超千米立井井筒壁后注浆工艺
千米立井井筒工作面预注浆施工
用 。
4 注 浆 效 果
2 0 —40 开 始 第 l段 含 水 层 注 浆 , 注 浆 0 90 — 9 共
水 泥 浆 选 用 P ・ 2 5水 泥 配 制 , 灰 比 0 8 04 . 水 .
~
土 井 壁 , 部 2 5 为 素 混 凝 土 井 壁 , 厚 下 3m 壁
60 0 mm , 凝 土 强 度 等 级 C 0 井 壁 中 共 设 置 了 混 4。
1 7道可缩 层 , 层 高 8 0 每 0 mm, 以解决 开采 可 能造 成地层 压缩 沉 降 , 响井 筒 安 全 的 问题 。井 筒采 影 用普通 钻爆法 掘进 , 伞钻 打 眼 , 眼深 4 0 采用整 . m; 体下移 式金属 模板 砌壁 , 段高 4 3 . m。 井 筒 自上而 下依 次 穿 过 三叠 系 刘 家 沟组 , 二
璃 溶液 ; 终孔 注浆 时 , 用 3 ~3 B 使 0 5 e的水 玻 璃 溶 液 。注浆 过程 中 , 当注 浆压 力 达 到 设计 终 压 并 维 持 1 ~ 1mi 0 5 n后 , 即可停 止注 浆 。
( ) 突 水 措 施 4防 平 顶 山砂 岩段 富 含 水 层 凿 井 施 工 中 , 格 执 行 严
第 3 o卷 第 4期
20 0 9年 8月
建 井 技 术
M 1 E N C0 NSTRU CT1 0N TECH N 0I(G Y )
V ol 3 NO. _O 4
Au g.
2 9 00
千 米立 井 井 筒工 作 面预 注 浆 施工
梁 祖 军
( 煤 建 工 集 团建 井 三 处 , 南 平 顶 山 , 6 0 0 平 河 470)
收 稿 日期 :090 —2 20 —80
赵楼矿井千米立井井筒壁后注浆实践
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
浅谈超深竖井后注浆施工经验
浅谈超深竖井后注浆施工经验发布时间:2022-10-24T07:13:00.391Z 来源:《科学与技术》2022年第6月第12期作者:张二虎[导读] 金属矿山受资源形成影响原因张二虎中煤第五建设有限公司第三工程处纱岭项目部江苏徐州 221000摘要:金属矿山受资源形成影响原因,很少有冻结井,但是开采深度越来越深,面临各种水害因素也较多,其中后注浆工作受静水压力,井壁承压,注浆压力等影响治理工作非常困难。
关键字:超深立井;后注浆;白银水泥;改性脲醛树脂1、前言随着社会发展,人类对能源需求越来越大,前期由于受技术限制,对矿产资源开发利用主要集中在1000m以上,以下水平开发利用较少。
根据国家“三深”计划及发展需要,实力较强的单位开始研究超深竖井施工面临的技术难题,其中防治水施工更是难题中难题。
金属矿山资源与煤矿形成不同,主要由火山喷发形成的金属资源,因此,在施工时竖井井筒实际涌水与地质报告出入较大,且无明显含水层,给前期施工决策及设计带来不确定因素,影响施工质量及效率。
暴露的问题均留给施工后解决。
2、工程概述纱岭金矿建设工程位于莱州市北东部金城镇与朱桥镇境内。
回风井井筒净直径为φ8.0m,井口标高+19.0m,封口盘标高+14.5m,井筒成井深度为1343.1m,井筒于2022年3月9日落底。
落底后,实测井筒总淋水107m3/h,难以满足后期施工及验收需要,因此,井筒施工结束后转入后注浆工作,为井筒竣工移交做准备。
3、工程地质及水文地质概况本次注浆段高1343.1m,井壁淋水主要集中在基岩段,岩石为变辉长岩。
变辉长岩:灰绿色-墨绿色,鳞片、柱粒状、纤状变晶结构,条带状块状构造,主要由角闪石、长石、石英、黑云母、高岭土、绿泥石等矿物组成。
井筒目前设两层转水站,分别在-730m水平、-1200m水平。
其中-730m水平以上井壁截水约9m3/h,-730~-1200m水平约35m3/h,-1200m以下约63m3/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。
壁后注浆工艺方法及研究
壁后注浆工艺方法及研究摘要】竖井井壁出水点多位于裂隙含水层或含水流砂层,以井壁及井壁接茬、预留导水管为出水通道。
出水易造成井壁砂线现象,影响井壁观感质量,同时影响井筒设施的使用年限。
为保证井筒施工质量,封堵出水通道,应进行井筒壁后注浆。
本文以鲁南矿业王峪矿区主井井筒施工为例,简要介绍壁后注浆工艺方法。
【关键词】竖井井筒壁后注浆注意事项一、工程概况鲁南矿业王峪矿区位于山东省沂水县,其设计生产能力为1.5Mt/a,主井井筒设计净直径为5m,井深299.5m。
井口地面标高+207.5m.地表沂河流经矿体上盘,上覆第四系含水丰富,透水性强,与沂河形成互为补给的关系。
下伏泰山群变质岩系构成铁矿带和矿带顶、底板。
井筒为素砼结构,井筒净径5米,自锁口段(标高+184.5米)以下井壁设计厚度0.35米,掘砌过程中井壁涌水,涌水量小于6m3/h,先期采用引水管导水措施,待井筒砌筑至第三层马头门(标高+50米)时,为防止井筒淋水顺着井壁进入滑模,影响浇筑混凝土质量,给浇筑施工带来困难。
因此须停止生产,对成井段采取壁后注浆堵水措施。
二、注浆方案我项目部、建设方、监理方共同对井筒涌水情况进行实地勘察,井壁+80m水平以上,有明显出水点16处。
主要表现在井壁接茬处出水,个别地点为井壁孔隙处渗水。
根据出水情况,项目部决定采用上行式注浆方法。
1、机具选择:造孔机具:7655凿岩机以φ42mm“一”字型合金钻头。
注浆机具:70/45型风动双液注浆泵,注浆压力3-7MPa浆液配制桶3个(单液浆、双液浆、清水桶各一个)。
2、注浆液参数(1)、浆液材料:425#普通硅酸盐水泥,水玻璃波美度为38~40,模数为2.6-2.8,比重1.40(2)浆液配比:单液浆水灰比一般为0.8︰1;稀浆水灰比为1︰1~1︰1.5;双液水泥浆水玻璃体积比一般为5︰1。
3、设计注浆终压: P0(D+2E)2/4E(D+E)≦PP:井壁设计抗压强度D:井筒净直径E:井壁厚度P0:注浆终压注浆压力根据静水压力和井壁强度推断,考虑富裕系数而定。
立井井筒基岩段壁后防水注浆技术
立井井筒基岩段壁后防水注浆技术摘要:通过对某地立井井筒的调查结果显示,对井筒的含水层进行了预估,然后确定要采用井筒壁后注浆技术来来对矿井涌水的情况进行防治。
本文对壁后注浆技术进行了全面的研究和分析,除此以外,还深入研究了壁厚注浆技术的注浆顺序、过程等一系列的施工环节,以便能够发现该技术的不足之处,从而将这些不足进行改正,进一步保证该技术的稳定性。
最后,通过实际地验证,发现壁后注浆技术能够有效地防止涌水的出现,还可以对井壁起到一定的加固作用。
关键词:立井井筒;基岩段;壁后防水注浆引言根据对某地的立井井筒的调查结果显示,此立井井筒深度为630.5 米,直径为 7.0 米,主要是由混凝土以及钢筋混凝土建造而成。
为了进一步保证井筒的稳定性,其筒壁的厚度达 100 厘米。
但是,由于立井井筒会经过许多层的砂岩含水层,这样就在一定程度上增加了涌水量。
当建造立井井筒时,施工到 432.8 米时,井筒内的涌水量就已经高达 6.8m3/h。
所以,为了能够进一步保证施工的进度,并且是涌水量得以减少,那么就需要利用壁厚防水注浆技术对井筒的壁厚进行注浆。
一、水文地质概况通过研究该立井井筒的地质报告可以估计出此井筒在施工时会遇到三个含水层。
第一个含水层是存在于井筒的 235.65 ~ 258.76m 处,此处含水层中主要含有细粒砂岩,还有中粒砂岩的,涌水量预估为8.5~ 14.8 立方米每小时。
第二个含水层存在于井筒的 379.8 ~ 409.5m 处,在这个阶段的含水层中主要包含有粗粒砂岩,粗粒砂岩会不断地承压含水层。
值得庆幸的是,在施工的过程中发现,此阶段并没有发现有涌水的迹象。
第三个含水层存在于井筒的 463.2 ~ 471.3m 处,此处的含水层中主要是细粒砂岩。
根据精通的检查孔地质报告可以估计出基岩段钻孔涌水的最大量为 6.45 立方米每小时,然而针对于主要出水的地方,那就是在第二个含水层井壁连接处,此处位于井筒的 379.3 ~411.5m 处。
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
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。
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。
立井后注浆施工方案
立井后注浆施工方案1. 方案背景立井后注浆施工是一种常见的地下工程施工方法,主要用于增强地基的承载力和稳定性。
它通过注入浆液材料,填充地下空隙,从而提高地基土壤的密实性和强度。
本文将介绍立井后注浆施工的基本步骤和注意事项。
2. 施工步骤2.1 立井施工1.设计合适的井径和井深,根据工程要求选择适当的井位。
2.使用钻机进行井孔钻进,直至达到设计的井深。
3.定期检测井孔的直径和垂直度,确保井孔的质量。
4.在井孔的内壁覆盖钢管,保护井孔的稳定性和安全性。
2.2 注浆材料准备1.根据工程要求选择合适的注浆材料,如水泥浆、聚合物浆等。
2.将注浆材料按照设计要求进行配制,确保浆液的流动性和稳定性。
3.对注浆材料进行质量检测,确保注浆效果符合要求。
2.3 注浆施工1.在井孔底部设置注浆装置,通过管道将注浆材料输送到井孔内。
2.从井孔底部开始,按照设计要求将注浆材料注入井孔。
3.在注浆过程中,控制注浆压力和注浆速度,确保浆液均匀分布。
4.注浆完成后,等待一定时间,让浆液充分固结。
3. 注意事项3.1 施工安全1.在施工过程中,严格按照相关安全操作规程进行操作,保证施工人员的人身安全。
2.在井孔施工现场设置警示标识,提醒他人注意安全。
3.2 施工质量控制1.定期对井孔的直径、垂直度等进行检测,确保井孔质量符合要求。
2.对注浆材料的配制和质量进行监控,确保注浆效果达到设计要求。
3.3 施工环境保护1.在施工过程中,注意控制注浆材料的排放,避免对周围环境造成污染。
2.施工完毕后,对施工现场进行清理和恢复,保护周围环境的整洁和美观。
4. 总结立井后注浆施工是一种有效的地基加固方法,能够提高地基的承载力和稳定性。
在施工过程中,需要注意施工安全、施工质量控制和施工环境保护等方面的问题。
通过合理的施工步骤和注意事项的把控,可以确保立井后注浆施工的效果和质量。
新河矿井井筒与壁后注浆工艺探讨
新河矿井井筒与壁后注浆工艺探讨随着我国煤矿采矿深度的不断增加,矿井井筒与壁后支护的技术难度越来越大,如何保证煤矿安全高效开采成为了摆在我们面前的一道难题。
而新河矿井作为洛阳市现代化大型煤矿,井筒与壁后支护的技术探索问题更是重中之重。
本文就新河矿井井筒与壁后注浆工艺进行一些讨论。
一、新河矿井井筒注浆工艺1.1目的井筒注浆的主要目的是为了加固井筒壁,防止煤层顶板的运动,应力与变形和涌水进井,从而达到保证井筒稳定和井下安全生产的目的。
1.2注浆材料新河矿井的注浆材料选择了水泥混合剂,加水泥、石膏粉、过磷酸钙、减水剂、增粘剂以及乳化剂在内的多种材料组成的粉末混合物,再通过注水形成浆液,以便于注入井筒的壁后空隙并迅速凝结。
1.3注浆工艺在准备工作完成之后,首先进行混浆,按照水泥混合剂的比例进行配制,同时在混浆过程中加入缓凝剂、增稠剂,即可得到注浆混合物。
接着将注浆混合物通过注浆泵注入到井筒壁后空隙中,并在注浆过程中控制好注浆压力、流速和注浆深度,使注浆液体充分填充、粘结和固化,最终形成坚实且有韧性的支护层。
二、新河矿井壁后注浆工艺很多煤矿都存在煤层厚度大、顶板质量差等问题,如果不加强对煤层的支护,就容易出现矿井倒塌、地面坍塌等问题,而这些问题都会给井下工作人员带来严重的安全隐患。
因此,新河矿井施工中的壁后注浆工艺显得尤为重要。
2.1目的壁后注浆的主要目的是将煤层内的煤渣、岩石颗粒清除干净后,使用合适的注浆材料对整个煤层进行加固支护,保持煤层稳定,从而达到保障井下生产人员的安全的目的。
2.2注浆材料新河矿井壁后注浆使用玻璃钢设备进行注浆,经过多年的实践摸索后,采用了国内领先的玻璃钢注浆设备以及优质的材料,包括但不限于水泥、氧化铝骨料、水化硅酸盐、增稠剂、抗裂剂等,经过科学合理地混合反应,就可以形成坚固耐久的煤层支护体系。
2.3注浆工艺在进行壁后注浆之前,首先要对煤层进行清理,清除掉煤渣、岩石等杂质。
接着,将玻璃钢注浆设备放入煤层内,按照一定的注浆方案循序进行注浆,在注浆过程中控制好注浆压力、流量和注浆深度,确保注浆位置准确且充分充实,最终形成高度可靠的煤层支护。
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
千米立井工作面注浆技术应用
左右 ,共计 1 5 m  ̄ / h 。工作面预注浆能改善井筒围岩条件 ,有效的封 堵 裂 隙 水 ,加 强 支 护 。 1 . 2 出水 水 源 分 析 ( 1 )原废弃的 B S 4孑 L 与下部含水层沟通; ( 2 )断 层 带 水
第 一 次 出 水 2 0 1 1年 1 1 月2 6 日在 掘进 6 5 模 ( 5 3 0 m )处 ,有 一个 断层 ,岩层 层位 为 中细砂 岩 , 裂隙 发育 , 岩 石破碎 , 片帮严 重 , 井壁 钻孔 1 . 8 m, 水从 钻孔 中从 下 向上涌 出,水温 大约 2 7 C ‘ 出水形 式为 集 中出水 , 水量 大约 4 m 3 / h左右 。 2 0 1 2年 1月 l 7日风井 井筒掘 进 9 6模 ( 6 7 l Ⅲ )后 ,在 2 0 1 2年 4 月2 1日复工 后 ,掘进 9 7模 、9 8模 、9 9模 ,这 三模 岩层 都在 紫 红色 粉砂 岩破碎 带 中 , 离 奇的 是 9 6模浇 筑养 护 9 5天后 井壁 开裂 , 水从 中砂 岩与粉 砂岩 破碎 带接 触面 中流 出 。刚刚浇 筑 的才 3天 的 9 7模 、9 8模、9 9模混 凝土 却 安然无 恙 。出水量 6 . 5 m 3 / h ,出水 形 式为 集中 出水 。 2 O l 2 年 6月 5日风 井放 炮 出完渣 后浇 筑砼 时在 1 1 l 模 底( 7 3 8 . 5 m) 上约 l m的位置 即伸 缩模 板 向左 2 . 3 m处发 现一集 中出水 点,水量 大约在 l O m / h,加 上井 筒上 部水 量共 计 I 5 m / h左 右 ,水温 2 9 ‘ C 井下观 察 发现整 个井 筒工 作面 都在 断层破 碎 带 中, 断层 走 向 N W S O ’ 左右 ,断 层倾 角 6 5 ’ ,断 层落 差 2 0 m ,断层 下盘 岩层 为 灰色 中细砂 岩 ,断层 上盘为 紫红 色粉 砂岩 ,裂 隙发 育 ,裂 隙被粘 土浆 充填 , 断层 下盘 中细砂 岩 内无水 ,裸 岩段及 井底 工 作面 无 明显 出水 。
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;壁后注浆中图分类号tu7 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)54-0142-021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。
壁后注浆及探水注浆方案
壁后注浆及探水注浆方案利用3月1日-3月25日召开两会的时间,对井筒进行注浆措施,解决淋水对井筒工作面造成的困难。
首先进行壁后注浆措施,从上往下施工,这样可以优先治理6m-9m、63m-81m出水较大的井筒段。
再次进行工作面探水注浆措施。
一、壁后注浆方案井壁出水点均在接茬处,6m-9m、63m-81m处出水点相对集中,出水量约为6m³/h,81-127m出水点相较分散,井筒总出水量约为15m ³/h。
壁后注浆方案:利用吊盘下层搭设注浆施工平台,从上往下分段进行注浆,每段注浆从下往上施工。
浆液选用马丽散(聚亚胺胶脂)及催化剂液浆。
施工时,将马丽散及催化剂按体积比 1 : 1 压入注射枪前端的均衡混合器进行混合。
均匀混合后,进行自锁油封,高压混合液自锁油封中瞬时受压,部分液体进入铁管与胶管外套之间,在液体压力作用下使胶管鼓起,管壁与孔壁紧贴。
在铁管与胶管外套的空腔内,混合液在迅速发泡膨胀,完成自锁油封在井壁内的固定。
另外在高压作用下,混合液透过油封前端阻流芯片,进入壁后(间)涌水空间,进行扩散、发泡、固化。
二、探水注浆方案井筒在3月1日施工至垂深151米后,为保证下一步基岩段的施工安全、质量,防止突水事故,决定对井筒进行探水注浆。
本段探水注浆段高130米(垂深151m~281m),该段主要有以下含水层(垂深): 151m~169.9m(中砂岩)、169.9m~254.35m(细角砾岩)、254.35m~278.91m(粉砂岩)、278.91m~281m(煤)首先施工4个对称布置的钻孔,如果没水,则探水结束;如果有水,视出水量大小再增加6~8个孔口管进行探注工作。
根据以往施工经验,如果该探水地层出水量不大,仅需钻探施工,探孔4~6个,且不需要注浆,则施工工期为10天。
施工中如发生出水量大时,需增加钻孔8~10个,且需注浆施工,则施工工期为20天。
如果出水量异常复杂,需要加密探注孔或反复扫孔注浆时,注浆工期按实际需要顺延。
壁后壁间注浆方案与方法
矿业公司田兴铁矿1#主井井筒壁后壁间注浆施工安全技术措施中煤二十九工程处田兴项目部二◦一二年七月二十日矿业公司田兴铁矿1#主井井筒壁后壁间注浆施工安全技术措施一、工程概况司家营田兴铁矿位于省滦县响瞠镇境,距唐钢55km,北距京山铁路滦县车站约14km,西距迁(安)(妃甸)铁路约6.0km,迁铁路的菱角山站位于南区西北方向约8.5km处;平-青-大公路从矿区北侧、东侧通过,交通运输十分便利。
1# 主井设计井深670m,井筒坐标:X=4391203.0, Y=40394396, Z=+20m,井筒直径5.6m,净断面24.62朮表土段为冻结法施工,冻结深度210m,井壁设计为双层井壁外壁均采用钢筋砼支护,外壁支护厚度分别400mm、350mm砼标号C40;井筒从202.7m-401.8m井壁设计为单层素砼支护,支护厚度为400mm, 素砼的标号为C40;井筒从401.8m-505m支护厚度变为600mm素砼,标号为C40。
原1#主井由建设施工,据移交井筒资料显示,现1#主井掘进井深304.5m,砌筑成井深度299.5m剩余掘进工程量365.5m (304.5m- 670m)。
测定井筒涌水量90m3/h,其中,井筒井壁涌水量约50.m3/h,工作面涌水量约40m3/h。
目前1#主井正在进行井筒装备改造。
根据1#主井井筒施工组织设计要求,井筒装备改造完成后,对井壁进行注浆堵水及壁后充填加固注浆施工,以改善井筒施工作业环境,确保后期井筒掘进施工安全、质量、速度。
根据上述情况,,经建设单位、监理单位、施工单位研究决定对1#主井进行井壁堵水及壁后、壁间充填加固注浆。
为保证注浆期间施工安全,依据《田兴铁矿1#主井井筒施工组织设计》,特编制井筒壁后、壁间施工安全安全技术措施。
二、工程地质及水文地质条件(一)、地形地貌矿区位于滦河侵蚀堆积洪冲积平原区,亚区属于滦河河漫滩阶地,主要分布于现代河床两侧,沿河流走向多成条带状分布,西北高东南低,地势较平坦,地面坡降小于2%o,地面标高18〜22m左右,阶地前缘高出现代河床2.0m左右,地表岩性以粉细砂、粉土为主,下部砾卵石,局部有湖沼相淤泥沉积。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
21年 期 0 第2 2
超 千 米 立 井 井 筒壁后 注浆 工 艺
欧
摘 要
涛 许 喜 雷 ,
22 0 ) 30 0
( . 北 煤 电 集 团 通 防 地 测部 , 州 2 4 0 2 皖 北 煤 电集 团朱 集 西 煤 矿 , 南 1皖 宿 3 00;. 淮
该文以朱集西煤矿管子道 、 梯子 间及其周 围井壁 为例 , 分析论述 了围岩破坏的原 因及注浆法加 固巷道 围岩 的机理 , 介绍 了注浆法加 固
4 2 管 子道与 梯 子 间注 浆分 析 .
管从端部开始用废纱布裹实 , 放进注浆孔 , 再在 注浆管 与注浆孔 间隙 内对称 楔人道 钉 3~ 4根 , 铁锤 打实 , 用 安上 高压 阀门 , 两根 高压 软管在 阀 门上 连接 固定 牢 将
图 1 C— S双 液 浆 工 艺 流 程 图
收稿 日期 :0 1— 8—1 21 0 6
浆管
3 2 施工过 程 .
作者简介: 欧涛 (9 4一 , , 18 ) 男 安徽 宿州人 ,06年 毕业 于安徽理 20 工大学 , 助理工程师 , 现在皖北煤电集团通防地测部从事地质技术工
作。
() 1 井壁注浆加 固 : 马头 门南翼 掘进结 束后 , 吊 将 盘下落至 马头 门顶板位 置 , 主提 喇叭 口用 木板 或槽 将 钢封严 , 吊盘进行 打眼 , 吊盘注 浆 , 眼排距 为 在上 下 打 20 2 5 此次注浆共布置 6 , . m~ . m, 排 每排在井壁均匀
2 P 。在完成浅孔注浆且水 泥浆凝 固产生强 度后 , Ma 进 行 深孔注浆。在不漏浆 的情况下 , 注单 液水 泥浆 , 若有 漏 浆现象 , 改注 水泥 、 水玻璃 双液 浆 , 注浆 压力控 制在
2MPa 。
3 பைடு நூலகம் 注 浆具体 要求 .
() 1 注浆管采用 q2 m 无缝钢管 , b2 m 安装前将 注浆
2 注 浆 原 因
出后逐个埋设注浆插管 , 逐孔进行注浆 , 孔注浆完 一排
成后 , 打下一 排孔 、 浆 , 再 注 依此 类推完 成全 段注浆 工 作。
() 3 本次 注浆 采用 深浅 孑 注浆 相结 合 的方式 , L 先
注浅孔后 注深孔 。 管子道 和梯子 间第一排注浆孔均为浅孑 且均布置 L
图 1 。
() 4 浅孔注浆 时若有 漏浆现 象 , 改注水 泥 、 玻璃 水
向上 1 m段 ( 9 6 ~一 7 . m) 壁 、 一 6m 9 85 井 管子 道和梯 子 间进行注浆充填加 固。
3 注 浆 工 艺
双液浆 , 注浆压 力打灰 段控 制在 3 a 喷浆 段控 制 在 MP ,
围岩 的施工工艺。 关键词 超千米立井 注浆 加 固围岩
B
中图 分 类 号 T 26 D6
文 献标 识 码
1 矿井概 况
靠后再与注浆机相连 。 ( ) 壁注 浆时按 设计 孑 排 距 , 一 排孔 全部 打 2井 L 将
朱集西煤矿是皖北煤电集 团有限责任公司重要 的
接替矿井 之 一 , 井 地 质 储 量 8 5 8万 t可 采 储 量 矿 57 , 4 14 6万 t 36. 。区内可采煤层 1 , 2层 矿井设 计生产能力 4 0万 ta 设计服 务年 限 7 . a 目前 , 0 /, 7 1, 主井 、 副井 、 风 井、 矸石井均 已施工到底 , 进入井底 车场施工 阶段 。
利用地 面搅拌 机搅拌 配制后利用 副提吊桶下放至下 吊 盘, 玻璃水用容器下放 到下 吊盘 , 根据 注浆情况现场 调 整 配比。副井井壁加 固注浆 最大压力取 3 0 P 。 . M a 待 注浆 封堵加 固结 束后 , 据现 场情 况用 风镐 先 根
间歇式注浆的方式对 其进行处理 。
在 打灰段 , 注浆压 力为 3 P , M a 其余孔 压力均 为 2 P ; Ma
浆 液材料采 用单液 浆为 主 , 双液浆 进行 封孔 。水 泥选
副井井筒井深 1 1 .m, 0 5 2 井筒直径 净径 8 0 .m。由 于管子道及梯子 间拱顶段 主要 以泥 岩为主 , 中间夹有 少量砂岩 , 岩层松散 , 围岩稳 定性差 , 同时地压大 , 岩层 松软 , 井帮 围岩稳定性差 , 造成 管子道 与马头 门之 间的 井壁 出现不 同程度 开裂 现象 , 确保硐 室及周 围井壁 为
混凝土质量 , 要对 对管 子道 顶 板 2 需 m至 马头 门顶板
用 P .2 5普通硅 酸盐水 泥 , O4. 水灰 比为 1 0 8—1 1 :. :,
双液浆 C S :. 。水玻 璃选用液体 硅酸钠 型 、 i =10 8 浓度 为 3 ~ 0玻美度 、 数为 2 8的水 玻璃 。工 艺流程见 8 4 模 .
图 4 管 子道 注 浆 布 置 图
造孔结 束后 , 采用一 台 2 G 6 / 1 T Z一 0 20电动注 浆
度不够大造成 的, 注浆过程 中对 此种情 况及时 调整 在 了浆液浓度 , 同时对跑 浆位 置采用 棉纱堵 塞或者 采取
泵进行注浆加 固井壁 , 注浆时 以单液浆 为主 , 水泥浆 液
一
次使用。通过实践采用 大倾角上运皮 带机运输原生
参 考文献 :
[] 1 于岩 , 李维坚. 运输 机械设 计 [ . M] 北京 : 国矿 业大 学出版社 , 中
1 9 4 ~4 9 8. 7.
矸石 , 比采用绞车提升矸 石可以减少 运输环 节, 高提 提 升能力 , 节省人员的投入 , 降低运 输费用 。
[] 2 中国矿 业 学 院. 山 运输 机 械 [ . 京 : 炭 工业 出版 社 , 矿 M] 北 煤
18 8 9 0, 9—1 7. 3
2 2 第2 0年 期 1
布置 8 注浆 孔( 图 2 , 个 见 ) 共计布置 4 5个孔 。
童 i 救 撼j ; 舛l
8 5
图 2 井壁 注 浆孔 布 置 图