹台; ( 3) 普通凿岩机: 二部; ( 4) 压力表: 5块; ( 5) 高压输浆胶管300m, 风管200m, 并配有快速接头和变径接头; ( 6) 高压三通4个, 孔口器4个, 1吋孔口管50个, 1吋阀门20个, 混合室4个, 道钉100根, 棉纱5公斤。
井筒施工中壁后注浆技术的应用
井筒施工中壁后注浆技术的应用摘要本文结合南京石膏矿主井井筒施工中壁后注浆防治水技术应用实践,介绍了实施壁后注浆的施工方案、方法及施工工艺,并对该技术在应用中的控制要点进行了探讨。
关键词井筒施工;壁后注浆;控制要点南京市石膏矿主井井深设计560.5m,井筒净直径6.5m,素砼井壁结构,井壁厚度400mm,设计标号为C20。
掘砌到213m处放炮后出水,涌水量为70m3/h。
出水后掘砌工作不能正常进行,现场对210m~270m段采用工作面预注浆。
工作面预注浆后,上部成井段井壁涌水量约20m3/h为保证井筒顺利掘进和工程质量,决定对已成井井壁采取壁后注浆堵封水。
1 地质构造及岩层水文地质特征1.1 地质构造主井井口位于灯盏山主峰西稍偏南,地表出露岩层为侏罗系中下统象山群(J1-2)石英细砂岩、粗砂岩、砾岩。
据主井检查孔,北有F15断裂,南有F18断裂。
钻孔揭露岩性,地质构造上为周冲-桦墅向斜北翼岩层,岩层倾向170°~200°,倾角56°~30°。
1.2 岩层及富水性特征1)0m~62m,侏罗系中下统象山群(J1-2),石英细砂岩,粗砂岩,含砾粗砂岩,砾岩。
与下伏层呈断裂接触,受断裂构造影响,岩石极破碎。
该层裸露地表,直接接受大气降水补给地下水,地表水静水位位于井深49.5m处;2)62m~213m,层段厚为151m,主要为中三叠系上部夹杂碎屑岩类,主要以红色粉砂岩为主,局部为细砂岩、角砾岩。
检查孔鉴定描述174.54m深度,上下层面为裂隙接触。
并在80.89m~83.76m三处钻孔漏水明显,可能存在砂岩裂隙含水岩体。
2 注浆方案及注浆孔布置根据对现在已成井井壁现场实际查看,井壁出水点从59m~202m共有明显出水点10段。
出水量约20m3/h。
出水特点为:主要是井壁接茬口出水;个别地点由浇注混凝土前出水不明显没有导水,而出现的孔隙渗透水。
注浆采用上行式注浆,下行式检查注浆质量,必要时进行扫孔复注、加孔补注,以确保注浆质量。
赵楼煤矿
赵楼煤矿主井井筒冻结段外壁裂缝的分析及防治措施1.工程概况兖州矿业集团赵楼煤矿位于山东省巨野县境内,设计生产能力30Mt/a,服务年限60.1a。
矿井为立井开拓方式,主、副、风井井筒均布置在同一工业广场内,均采用冻结法施工。
主井井筒净直径7 0m,井深921.158m;第四系和第三系冲积层厚473m,冻结深度527m。
冻结段为双层钢筋混凝土井壁,壁厚1000~2100mm,混凝土强度等级C30~C65。
井检孔资料显示,赵楼煤矿主井井筒在236 9~473m深度范围内,第三系粘土层累计厚度达223.15m,占94.52%。
粘土层自由膨胀率达63.5%~93.0%;膨胀力一般在126kPa以上,最高达551kPa。
深部粘土层具有厚度大、含水量低、膨胀性强、结冰温度低、冻土抗压强度低、冻胀显著等特点,不利于冻结施工。
考虑到主井井筒冲积层深部粘土层的特性,为防止井筒冻结段凿井施工中外层井壁被压坏,分别在360、405、430和460m深处埋设了钢筋、混凝土应力应变计,压力盒及温度传感器,对外层井壁受力情况和壁后冻土温度进行监测。
2.冻结段外壁两处裂缝的发展及监测井筒凿井施工初期,外壁就出现了裂缝;之后在不同深度处,外壁均有裂缝出现。
裂缝形式多种多样,竖向的、环向的、成一定角度的均有,给外壁带来了一定的安全隐患。
随着凿井施工的进行,有针对性地采取了加强喷水养护,减少施工振动,降低混凝土水化热等措施;并和中国矿业大学合作,开展了高强混凝土配比试验研究,使得外壁裂缝得到了有效控制。
但是,在井筒施工到400m深以下强膨胀性粘土层段后,外壁又出现了长度不一的环向裂缝。
(1)430m深处的裂缝井深422.79~442.80m间的强膨胀性粘土层段中,430m深处外壁西侧局部出现了环状的和斜向的裂缝。
裂缝位于段高中上部,长约1 8m,并有渗水现象。
对应层位的外壁混凝土应变监测资料(埋设层位:429~432m)显示,伴随裂缝的出现,对应测点的拉应变突然释放;之后竖向拉应变重新积聚,并再度释放,意味着裂缝扩展,见图2~1。
千米立井基岩段壁后注浆技术与研究
千米立井基岩段壁后注浆技术与研究摘要梁宝寺煤矿二号井风井-630m~-681m基岩段井壁淋水19m3/h,该段通过使用c-s双液浆和高分子材料马丽散E壁后注浆后,成功的将淋水减小至1.6m3/h。
关键词千米立井;马丽散E 壁后注浆;参数选择;经验总结煤炭属于不可再生的重要资源,由于逐年开发,浅部的煤炭储量日益减少,近年开发的煤炭资源埋深已超过-1 000m水平,立井井筒建设所面临的深部基岩防治水问题亦日趋复杂,封堵水的技术难度也越来越大,本文主要针对井壁壁后浆展开探讨。
梁宝寺煤矿二号井为肥城矿业集团有限责任公司在巨野矿区筹建的大型矿井,位于济宁市嘉祥县城西北约25km处,设计生产能力1.2Mt/a。
矿井采用立井开拓方式,布设主、副、风3个井筒。
其中风井井筒基岩段采用钻爆法施工,需穿过二叠系石盒子组含水岩层,单一M5(第五层砂岩水)含水层单孔涌水量高达56m3/h ~185m3/h,为确保井壁质量和施工安全,在对基岩段含水层分布状况和涌水规律进行深入分析的基础上,对工作面进行了探水预注浆。
通过注浆改造,风井井筒全断面揭露M5含水层时,涌水量仅余9m3/h。
为减小壁后涌水对生产造成的排水负担,需要对M2~M5含水层壁后涌水进行封注。
以风井-630m~-681m段壁后注浆为例:1 布孔方式及数量在井壁上先找出水点,根据出水点布孔,孔深0.7m~1.0 m,孔口管长度为600mm~800mm,外露长度为50mm~80mm。
漏水量较大的接茬处,在距接茬500mm左右上下交错布置孔口管,先注浆加固接茬,再根据现场情况选择钻注,若孔内无水,可不设孔口管,但必须用水泥砂浆灌实,以防井壁通过钻孔漏水。
注浆孔布置采用三花孔或五花孔。
2 注浆材料井壁壁后注浆堵漏时采用水泥—水玻璃双液浆与高分子材料马丽散E进行封堵,水玻璃选用浓度为40波美度、模数为2.4~2.8的水玻璃。
注浆浆液均选用山水牌P.O42.5 水泥加膨胀剂制作,并且在浆液内再加其它特殊配方组份,当进浆困难时水泥选用超细水泥;水泥浆水灰比在 1.5:1~0.8:1之间调整,水泥浆与水玻璃配比为1:1~1:0.8,凝胶时间一般为60s到几分钟不等。
立井井筒壁后注浆
2 需要壁后注 浆区段 的基本概况
郭 屯煤矿 生产 能力 2 4 0 万 ,风立 井 井筒 直径 为 6 m ,井 深8 7 6 m ,砼壁 厚度 为4 5 0 m m ,主要 出水 点
采 用 兖州 浩珂 伟博 工 程有 限公司 生产 的马丽 散E 进 行 封 堵 ,马 丽散E 由树 脂与 催化 剂 组成 ,在 现场 使
图 1 注 浆 孔 管 路 布 置
个 数不 限 , 以接 茬处 的所 有 出水 全 部从 I  ̄ T L 引 出为 准 。片 状渗 水如 面积 、水量 较大 也要 布孔 ;用 风钻
9 注 浆效 果检测
重 新测定注 浆后井 筒涌水量 为3 . 5 m 。 / h ,注浆 效
果达到 了设计要 求 。
进行堵水 。
速 膨胀 达到封 水堵 水 的 目的 ,在 施工 中树脂 与催化 剂采 用 1 : 1 的比例 ,注 浆正 常压 力为 1 M P a , 终压 为 1 . 2 M P a ,注浆 钻孔直 径 为4 2 m m ,孔深 1 . 5 ~2 . 5 m , 倾角 为5 。~ 1 5 。。
打 眼 ,深度 要超过井壁 厚度 ( 取1 . 5 ~2 . 5 m 深 )。 ( 3 )采 取下 行 式注 浆 ,从 上 到下 见 水就 注 ,
吊盘 升 至 出水 接茬 处 ,在 接 茬 的上 方和 下方 分别 打 眼 ,直 到接茬 处所有 出水 均从 I  ̄ T L 流 出 。将 不 出水 I  ̄ T L 用 水泥封堵 ,出水孔通 过注射枪 进行注浆 。
6 注 浆施工 方法
( 1 )在 2 l 0 型 注 浆
入孔 口管 一注 浆 。
泵 ;用 高压 胶管通 过注 浆泵 与注 浆管 相连 ,周 围放 置 马 丽散 E 树脂 与 催化 剂 ,开始 注 浆 时 ,把 两根 吸
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三灰 , 实际揭露涌水量 6 , 0 m 比预计的悬殊更大。
3 井筒施 工情 况
主井井筒掘砌施工过程 中 , 大涌水量达 5 m &, 最 0 3 先后进 行 了 5次壁后注浆和 5次工 作面预注浆 ; 井筒到底后 , 井壁各 段 累积淋水量达 4 m 。副井井筒掘砌施工过程 中, 5 最大涌水 量 19 0 m ̄ ,先后 进行 了 5次壁后注浆 和 4次工作面预注浆 ; 井筒 落底后 , 井壁 剩余 淋水量仍有 4 . 3 75 &。风井井筒掘砌施 m 工过程 中, 最大涌水量达 7 m , 2 先后进行 了 5次壁后注浆和 6次 工作 面预 注 浆 ;井 简 落 底 后 ,井 壁 剩余 淋水 量 仍 有
维普资讯
煤矿 现 代 化
20 年第3 08 期
总第8 期 4
赵楼矿井千米立井井筒壁后注浆实践
兖矿集 团 陈俊焰
摘 要 针对赵楼矿井近 千米深井井筒, 风化基岩裂 隙发育 , 涌水大 ; 基岩 段含水层 多, 井壁漏水大 的 情况, 采取井壁壁后 注浆方式进行封堵井壁漏水。通过大段高逐段上行注浆、 下行检查复注 的方式 , 有效控 制 了井壁漏水 , 达到 了预期注浆效果 。 关键词 立井井筒 壁后注浆
4 井壁 淋水治 理方 案
根据井筒 揭露 围岩特性 和井壁淋水主要在含水层位施工 接 茬 位 置 漏 水 的 特 点 , 定采 用 井 壁 壁 后 注 浆 方 式 。井 壁壁 后 确 注浆采用上行和 下行注浆方式相结合 。即从总 的注浆方式来 看, 是上行式 , 从井壁 下部逐段 向上进行 。在注浆段 高内, 则是 从上向下的下行式 。上行式注浆结束 后 , 由上至下对个别 出 再
下。
5 注浆工 艺
基 岩段 和壁座采用壁后注浆 , 冻结段采取 壁间注浆 , 注浆 选 用破壁注浆施工工艺。破壁钻孔 采用 7 5 6 5风钻 , 直径 4 2 钻头 , 注浆泵为 Q 一 2型风动注浆泵 。 B1
51 破 壁 注 浆 工 艺 .
三井筒所穿过的地 层 自上而下依次为第 四系 、第三 系松
散层 、 二叠系及石炭系上统太原组 。第 四系松散层主要 由黄褐
色、 棕黄 色粘砂质粘土和砂组成 , 底部有一层含铁锰质结核 的
粘土 层 , 隔水 性 能 良好 。赵 楼 矿 井 水 文 地 质 条 件 为 较 复 杂 型 。
注 浆孔结 构 :对于风 化 基岩段 ,注浆孑 结 构为孔 口管 L ( 2 5 ) 中4 3 0+裸孔 ( 6” 终 孔 深 1 - m( 深 根 据 出水 量 的 X 中3)。 . 3 孔 5 大小可适 当加深 , 具体应按现场情况而定 ) 。 施 工 程 序 : 锤 开 孔 仔L 4 m ) 孔 深 4 0 5 0 m 时 , 风 径 3 m至 o—om
2 5 3.m h
至车场水平 2 井筒深度 至 井 底 3 井筒净 直径
表土段 4 井壁结构 基岩段
95 O. O 9 7 . O
95 O. O
9 62 8 3 .0
95 O. O
9 1O 6 2 .9
2 .5 11 8
7 . 2
65 .
风氧化带及上石盒子组 7 3 2191 5 . / l. 6 2
风 井 下 石 盒 子 组 7 95 ,65 7 .11.4
2 5
7
2 0
5
孔复注 , 直至达到设 计要求 。
511 造 孔 ..
3 煤顶 、 底板
三灰
8 3 37.1 6 . 厂1 7 8
946 ,.2 l.992
4 2
l
1 2
l
注 浆 孑 采 用 梅 花 三 花 型 布 置 ,孑 深 1 - . m,孑 间 距 L L . 3 5 0 L 4O 排距 2 ~ .m。造孑 分 两 次 进 行 , 施 .m, . 4O 0 L 先 [注浆 孑 , 孔 深 L开
1 工 程概 况
赵楼矿井 由兖州矿业集团投资兴建 ,位 于山东省 菏泽市 郓城县南赵楼乡境 内, 由煤炭工业部 济南设 计研究院设计 , 南 京华 宁工程建设监理公 司监理 。 矿井设计生产能力 30 , .M 采
用立井开拓 , 、 风井井筒布置在同一个工业广场 内, 主 副、 井筒 表土段均采用冻结 法施 工。 表 1 井筒 主 要 技 术 特征
水 点进 行复 注一 遍 。
现浇钢筋 现浇钢筋 现 浇钢 筋 混凝土 混凝土 混凝土 索混凝土 索混凝土 素混凝土
5 表土厚度
43 7
45 7
41 7
2 水文 地质情 况
赵楼 矿井位于 巨野煤 田中部 ,为巨厚 松散层覆盖的全隐 蔽煤 田, 新生界地层厚度 4 6 0—766 m, 7. 6 4. 0 平均 6 91 m。东 4. 8 界为 田桥断层 , 落差 >5 0 井 田内煤 系地层与对盘石盒子组 om, 接触 ,西界为奥灰隐伏露头 ,各基岩含水层 隐伏 于新生 界之
井 田内主要含水层 自上而下依次 为:①基 岩风 氧化带裂隙含
水层 ; 、 ②上 下石盒子组砂岩 裂隙 含水层 ; 煤顶 、 砂岩 ③3 底板 裂隙含水层 ; ④三灰裂隙含水层 。
表 2 附井筒检查钻孔报告预计涌水量
井筒名称 含水层名称 底板深度 / 砂 预计涌水量 m
岩 厚 度 最大 正 常
安 装孔 口管一安设高 压阀门 ( MP ) 用 中3 rm钎 头从阀 2 a一 0 6 a
门 内套 孑 穿 透 外 壁 进 入 注 浆 层 位一 关 闭 阀 门并 连 接好 注 浆设 L
施 一打 开阀 门一 开 启注浆泵进ห้องสมุดไป่ตู้行 压水 一 注人 一定浆 液后封
孑 一 关 闭 阀 门 一换 孑 。待 浆 液 养 护 一 段 时 间后 , 从 阀 门 内套 L L 再