煤矿注浆堵水技术
注浆堵水安全操作规程
为了规范注浆操作行为，使钻机各司职人员在注浆施工时各负其责，避免各类事故的发生，特制订本注浆操作规程。
一、注浆工艺流程注前压水→造浆→注浆→注后压水→透孔→再次注浆二、注浆操作规范1、注前压水：注浆的前提条件是钻孔中受注层位要有一定的吸水量，注前压水一是为了冲洗受注层段岩溶裂隙及破碎带裂隙，便于水泥浆顺利达到受注层位；二是检验管路系统、动力系统和机械系统能否正常运行，管路有无跑水现象，及时发现问题，解决问题，为随后的顺利注浆提供条件。
压水时间视具体情况而定，普通压水体积为钻孔体积的3-5 倍。
2、造浆：造浆开始先开地锅，地锅正常运转后再开射流泵，射流正常后打开水泥罐。
造浆过程中尽量使浆液搅拌均匀，防止浆液上稀下稠、水泥结块等使搅拌机运转失常，待地锅中浆液有二分之一时就可以注浆了，正常注浆时浆面深约三分之二即可，不必太满。
造浆时要根据要求严格控制好浆液的比重，普通遵循先稀后稠的原则，选好射流泵泵量，定时监测比重的变化(普通为15 分钟测一次)，依此算出下灰量和所需添加剂的用量，普通每五分钟加入一次添加剂，最好能微量连续流入。
3、注浆：注前压水顺利，造出符合要求的浆液即可注浆。
注浆时一定要看管好、维护好设备，特殊是注浆泵，随时观察泵压和泵的吸浆量，特别是注浆后期，浆液比重较大时，注浆泵起压快，泵压超过一定数值，随时调节泵量，直至达到终压终量结束注浆。
注浆时，普通先用最大泵量。
如NBB250/6 型注浆泵，先用250l/min 的泵量，达到设计终压20min 以上时，即可减小泵量至150l/min，升压至设计终压20min 以上时，即可再减小泵量，挨次类推，直到泵量降至40l/min，达到设计终压20min 以上，即可完成此次注浆。
4、注后压水：每次注浆结束之后，都要进行压水。
压水的目的一是冲刷管路，二是冲刷目的层的岩溶和裂隙便于再次注浆。
压水量不宜太大或者太小，太大浆液扩散太远浪费材料，太小达不到冲刷通道、管路的目的。
煤矿注浆堵水技术
5.2陷落柱治理
陷落柱阻水塞建造工艺
阶段
充填注浆
升压注浆
引流注浆
加固注浆
钻孔 一序孔初期
一序孔中后期 二、三序前期
三序孔后期
二、三序孔后期， 质检孔
浆液 类型
水灰比0.8:1、1:1，加早 强剂
1:1的早强浆液为主
1:1的纯水泥浆液为 1.3:1、1:1的纯水
主
泥浆液为主
注浆 条件
静水 无压 定量200-240m3 注浆时间12-15小时
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煤矿注浆堵水技术
5.1巷道封堵
灌注骨料成果汇总表
灌注量 灌前空顶 孔 号 (m3) 高度(m)
G3
26
0.75
水位(m) 注前 注后
水位上 升值(m)
-5.1 +4.79 8.89
施工时间
2003年6月5日
G6 2514
1.6
-83.1 +11.09 94.19 2003年5月10～6月8
v 2）突水后陷落柱内大量的充填物被高压水冲出堆积在巷道，扩大了陷落 柱空洞裂隙的体积，破坏了原有的平衡状态，使陷落柱周边岩体存在再 次塌落的可能，特别是煤层强度低、结构疏松，更容易发生坍塌。因此 ，如不进行陷落柱治理，2煤煤柱的塌落使煤柱厚度变薄，陷落柱二次突 水的危险性进一步增大。
v 3）注浆封堵陷落柱，切断奥灰水的补给通道，降低柱内水压，可以减少 陷落柱四周煤柱的留设厚度，解放部分煤炭资源。
（2） 复合钻进技术纠偏
PDC(钻头)+ф197mm(双扶)单弯螺杆(0.5°)+ ф203.2mm无磁钻铤+ф203.2 mm普通钻铤+ф178 mm 普通钻铤×6+ф114 mm钻杆
煤矿注浆堵水方案
煤矿注浆堵水方案1. 引言在煤矿开采过程中，由于地质条件复杂，经常会遇到地下水突泉、渗水和涌水等问题。
这些问题不仅给煤矿的安全生产带来威胁，同时也会对环境造成严重污染。
因此，采取合适的堵水方案成为确保煤矿安全和环境保护的重要措施之一。
本文将介绍一种煤矿注浆堵水方案。
2. 注浆原理注浆是指利用注浆剂将矿井或地下工程中的孔隙、裂隙等空隙填充，从而起到堵水封浆的作用。
常用的注浆剂有水泥浆、聚合物浆和化学药剂浆等。
注浆的原理主要包括以下几个方面：•浆液的粘稠性能：选择具有一定黏度的注浆剂，以保证注浆剂在注入矿井或地下工程中不易流失。
•浆液的抗压强度：注浆剂在固化后需具有一定的抗压强度，以保证注浆层不会因为地质压力而破坏。
•浆液的充填性能：注浆剂应具有良好的充填性能，能够充分填充矿井或地下工程中的空隙和裂隙。
•浆液的流动性：注浆剂应具有一定的流动性，便于在矿井或地下工程中流动，并填充空隙。
3. 注浆堵水方案3.1 注浆剂的选择根据具体地质条件和堵水目标，选择合适的注浆剂进行注浆堵水。
常用的注浆剂有以下几种：•水泥浆：水泥浆具有较高的抗压强度和充填性能，适用于需求高强度的封浆工程。
•聚合物浆：聚合物浆具有较好的流动性和充填性能，适用于填充细小裂隙的封浆工程。
•化学药剂浆：化学药剂浆具有良好的延展性和粘稠性能，适用于渗水源较严重的封浆工程。
3.2 注浆参数的确定在进行注浆堵水工程之前，需要确定合适的注浆参数，包括注浆剂的用量、注浆压力和注浆速度等。
这些参数的选择应根据具体情况进行调整，以确保注浆效果。
•注浆剂用量：根据矿井或地下工程的尺寸和空隙情况，确定注浆剂的用量。
一般情况下，注浆剂用量应适中，既能够充分填充空隙，又能够节约成本。
•注浆压力：注浆压力应根据地质压力和注浆剂的性能确定。
过大的注浆压力会导致注浆剂破坏或流失，过小的注浆压力则无法实现充分填充。
•注浆速度：注浆速度应适中，过快的注浆速度会导致注浆剂流失，过慢的注浆速度则无法实现及时充填空隙。
井筒注浆堵水技术的应用
３ ． ７注浆管制作 、 安装 注浆管选 择 １时的无缝钢 管制作 ， 长度 １ ． ０ ｍ， 后部加工成 马牙扣 ， 并 缠上 生麻 ， 后 ， 方可进行 注浆 。
３ ． ８注 浆 工 艺
本次注 浆选用 ２ Ｔ ＧＺ一 ６ ０ ／ ２ １ ０型双液注 浆泵 ； 采用 ７ ６ ５ ５型凿岩机打注 浆孔 。
（ １ ） 采用综合治理技术封堵大 强矿： ｔ － 井渗水是行之有效的 ， 堵 水效率 达 ９ ５ ％以上 ， 节 省了大 量的电费， 减少了地下水的流失， 延长 了 ＇ 井 简装备服 务 年限， 经 济、 社会效益显著 。 （ ２ ） 施工 【 ｆ １ 采用 的注 浆工艺流程合理 ， 所选参 数适宜 ， 依据 现场情况确 定的注浆材 料配 比、 浆液配 比合理 ， 应用效果好 ， 降低 了材料成本 。 （ ３ ） 采用综合治理技术 大强矿 ’ 井 的成功应用， 为类似矿井涌 水的治
水 问题 。
关键词 ： 井筒； 注 浆； 封水
１概 况
３ ． ６ ． ２ 壁 后砂砾浆液扩散半径按 ２ ． ０ ｍ考虑 ，注浆孔沿井筒 周长布置 ６ 个孔 （ 见注浆孔布置 图） 间距 ２ ． ５ ｒ ｒ ｒ ￣ ３ ． ０ ｍ， 排距 ３ ． ０ ｍ， 两排孔呈三花布置 ， 孔 深为穿入外井壁 １ ０ ０ ｍ ｍ， 具体视孔出水情况和注入 浆液量而 定。
环 形 涌水 。
注浆孔布置图
２渗水治理方案设计
井壁渗水状态 是由于井壁接茬处存在缝隙， 根据主井井壁设计及施工 工程质量、 地层 条件及水文地质特征 ， 该井简井壁涌水部位为集 中少 、 分散 多， 出水主要沿井壁环 状裂隙处 ， 故 本次主井井壁 间注浆采 取集 中堵水 的
煤矿注浆堵水技术的新进展（四篇）
煤矿注浆堵水技术的新进展煤矿注浆堵水技术是一种常见的井下防水技术，通过注入特定的浆液混合物，将其填充到煤矿井下空洞和裂缝中，以阻止水的进入。
这项技术在矿井抢险、排水和施工中起到了至关重要的作用。
近年来，随着科技的不断进步，煤矿注浆堵水技术也取得了一些新的进展，这些进展主要涉及浆液材料、注浆方法以及注浆效果的改进。
首先，煤矿注浆堵水技术的新进展之一是浆液材料的改进。
传统的浆液材料主要是水泥、粉煤灰、沙子等材料的混合物，虽然可以起到一定的堵水效果，但在一些特殊情况下效果并不理想。
近年来，研究人员开始尝试使用一些新型的浆液材料，如聚合物材料、水泥增韧材料等。
这些新型材料具有更好的封闭性和机械性能，可以更好地填充和固化井下空洞和裂缝，提高了注浆的效果。
其次，注浆方法的改进也是煤矿注浆堵水技术的新进展之一。
传统的注浆方法主要是通过钻孔注浆或者井下喷射注浆来进行，虽然能够实现一定的堵水效果，但在一些复杂情况下不够灵活。
近年来，研究人员开始尝试一些新的注浆方法，如喷射-自流注浆法、多点注浆法等。
这些新的注浆方法可以更加精确地控制注浆流量和浆液分布，提高了注浆的效果，并且减少了浆液的浪费。
最后，注浆效果的评估和监控也是煤矿注浆堵水技术的新进展之一。
传统的注浆工艺主要依赖人工观察来评估注浆效果，这种方法存在主观性和不准确性的问题。
近年来，研究人员开始引入了一些新的技术，如无线传感器、地震波传播等，用于实时监测注浆效果。
这些新的监测技术可以准确地测量注浆后的地下水位和水压变化，评估注浆的效果，并及时采取措施进行调整和修正。
总之，煤矿注浆堵水技术在浆液材料、注浆方法以及注浆效果的改进方面取得了一些新的进展。
这些新的进展不仅提高了注浆的效果和效率，还减少了浆液的浪费和环境污染。
随着科技的不断进步，相信煤矿注浆堵水技术将会迎来更多的突破和发展。
煤矿注浆堵水技术的新进展（二）煤矿存在着严重的地下水涌入问题，给矿井运行和矿工的生命安全带来了巨大的威胁。
浅谈煤矿深井高温动水条件下注浆堵水技术
和厚层 砂岩含水层含 、 导水构造发育 （ 下转第 １ ９ ０页）
１ ９ ０
互 媳差 科技
２ ０ １ ３ 年 第２ 期
表 １ 试坑 的渗水测试计算统计
首先是试坑渗水的测试 。试坑渗水测试 主要是在 野外环境下针对非饱和岩层的渗透 系数进行 检测的实
验方法 ， 这种检测上面通常会 采用双 环法 、 试 坑法 以及
散距离 。 ３ 现 代注 浆堵水 技术 研究方 法 采用理论分 析和现场注浆堵水治理相结合 的方法
可归类 为多孔介质注浆理论 、 拟连续 介质注浆理论 、 裂 隙介质注浆 理论 、 孔 隙和裂隙双重介质注浆理论 。 （ １ ） 多孑 Ｌ 介质 注浆 理论 ： 该理 论认 为 岩体 是一种 多孔结构 ， 孔 隙是流体流经岩体的通道 ， 根据其孔 隙分
布情况 ， 又可分为各 向同性多 孔介质 和各 向异性多孔
介质 。
（ ２ ） 拟连续 介质 注浆 理论 ： 该理 论认 为岩 体 虽受
裂 隙分割 ， 但应用等效原理处理后 ， 岩体 空间内每一点
上岩石 和裂隙都保持连续 。因此在岩体 内每一点上都
进行研究 ， 对深埋矿 井巷道 的高温 、 高压、 动水 注浆 治
发生强烈的质量交换 。
瞬变 电磁法 （ 简称 Ｔ Ｅ Ｍ） 是 利用 阶跃 波形 电磁
脉冲激发 ， 利用不接地 回线向地 下发射 一次场 ， 测量 由 地下介质产生 的感应二次场随时间的变化 。 利用 电阻率法 探测工作面底板含水 层富水性研 究一 直处于二维探测阶段 ， 即在对工作 面上 、 下平巷采 集数据后 ， 只能获得巷道底板两条剖面。也就是说 ， 高 密度 二维探测 只能获得 工作 面上 、 下平 巷的底板 富水 性情 况 ， 而工作 面 内部 的底 板 富水 性情 况无 法 获知 。 施龙 青等针对这一现状 ， 通过改造测线 的布置方法 ， 改
李嘴孜煤矿西七采区-440～-480mB11b运输下山注浆堵水技术
3.2.1孔口装置：包括压力表和高压阀门。
3.2.2孔径：开孔为Φ91mm，终孔为Φ42mm，
3.2.3每个钻孔为单路73mm套管，钻孔钻进2m后，下人孔口管，孔口管外焊法兰盘。
3.2.4孔口管的固定：①为确保孔口管下至位于钻孔中心，增加其与孔壁间的粘结力，在每根套管外壁焊螺旋金属条。②孔口管下到位后，在孔口管外端与孔壁间左右个插入一根内径10mm的短管，并捣入混凝土凝固，捣入深度0.5m，用于固管时排泄孔内余气。③用注浆泵由孔口管注入水泥浆，注浆凝固48h后，做打压试验，压力为0.5Mpa以上，符合设计要求，持续时间为30min，孔壁及钻孔附近无漏水现象，上好阀门(阀门上安装压力表)。
工技术工艺
3.1钻孔布置
鉴于溃水处巷道布置的实际情况，决定注浆堵水钻孔布置两处巷道。一处布置在西七采区4＃轨道石门内；另一处布置在西七采区－440～－480mB11b运输下山溃煤水处下山迎头。
西七采区－440～－480mB11b运输下山溃煤水处下山迎头钻孔布置：采用深浅孔布置：深孔为1.8m，浅孔0.6m，深孔由下山迎头开始向马道上方布置，间距1.5m，排距2m（其中布置一处浅孔），共三排。深浅孔均垂直巷道轮廓线布置。
3.6斜孔注浆
造浆后，水泥单浆液通过注浆泵、注浆管路送至注浆孔孔口，水玻璃盛在井下矿车内，通过注浆泵送至孔口，水泥浆液与水玻璃在孔口通过孔口混合器注入。
4注浆方式封堵
4.1分处注浆。由于在2处布置钻孔且透水点多，为防止注浆过程中大面积的跑浆，注浆时进行了分处注浆，先由西七采区－440m4＃石门内注浆，注浆顺序为1－2－3号孔逐孔注浆。注浆周边孔返浆时，关闭返浆孔，注浆孔继续注，直到达规定压力或注不进。换返浆孔注浆时，压力达规定或注不进时，可不注，否则继续注浆。注浆期间，西七采区－440m4＃石门内大量跑浆时，必须间歇注浆，间歇时间为10～30分钟，间歇注浆采用双浆液。同时或只由西七采区－440～－480mB11b运输下山由上向下对注浆孔进行注浆。
注浆堵水技术在煤矿矿井施工中的应用
注浆堵水技术在煤矿矿井施工中的应用前言：在实际生产过程中，煤矿矿井漏水会直接影响到煤矿开采进度，甚至威胁工作人员生命和财产安全。
现阶段，我国矿井项目在执行开采掘进作业时，强度和深度随着作业环境的日益复杂都在不断地提升。
由于矿山压力的增强，出现巷道变形的概率越来越大，导致频繁发生矿井漏水的事故，为企业生产和加工设置了难度，而注浆堵水技术在煤矿矿井施工过程中的应用能够在一定程度上缓解这一状况。
一、煤矿矿井施工中注浆堵水技术概述（一）注浆堵水技术的内涵注浆堵水技术，顾名思义，就是利用灌浆堵塞缝隙渗水的技术。
注浆堵水技术在我国的发展是从上个世纪中叶开始的，技术较为成熟是在21世纪初以后。
在注浆堵水技术的整个演进过程中，接连整合了特定浆液的注浆理论以及各类注浆工艺，并在技术改进时应用了多种新型材料和设备，针对该项技术的探究都取得了一定的研究成果以及应用成效。
（二）注浆堵水技术的应用环境分析1.矿山巷道掘进环境在进行矿山巷道掘进的工序时，由于穿越断层或其他导致岩层出现裂痕情况的发生，易使导水通道出现事故，因此，需要在诸多可能发生的意外事故出现之前，要做好矿山巷道周围环境的防漏水工作，利用注浆堵水技术来维系煤采掘进环境的安全性。
2.遇到岩层或巷道漏水状况时，要及时采取注浆堵水技术来进行处理在实际生产过程中，我国某煤矿采区的工人在执行作业时，出现了回踩过程出水现象，由于处理及时，出水量得到了有效控制，并采取了注浆堵水技术对采空区漏水点实施封堵，进而保证了矿井的安全，并有效降低了矿井排水环节的生产成本[1]。
可见，为了保证煤矿资源的开采总量能够满足社会需求，煤矿矿井施工工程的实施就可能会面临复杂的水文地质环境，煤矿开采工程的难度也在不断攀升，随时可能发生水体渗漏状况，威胁着作业人员的人身安全，因此，则需要采用注浆堵水技术等为煤采项目的顺利实施做有效支撑。
二、煤矿矿井施工中注浆堵水技术在实际应用过程中所遇到的问题煤矿开采又被业界称之为"井工开采"，矿采行业在具体实施过程当中，会面临诸多的实际问题，例如：矿井煤层、顶板、底板结构不稳，一旦发生渗水、漏水等状况未得到及时处理，则后果不堪设想。
花草滩煤矿井底车场注浆堵水技术
做清水，观察帮壁漏浆情况及确定注浆影 响范围，注浆时设专人观察注浆区域的围 岩情况，防止注浆压力大，使围岩开裂、 脱落等现象，注浆达到终压时立即关闭高 压球阀防止漏浆。
四、注浆效果 花草滩煤矿于２０１３年８月至２０１４ 年８近一年时间的注浆与掘进交替施工。 安全的完成了井底车场的全部工程。单 孔最大注入水泥３５吨，一次最多注入 水泥２００吨以上，使注浆前最多涌水量 ２９８ｍ３／ｈ。降到注浆后７８ｍ３，ｈ，使矿井 的其它工程顺利展开施工。 五、结束语 通过花草滩煤矿井底车深、浅孔结合 的综合注浆实践活动总结。注浆成果、效 果明显。避免了淹井的危险，省时、省工。 对掘进施工影响相对较小，也取得了明显 的经济效益和社会效益。 参考文献： …陶明房．花草滩煤矿大倾角综采 工作面边断层技术Ⅱｌ能源技术与管理， ２０１７。４２（５）：９７—９９． ｆ２１王桦．定向钻孔技术在我国煤矿 地层注浆改造中的应用及发展［Ｉ】煤炭工 程，２０１７，４９（９）：卜５． 作者简介： 于锋，男，１９７０年生，工程师，２００８ 年毕业于鹤岗职工大学，现任黑龙江龙煤 矿山建设有限公司建井处副总工程师。
浆层，采用人工浇筑２ｍ厚的混凝土为止
浆墙，为保证止浆墙的质量，靠工作面侧 铺设两层塑料布为隔水层，下部安设两根 中１０８ｍｍ钢管导水。
三、注浆施工 １注浆材料选择 根据各出水点裂隙特征，１００ｍ深７Ｌ 注浆材料以Ｐ０４２．５普通硅酸盐水泥单液 浆为主。水灰比１：１．特点是结石强度高， 透水性低。材料源广价廉，设备及工艺简 单。 对于封孔、浅孑Ｌ、固定孔口管等， 采用了凝结时间短的水泥一水玻璃双液注 浆。水玻璃浓度为４００Ｂｅ’以上，两浆液 体积比为１：１． ２施工机具 （１）采用ＺＤＹ一１２５０型钻机，施工 １００ｍ深注浆孔。钻孔直径７５ｍｍ，固定 孔口管１０ｍ位置钻孔直径１３３ｍｍ。掘过 巷道的出水点浅孑Ｌ注浆，采用ＹＴ２８风动 凿岩机打眼，眼深２—５ｍ．孔径３２ｍｍ。 （２）注浆泵：深孔注浆采用葫芦岛 生产的２ＴＧＺ一１２０门０５电动双缸双液注 浆泵，特点是压力高、体积小、适用于单、 双液注浆，潜孔采用镇江生产的ＺＢＱ一 ５０／６气动注浆泵。特点是体积小、重量轻、 搬运方便。 （３）搅拌站：采用２台ＪＬ一２００型 立式搅拌桶进行水泥浆搅拌。 ３注浆方法 ①孔口管选中１０８×６无缝钢管１０ 节．每节长度１ｍ，两端加工内扣和外扣， 最外端连接注浆泵处焊接高压法兰盘．法 兰盘与中１３３ｍｍ的高压球阀连接，安设 高压球阀易于控制钻孔出水量．钻１０ｍ 长中１３３ｍｍ的钻孔，将１０节孑Ｌ口管及 球阀依次连接安设孔内。采用气动注浆泵 通过高压球阀注双液浆，将孔口管内外填 实加以固定。 ②根据巷道断面大小。设计６—１０ 个注浆孔位。安设孔口管。待固定７Ｌ口管 浆液凝固后，将高压球阀处于打开状态， 将中７５ｍｍ钻头通过高压球阀开始施工 注浆ｉＬ。注浆孔终端位于巷道轮廓线外 １０ｍ位置，在施工注浆孔过程中没有达
煤矿注浆堵水技术的新进展范文
煤矿注浆堵水技术的新进展范文摘要：煤矿注浆堵水技术是解决煤矿井下水灾害的重要手段之一，随着科技的不断进步，煤矿注浆堵水技术也不断得到创新和提升。
本文将介绍煤矿注浆堵水技术的新进展，包括注浆材料的创新、注浆工艺的改进、注浆设备的优化以及注浆效果的提高等方面的内容。
关键词：煤矿；注浆堵水；技术；新进展一、引言煤矿是我国重要的煤炭资源开采地，但同时也面临着井下水灾害的威胁。
井下水灾害不仅给煤矿生产带来安全风险，还会对采煤、运输等环节造成不良影响。
因此，煤矿注浆堵水技术作为一种重要的水灾害治理手段，得到了广泛应用。
随着科技的不断进步，煤矿注浆堵水技术也得到了新的发展，本文将重点介绍这方面的新进展。
二、注浆材料的创新注浆材料是煤矿注浆堵水技术的核心，其性能直接影响着注浆效果。
传统的注浆材料主要有水泥和聚合物等，但存在着水泥凝固时间长、收缩大等问题，以及聚合物价格高、耐久性差等问题。
为了解决这些问题，研究人员不断进行材料创新。
首先，关于水泥注浆材料的创新，研究人员发现掺入适量的新型矿物掺合料，如硅酸盐、粉煤灰等，可以明显改善水泥的性能。
同时，添加一些早强剂、增塑剂等也可以缩短水泥的凝固时间，提高注浆工艺的效率。
其次，关于聚合物注浆材料的创新，研究人员发现一些新型的聚合物材料具有良好的性能，如尼龙、丙烯酸酯等。
这些聚合物材料具有价格低廉、耐久性好、凝固时间快等优点。
同时，也可以通过调整其分子结构、添加一些助剂等，进一步优化其性能。
三、注浆工艺的改进注浆工艺是煤矿注浆堵水技术的另一重要方面，直接关系到注浆效果的好坏。
传统的注浆工艺主要有钻孔注浆、孔内注浆等，但存在着处理能力低、注浆范围狭窄等问题。
为了解决这些问题，研究人员一直在进行工艺改进。
首先，针对钻孔注浆工艺，研究人员提出了多点注浆、多级注浆等方法。
多点注浆即在不同位置进行钻孔注浆，可以扩大注浆范围，提高注浆效果。
而多级注浆即在同一位置进行多次注浆，可以增加注浆密度，提高注浆效率。
2024年煤矿注浆堵水技术的新进展
2024年煤矿注浆堵水技术的新进展随着煤矿行业的不断发展和技术的进步，注浆堵水技术在煤矿井下的应用得到了广泛推广和运用。
2024年，煤矿注浆堵水技术迎来了一系列新的进展，以下将详细介绍。
一、新型注浆材料的应用新型注浆材料是煤矿注浆堵水技术的重要发展方向之一。
在2024年，煤矿注浆堵水技术中出现了一种新型的高性能注浆材料。
该材料具有优异的渗透性和堵水效果，能够快速堵塞煤层中的裂缝和孔隙，有效抑制煤矿井下的水涌问题。
与传统的注浆材料相比，新型注浆材料不仅具有更高的堵水效果，还具有更低的成本和更短的施工周期。
二、注浆堵水技术的智能化和自动化2024年，随着人工智能和自动化技术的快速发展，煤矿注浆堵水技术也迎来了智能化和自动化的时代。
通过引入智能传感器、自动控制系统和数据分析算法，煤矿注浆堵水技术能够实现井下水压、水位、温度等关键参数的实时监测和自动调控。
这使得注浆堵水技术更加高效、准确和安全，大大提高了煤矿井下的安全性能和工作效率。
三、注浆堵水技术与无人机的结合无人机技术是2024年煤矿注浆堵水技术的又一新进展。
注浆堵水作业通常需要在煤矿井下进行，工作环境复杂且存在安全隐患。
利用无人机进行注浆堵水作业能够避免人员进入危险区域，降低工作风险。
无人机具备快速、灵活的特点，能够轻松到达注浆点进行作业，有效地提高了作业效率和安全性。
四、注浆堵水技术与人工智能的结合人工智能技术的应用为煤矿注浆堵水技术带来了更多发展机会。
通过建立基于深度学习的预测模型，煤矿注浆堵水技术能够准确预测煤层的水涌情况并及时采取相应措施。
此外，利用人工智能技术对煤层水涌进行大数据分析，可以从中挖掘出更多的规律和特点，为注浆堵水技术的改进提供了更多的思路和参考。
总而言之，在2024年，煤矿注浆堵水技术迎来了新的进展，包括新型注浆材料的应用、注浆堵水技术的智能化和自动化、注浆堵水技术与无人机的结合以及注浆堵水技术与人工智能的结合等。
这些新技术的应用将进一步提高煤矿井下的安全性能、工作效率和矿井的经济效益，有力推动了煤矿注浆堵水技术的发展和应用。
注浆堵水技术在地下工程中的关键作用与应用
注浆堵水技术在地下工程中的关键作用与应用摘要：地下工程在建设过程中常常面临着水文地质条件复杂、地下水位较高等问题，为了保障工程的安全和稳定，注浆堵水技术被广泛应用。
注浆堵水技术通过对地下岩体和土层进行注浆处理，形成一定的抗渗体系，从而有效地阻止了地下水的渗透，保证了地下工程的施工和运行安全。
关键词：注浆堵水技术；地下工程；关键作用；应用引言注浆堵水技术在地下工程中具有重要的作用，可以有效防止地下水、渗漏水等液体进入工程内部，保证地下工程的安全和稳定运行。
本文将探讨注浆堵水技术在地下工程中的关键作用和应用。
1注浆堵水技术概述注浆堵水技术是一种有效的地下工程施工和地质灾害治理方法，通过向地下岩体、土层或结构中注入特定材料，形成具有一定强度和密实性的封闭体系，阻止地下水或其他液体的渗透，达到堵水、加固和稳定的目的。
注浆材料通常包括水泥浆、聚合物浆料、膨润土浆料等，其选择取决于具体的工程条件和需要。
注浆堵水技术在地下工程中起着至关重要的作用，特别是在隧道、地下室、基坑工程等地下空间中的水土保持和防渗处理中应用广泛。
该技术能够提高地下工程的安全性和稳定性，保护周围环境，减少地质灾害发生的可能性。
注浆堵水技术的发展和应用对于地下工程建设和地质灾害防治具有重要意义。
2注浆堵水技术的关键作用2.1防止地下水灌注地下工程往往需要挖掘或穿越地下水层，在这个过程中，地下水可能会通过工程缝隙或管道渗透进入工程内部。
注浆堵水技术可以堵塞这些渗漏通道，防止地下水的灌注，确保工程的稳定性。
地下工程如隧道、地铁、地下排水系统等常常需要与地下水层进行交互。
如果没有有效地处理地下水问题，会导致许多不良后果，例如土体失稳、工程结构损坏以及地下设备受到水侵蚀等。
注浆堵水技术的关键作用就是防止地下水的灌注。
注浆堵水技术通过注入适当密度和粘度的浆液材料，填充工程的缝隙或管道，从而阻止地下水的通过。
这些浆液材料能够快速凝固和形成固体堵塞体，有效地封堵渗漏通道，防止地下水进入工程内部。
注浆堵水安全技术措施
马依西一井主斜井注浆堵水安全技术措施一、工程概况马依西一井主斜井K1+366m处巷道左邦顶板淋水严重，涌水量初步计算为6m³/h，，我项目部决定对该淋水处进行注浆堵水。
为确保施工安全，特编制如下安全技术措施。
二、施工组织技术负责人：袁树清安全负责人：刘平林施工负责人：草百年施工时间：2012 年10 月22日至结束三、注浆技术参数与注浆施工工艺（一）、注浆孔布置注浆小导管采用φ42mm(外径)，壁厚3.5mm的热轧无缝注浆管，钢管长5000mm。
注浆管前端加工成圆锥状并封死以防止安装注浆管时注浆孔内的残留物钻入注浆管内。
小导管安设在孔口，用水泥锚固剂锚固牢封孔，锚固封孔长度为50cm，外露10cm以便于注浆操作。
小导管孔口处焊接止浆阀，浆孔孔径选用Φ50mm。
注浆孔按浆液按扩散半径R=1.5m计算布设，采用风机钻孔，钻孔孔位最大允许偏差为50mm，钻孔偏斜率最大允许偏差为0.5%，注浆范围控制在涌水处外5m，注浆长度5m。
（二）、注浆材料、设备及人员水泥：普通硅酸盐水泥， P·O 42.5；水玻璃：浓度，35Be′(玻密度)；模数：n=2.4～2.6；注浆机：ZYB-70/100SK矿用双液注浆泵（注浆压力10MPa）劳动力配备表序号工种数量（人）备注1 钻孔6～122 注浆管加工 33 注浆工 64 修理工 25 电工 1（三）、浆液配制1、水泥浆配制水泥浆要有充分的可溶性和一定的结石强度，根据地层裂隙情况，经现场确定合理的水灰比，并在施工过程中依情况变化不断进行调整。
基本配制方法如下：水灰比(重量比)：ρ=Ww：WC需要注意的是缓凝剂的加料顺序、搅拌及放置时间：加料顺序：水→缓凝剂溶液→水泥。
搅拌时间：3-5min ，不大于30min ，未搅拌均匀或沉淀的浆液严禁使用。
放置时间：不宜超过30min水泥浆配制方法：采用铁桶人工拌合水泥浆2、水玻璃液制水玻璃出厂浓度一般为50～60Be′,而注浆使用的浓度为35Be′,因此须稀释后方能使用：稀释加水量：V水=V原×(ρ原-ρ配)/(ρ配-ρ水)稀释后的水玻璃体积：V配=V原+V水3、浆液配比经现场试验初步确定：水灰比(重量)=0.8∶1水泥浆：水玻璃浆(体积比)=1∶ 0.84、注浆量计算单孔浆液注入量根据扩散半径及岩层裂隙率按下式计算：Ｑ=πR2Lηβ=π×1.5×1.5×5×5%×0.9=1.59m3式中：R——浆液扩散半径，取R=1.5mL——单孔深度，取L=5.0mη——围岩裂隙率，破碎带取η=5%β——浆液在裂隙内的有效充填系数，取β=0.95、注浆终止压力根据施工现场围岩孔隙率、浆液扩散半径、进浆量与进浆速度等确定。
煤矿救灾中的控水、排水和注浆堵水技术
浅谈煤矿救灾中的控水、排水和注浆堵水技术摘要控水、排水是矿井突水抢险及治理过程中常用的保矿和复矿技术。
在条件充许的情况下两项技术结合应用，会获得很好的效果。
自新中国成立以来开滦矿区几次大的突水，都是采用控水和强排水相结合的方法保证和恢复了生产，特别是矿井突水初期的强排水，只要基础工作扎实，设备和场地条件允许，对抢险保护作用极大，效果显著。
关键词控水；排水；注浆堵水中图分类号 td743 文献标识码 a 文章编号 1673-9671-（2013）012-0128-011 矿井突水时的强排水技术矿井突水时强排水方案的制订，必须根据矿井突水地点、突水量、井巷工程条件，采空区及淹没区域充水条件，预测矿井淹没过程中不同标高的最大涌水量以及未被淹没泵房的设备能力等资料为基础，来编制强排水方案。
可分以下几种情况：1.1 矿井突水水平的排水泵未被淹没前的强排水此时矿井突水量及可能最大突水的预测是关键。
1）认真测定涌水量和预测最大可能的涌水量。
2）启动全部排水能力强行排水。
3）当突水量较大，核实能力不足时，有条件的矿井可以关闭有关井底车场水闸门限制放水。
4）有条件时可向低标高井巷部分放水。
其主要目的是坚守排水泵房为扩大排水能力赢得时间。
1.2 突水水平泵房被淹没，水位仍上涨时的强排水1）减缓水位上涨的一般措施。
封堵未淹井巷内一切可以封堵的涌水，对在排水能力不足的情况下减缓水位淹没速度能起到很好的作用，如关闭未淹没井巷涌水钻孔，对部分下放涌水采取闸墙封堵或建临时排水站等。
总之，要努力防止上巷涌水下灌而增加淹没矿井的水量。
2）制止淹没水位上涨的重要措施。
主要是迅速建立临时强排水基地。
临时强排水基地应尽可能接近淹没水位，还需保证不被继续上涨的不位淹没，所以必须依据矿井突水量、预测最大突水量、可能被淹没井巷及采空区充水体积等资料，预计水位上升到各未淹水平的时间，为临时排水基地选址和建立留出时间。
1.2.1 立井潜水泵强排水立井大型潜水泵排水是矿井抢险救灾和排水复矿的最好形式。
煤矿井下注浆安全技术措施
根据煤矿井下的实际情况，确定需要注浆 加固或堵水的范围，明确注浆的具体目标 。
准备注浆设备
根据确定的注浆范围和目标，制定详细的 注浆方案，包括注浆材料、设备、工艺流 程、安全措施等。
现场布置
根据注浆方案，准备相应的注浆设备，包 括搅拌机、注浆泵、输浆管路、阀门等。
将注浆设备布置在合适的地点，确保注浆 施工方便、安全可靠。
制定详细的注浆施工方案，包括施工步骤 、时间表和可能遇到的问题及解决方案。
现场检查
在施工前进行现场检查，确保所有设备、 工具和材料都准备就绪，没有安全隐患。
施工中的安全注意事项
安全操作规程
确保所有操作人员都了解 并遵守安全操作规程，避 免因操作不当导致的安全 事故。
瓦斯监测
在注浆施工过程中，要密 切监测瓦斯等有害气体的 浓度，防止因瓦斯浓度过 高导致爆炸等事故。
注浆设备选择及布置
注浆设备选择
根据实际需要，选择合适的注浆设备，包括搅拌机、注浆泵、输浆管路、阀门等。
设备布置
根据现场实际情况，合理布置注浆设备，确保施工方便、安全可靠。
04
安全技术措施
施工前的安全准备工作
安全培训
对所有参与注浆施工的人员进行安全培训 ，确保他们了解并遵守相关的安全规定。
施工方案
谢谢您的聆听
THANKS
06
安全风险评估与应对措施
风险识别与评估方法
风险识别
通过经验判断、专家咨询、事故统计分析等方法，识别井下注浆作业中可能存在的安全风险。
风险评估
对识别出的风险进行定量或定性评估，确定其危害程度和影响范围，为制定安全技术措施提供依据。
主要安全风险分析
01
注浆作业人员未经过专业培训或 操作不当，可能导致注浆设备损 坏或人员伤亡。
浅谈矿井注浆堵水技术
郭力 （ 辽 源职业技术学院 ， 吉林 辽 源 １ ３ ６ ２ ０ １ ）
摘 要： 矿井注浆堵水是将水泥浆 或化学 浆通过管道压入井下岩层 空隙、 裂 隙或巷道 中 ， 使其扩 散、 凝 固和硬化 ， 从 而 使岩层 具有较 高的强度 、 密 实性和不 透水性 ， 达到封 堵截 断补 给水 源和 加固 地层 的作 用 ， 是矿 井防 治水 害的重 要 手段之 目前 ， 注浆堵水已广泛用于矿 井井筒注浆、 封堵突水点 、 恢复被淹矿 井、 井巷堵 水过含水 层或导 水断层 、 帷幕 注浆堵水 截流 、 减少矿井涌水量 、 底板 注浆加固防止突水等方面 ， 并取得 了良好的 效果。
一
。
关键词 ： 注浆 ； 堵水
中 图分类 号 ： Ｆ ４ ０ ３ ． ６ ； Ｔ Ｄ ７ ４ ３
ｌ注浆堵 水技 术历 史及 现 状
文献 标 志码 ： Ｂ
文章 编号 ： １ ０ ０ ８— ０ １ ５ ５ （ ２ ０在 １ ９ ３ ５ 年淄博北大井突水淹井后 ， 就开始 过注浆 堵 水 施 工 。 当时 矿 井 由 日本 人 管 理 （ 中国 人施工） ， 发生奥灰突水后 ， 向出水点打三个钻孔 ， 注入水泥 ５ ０ ０ ｔ ， 未见成效后放弃。该矿在 １ ９ ７ ２年
７月 ～ １ ９ ７ ４年 ４月期间， 在地面打钻 ， 静水条件下 注浆堵水 ， 历时 ５ ０ ０多天 ， 注入水泥 ９ １ ０ ４ ｔ ， 堵水效 果显 著 。 据不完全记载 ， 我国首次突水 后在动水条件 下用双液浆堵水成功的实例在肥城大封矿。１ ９ ６ ９ 年 ６月 ２ ９日， 该矿 ９ ２ ０ ４工 作面底 板突 水 ， 最大 １ ６ ２ ８ ｍ ／ ｈ ， 稳 定水 量 １ ５ ０ ０ ｍ ／ ｈ ， 直 接水 源 为徐 灰 。 突水原因主要有 ： ①断层 留煤柱小 ； ②有 出水征兆 未停采 ； ③隔水层 薄， 逋水压矿压 作用破坏 ； ④ 管 理混乱等原因。堵水施工 中， 设计 了以突水 点为 中心 ， 强径 流带 为长轴 （ ３ ０ ｍ） ， 弱 径流带 为 短轴 （ ２ ０ ｍ） 的椭圆形钻孔布置 ， 在直接突水含水层 （ 徐 灰） 形 成帷幕堵水。工程量 ８个孔／ １ ４ ６ ５ ． ２ ３ ｍ， 堵 水１ ２ ２天 。用水 泥 ６ ０ ０ ｔ 、 水玻 璃 ４ ２ ０ ｔ ， 砂石 １ ０ ２ ｍ ， 效果 达到 ９ ９ ． ７ ％。 堵水材料主 要以水泥为主。堵水过程 中， 使 用的骨 料 则多 种多样 。１ ９ ８ ５年 淄博 夏庄 矿 工 作面 底板突水 ， 最大水 量 ３ ２ ６ ０ ｍ ／ ｈ 。施 工过程 中， 将 突水点封 闭在采区内， 减少排水压力 ， 尽早造成静 水条件 。施 工三个 孔均 打透巷道 。共 计投 方木 ４ ３ ３ 块， 竹笆 １ ８ ３把 ， 麻袋 ４ ８ 个， 圆木塞 ２ ３ ８个 ， 注 水泥 １ ８ ７ ９ ｔ ， 水玻 璃 ３ １ １ ｔ 。截 堵 工程 取 得 成 功 。此 后对准出水 点和断层带 打钻注浆 ， 彻底 消除 了水 患。在总结经验教 训时 认为 ， 对 于出水通道集 中 的出水点 ， 无论动水条件还是静水条件 ， 在 出水 口 ２ 目前 存在 的 问题 或过水 通 道处 充填 一定 的 骨料 建 立 起 一 定 的 阻水 ２ ． １ 对 浆 液在 突水 通道 堵水 的机 理研 究不 够 层， 减 缓流 速 ， 由集 中 流 变 为 分 散 流 ， 再 进 行 双 液 突水 之后确定 了各种方案来堵水 ， 但 是 成 效 和单液注浆加固 ， 这对减少浆液流失 ， 加快工程成 如何很大程度上取决 于施工措施 ， 在现场落 实上 功是有效措施 。 缺 乏精 准 的技术 理 论 指导 。理 论方 案 与 现 场 落 实 在其他的堵水施工 中， 石子 、 砂子 、 沙、 海带 、 是有偏差的 ， 错误的 认识 认为 ， 方 案好 制 ， 落 实困 难 ， 忽 略二 者重 要性 的 同 等 ， 根 源 在于 对 浆 液 在 堵 收稿日期 ： ２ ０ １ ７— ０ ５— ０ ９ 对 注 浆 位 置 的 重 要 作者简介 ： 郭力（ １ ９ ８ ４一） ， 男， 硕士 ， 讲师 ， 现在辽 源职 水 通道 的 堵 水机 理 研 究 不 够 ，
煤矿突水点井下动水注浆封堵技术
C、石炭系灰岩岩溶裂隙含水层组 本区石炭系地层为石灰岩、砂岩、粉砂岩、页岩和 煤层互层，厚度为90～100m，含水层以第二层灰岩 （简称“二灰”，L2 ）和第八层灰岩（简称“八灰”， L8 ）为主，厚度较大且分布稳定，具有较强的充水作用， 是本矿区的主要充水含水层。 D、奥陶系岩溶裂隙含水层组 奥陶系地层为厚层状石灰岩、泥灰岩和白云质灰岩互 层，厚400米左右，为煤系地层的基底，是本矿区的最主 要含水层。
①矿井突水频繁突水量大且时刻受到特大型突水的威胁 按照水文地质条件的差异及复杂程度，我国共划分为6 个煤矿水害区（图1－1），最为严重的煤矿水害主要分布 在华北和华南区，其中以华北地区尤为突出。 据统计，华北地区从1956年到2003年共突水2000余 次，淹井250余次，死亡近两千人，直接经济损失近百亿元。 河南煤田位于华北型煤田南端，同样受底板灰岩的水 害威胁。最近几年，义煤新安煤矿、巩义市西村镇西洼煤 矿、郑州煤电集团弋湾煤矿新平井、伊川县奋进煤矿黄村 分矿等相继发生突水淹井事故，造成了重大的人员伤亡和 经济损失。国家投资40亿元的永城煤电集团，目前矿井涌 水量已达到矿井设计排水能力，矿井安全受到严重威胁。
2、焦作矿区水文地质问题 ①受水威胁储量巨大，水害压煤严重 焦作矿区受水威胁储量约60132.6万吨，目前仅解放 4685.0万吨，尚有92.2％约55447.6万吨的储量等待解放。 特别是位于石炭系薄层灰岩下的一 5煤（储量9462万吨） 的局部，一2煤（储量27909万吨）的全部，总计37371万 吨，受水威胁最为严重，不能正常开采。 ②矿井经常涌水量大、排水费用高、经济负担重 焦作矿区是全国著名的水大矿区之一，历年来曾发生 1.0m3/min以上的突水500余次，其中10m3/min以上的 突水72次，最大一次突水320m3/min。全区总涌水量高 达400～500m3/min。突水后造成淹采区14次，淹井17 次，经济损失达3亿多元。随着排水量的增加及电价的提高，
矿井注浆堵水技术
矿井注浆堵水技术当涌水量很大，仅仅靠排水已不可能或有经济时，注浆堵截水源通道，然后再进展排水。
注浆堵水是将水泥将或化学浆通过管道压入井下岩层空隙、裂隙或巷道中，使其扩散、凝固和硬化，从而岩层具有较高的强度、密实性和不透水性，到达封堵截断补给水源和加固地层的作用，是矿井防治水害的重要手段之一。
目前，注浆堵水已广泛用于矿井井筒注浆，封堵突水点，恢复被淹矿井，井巷堵水过含水层或导水断层，帷幕注浆堵水截流，减少矿井涌水量、底板注浆加固防止突水等方面已取得良好的效果。
一、注浆堵水的适用条件(1)当老窑或被淹井巷的积水与强大水源有密切联系时，可先注浆堵截水源，然后排干积水。
如肥城国庄矿、演马庄矿等，都是先堵截水源而后排干积水恢复生产的。
(2)当井巷工程必须穿过一个或几个强含水层或充水断层，如不堵截水源，将给矿井生产和建立带来很大困难和危害，甚至无法施工，我国许多矿井穿过强含水层时，都是利用这一方法。
(3)当井筒或工作面发生严重淋水，为了加固井壁、改善劳动条件、减少排水费用，可以采取注浆措施。
如鹿楼主、副井，新汶协庄主、副井，采取挂浆措施后，取得了良好的效果。
(4)某些涌水量特大的矿井，为了减少矿井涌水量，降低常年排水费用，亦可采用注浆堵截水源。
如九里山矿，北部隐伏露头区冲积层水补给八层石灰岩含水层涌人矿井，采取注浆措施后，矿井涌水量减少56 m3／'rain，lO年共节省排水电费近亿元，取得了显著的经济效益，使一个严重亏损的矿井得以扭亏为盈。
二、注浆工作程序(一)注浆材料注浆材料的选择应根据堵水的目的、地质条件、施工条件、注浆工艺和投资多少等因素决定。
从水文地质条件考虑，选择材料可参考表4—2。
在一般情况下，但凡水泥浆能解决问题的尽量不采用化学浆，化学浆主要用于弥补水泥浆的缺乏，解决一些水泥浆难以解决的问题。
当地下水流速为25 m ／h时，采用单液水泥浆；当大干25 m／h时，采用水泥一水玻璃双液浆；用于底板岩溶、断层破碎带和动水注浆堵水及处理井下突水事故时，目前多采用先灌注惰性材料(如砂、炉渣、砾石、锯末等)充填过水通道、缩小过水断面、增加浆液流动阻力、减少跑浆，然后灌注快凝水泥一水玻璃浆液，再用强度较高的化学浆进一步封堵。
煤矿工人安全知识—带压开采注浆堵水封堵突水的诀窍及水体下采煤
煤矿工人安全知识—带压开采、注浆堵水、封堵突水的诀窍及水体下采煤一、带压开采带压开采是防治水的一种方法。
实质上就是利用隔水层的隔水性能，带着水压进行开采的一种方法。
它的优点是不修建防治水工程，就可以猜测出带压开采的安全区，并顺利地把煤炭开采出来。
我国的许多煤矿，煤层底板下有丰富的高压地下水，因此，带压开采具有有用价值。
比如，某一个煤层，它的下部有一个强承压含水层，煤层未采之前，含水层中水的压力压向上方；当含水层上部的煤层采空之后，岩层的原始应力平衡状态遭到破坏，如果含水层的顶板(煤层的底板)隔水层抵挡不住下部水的强大压力，隔水层就要变形，产生底鼓，随之出现裂缝，造成工作面底板出水。
如果通过猜测得知，煤层底板隔水层能抵挡住下部含水层水的强大压力，水不能从煤层底板特别，然后把煤炭安全地采出来，带压开采便算成功了。
带压开采能否成功，决定于三个因素：1.承压含水层水压力的大小及水量的多少；2.隔水层厚度及岩层强度，被开采煤层与含水层间的距离越大，出水可能性越小；3.开采地区地质构造及采煤活动对隔水层的破坏状况，隔水层如果是完整的，断层、裂隙不发育，那么高压水特别的可能性就小。
在带压采煤工作面工作时，放顶工作要快，控顶距越小越好，以便减小地压；工作面内不准丢煤柱，也不要残留木垛、点柱等支撑物；注意底板变化，如有异常应停止采煤和放顶；坚持排水设备完好；现场所有人员必须熟悉避灾路线。
二、注浆堵水注浆堵水是防止矿井涌水而行之有效的措施。
我国用注浆法与地下水作斗争已有四十多年的历史，方法简便，效果较好，得到广泛的应用。
注浆堵水，就是把配制好的浆液(水泥浆液、水泥一水玻璃浆液或化学浆液)，用注浆泵压入地层空隙中，使浆液扩散、凝固、硬化，起到堵、截补给水源的作用。
目前，注浆应用在以下几方面：井筒注浆井筒常要通过一个或几个含水层，含水层的水就会进入井筒，给建井带来困难和危害。
为此，在井筒开凿之前先从地面打钻孔，对含水层进行预先注浆；或者在井筒掘进工作面距含水层一定距离的地方停止掘进，从工作面预先进行注浆。
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5.1巷道封堵
动水骨料灌注
1 施工条件：高水压5.46MPa ,动水条件，煤层巷道， 巷内空高1.5m左右，巷内动水流速约300-350m/h 。 2 灌注工艺 1）灌注方法：水力射流，孔口密闭、砂石自重连续 灌注法 ，定期下钻具透扫骨料。 2）骨料级配：骨料分细纱和石子两类 级配：河沙:小石子: 中石子:大石子=1:1:2:1 3）水固比 ：6:1-10:1 4）灌注结束标准 ：骨料堆积到巷顶经多次下钻冲扫 仍不能进入巷道且经注（压）水试验，q值已降到 1.0L/min.m以下时此孔灌注骨料工作结束
水位上 升值(m)
施工时间
G7
G8 合计
654
1149 4343
0.90
1.30
-19.68
-93.89
+63.16
-28.27
82.84
65.62
5.1巷道封堵
阻水墙的建造
第一阶段，旋喷注浆：首先选择3个钻孔进行旋喷注浆施工， 通过注入高压水泥浆液流，强行切割周围骨料，使水泥浆液 与骨料充分混合，形成3个相对孤立的截断过水断面的砂浆或 混凝土结石体。 第二阶段，充填注浆：在旋喷注浆孔之间进行充填注浆，将 旋喷结石体之间的空隙充填，形成一个整体的、连续的阻水 墙。 第三阶段，升压注浆：主要对阻水墙与顶底板岩石的接缝， 以及岩石裂隙进行注浆加固，一方面增强阻水墙与围岩粘接 力，提高抗挤出与抗水流冲刷能力。另一方面，注浆封堵了 顶底板裂隙，可以防止突水绕流。另外，通过高压注浆提高 阻水墙体的强度与抗渗透能力，封堵薄弱带的过水通道 第四阶段，引流注浆：在工程后期矿井完全淹没、阻水墙基 本形成情况下，井下突水基本为静水状态。为了检验堵水效 果，封堵残留小的过水通道，在矿井试验排水期间，利用G2 孔进行注浆，对出水口附近进行注浆封堵。
4 注浆工程设计
钻孔设计 注浆工艺设计
质量检查与效果检验
钻 孔 布 置
钻 孔 结 构
钻 孔 技 术 要 求
注 浆 层 段 与 注 浆 方 式
注 浆 工 艺 控 制
注 浆 结 束 标 准
工 序 检 查
钻 孔 检 查
物 探 检 查
堵 水 效 果
4 工程设计
工程设计应遵循的原则
1）先探后治，探治结合
5.1巷道封堵
堵水效果
125天一期工程完工，225天矿井全面恢复生
产。 矿井排水复矿后，残余涌水量由初始的 170m3/h，逐渐衰减为零，堵水率达到100%。
陷落柱治理的必要性
1）陷落柱从奥灰顶界面的-690m水平一直发育到上石盒子下段的240.61m水平，垂直高度达450m，它穿透了大青、野青及9煤、2煤顶板砂 岩含水层，并成为以上含水层的强大补给水源，如不进行陷落柱治理， 在这些含水层中井巷工程一旦揭露与陷落柱有联系的导水裂隙时，则会 发生突水，不仅增加了矿井涌水量，而且威胁着2煤、9煤的安全开采。 2）突水后陷落柱内大量的充填物被高压水冲出堆积在巷道，扩大了陷落 柱空洞裂隙的体积，破坏了原有的平衡状态，使陷落柱周边岩体存在再 次塌落的可能，特别是煤层强度低、结构疏松，更容易发生坍塌。因此 ，如不进行陷落柱治理，2煤煤柱的塌落使煤柱厚度变薄，陷落柱二次突 水的危险性进一步增大。 3）注浆封堵陷落柱，切断奥灰水的补给通道，降低柱内水压，可以减少 陷落柱四周煤柱的留设厚度，解放部分煤炭资源。
1 概述
1.3 注浆材料
水 泥 水玻璃
适用于裂隙、孔隙与岩溶类受注层。具有 结石强度高，性能稳定，来源广泛的特点。 裂隙宽度不下于3 ～5倍的水泥颗粒直径 （普通硅酸盐水泥30～80μm） Na2CO3•nSiO2 作为速凝剂或双液浆 与水泥浆配合使用 满足《水工混凝土掺用粉煤灰技术 规范》，其细度应不小于水泥细度。 水泥代用材料，不同的工程目的对粘 土性能指标（塑性指数、粘粒含量、 粉粒含量、含沙量等）有不同的要求 砾石、沙子等，适用于大空洞充填
-321.37m陷落柱空腔底部
-400
-410 -420 -430 -440 -450 -460
2901采空区
-480 -490
35.85
-470
-480大巷 -473.8
2煤
25.9
-500
-510 -520 -530 -540 -550 -560 -570 -580 -590
放1孔至陷落柱水平距离 304m
旋 喷 注 浆
充 填 注 浆
升 压 注 浆
引 流 注 浆
5.1巷道封堵
快速定向钻进
1）技术要求：钻孔须在垂深586m处透巷，透巷水平位 移不得大于1m，偏斜精度达1.72‰ 2）钻探工艺： （1）T685WS车载顶驱钻机，灵活机动 （2） 复合钻进技术纠偏 PDC(钻头)+ф197mm(双扶)单弯螺杆(0.5°)+ ф203.2mm无磁钻铤+ф203.2 mm普通钻铤+ф178 mm 普通钻铤×6+ф114 mm钻杆 3）钻进效率：平均每孔12天，最快达到100m/天 4）钻探成果：7个钻孔命中巷道
注浆也称灌浆，就是将具有胶凝性的浆 液或化学溶液，按照规定的配比或浓度，借 用注浆设备或浆液自重对之施加压力，通过 钻孔输送到受注层段中的一种施工技术。其 实质是使浆液在受注层中渗透、扩散、充填， 经过一定时间后凝固和硬化，从而达到加固 受注层和抗渗防水的目的。
1 概述
1.2、注浆的分类
按注浆材料：水泥单液浆，水泥-水玻璃双液浆， 水泥-粘土（粉煤灰、沙子）混合浆，化学浆液。 按水动力条件：静水注浆，动水注浆。 按工程目的：帷幕注浆，注浆改造，注浆堵水， 井筒预注浆，管棚支护注浆。 按注浆工艺：旋喷注浆，孔口静压注浆，孔内 止浆注浆。 按突水构造：断层注浆，裂隙注浆，陷落柱注 浆
-600
-610 -620 -630 -640 -650 -660 -670 -680 -690 -700
堵水塞
9煤
奥灰顶界
2.1 技术方案
5.2陷落柱治理
突水陷落柱封堵技术
定 向 分 支 钻 孔
阻 水 塞 建 造 质 量 综 合 评 价
骨 料 灌 注
充 填 注 浆
升 压 注 浆
引 流 注 浆
加 固 注 浆
5.1巷道封堵
灌注骨料成果汇总表
孔号 G3 G6 灌注量 (m3) 26 2514 灌前空顶 高度(m) 0.75 1.6 水位(m) 注前 -5.1 -83.1 注后 +4.79 +11.09 8.89 94.19
2003年6月5日 2003年5月10～6月8 2003年7月13～7月17 2003年5月22～5月30
96.5 97.8
-46 0
界
-46 5
T1
96.7
96.6
-47 0
骨 料 堆 放 场
-47 5
Z4
T12煤 2 -47 0
施 工 便 道
见柱 见漏 -400 -30 0
64 0m
61
见漏 2煤 300 -47 2
96.3
-4 80
Z5 ′
Z5
T1
3m
-1
Z2
监
见柱 见漏 330 -30 0
Z2 ′ 2
NW
NW NW NW
NE
NE NE NE
44
52 72 80
25
33 41 44
111
139 204 234
775
1258 1929 2624 -240.61
奥 灰 顶 界 堵水塞段
NW NW
NE NE
89 80/92
53 41/49
258
3508 2289/3546
5.2陷落柱治理
“阻水塞”段注浆孔平面投影图
工 序 检 查
钻 孔 取 芯
压 水 试 验
物 探 检 测
放 水 试 验
5.2陷落柱治理
定向分支钻孔
二期工程共施工注浆孔6个，定向分支钻孔20
个；质检孔2个；骨料孔2个；放水孔1个，总 进尺8788.23m。从钻孔施工结果来看，除Z52孔因孔内事故未达到设计深度外，其余钻孔 均按设计要求施工至目的层位，钻孔各项参 数如偏斜方位、偏斜角等均符合设计要求
煤炭科学研究总院西安研究院 二O一O年五月
主要内容
1 概述 1.1 基本概念 1.2 注浆分类 1.3 注浆材料 2 注浆在煤矿中的应用 3 注浆堵水方案 4 注浆工程设计 5 东庞矿“4.12”突水灾害治理 5.1过水巷道封堵技术 5.2 陷落柱封堵技术
1 概述
1.1、注浆的基本概念
2）动态设计 3）分序次施工 4）注浆工艺科学合理 (1) 先骨料、后浆液;
(2) 动水注骨料、静水注浆; (3) 注浆时间小于浆液凝固时间相适应 (4) 注浆强度与受注层吸浆量相匹配
5 东庞矿“4.12”突水灾害治理
项目背景
“4.12”突水灾害
1）水源：奥陶系强岩溶含水层 2）水量：出水后3h水量就增加10000m3/h 以上，出水后9h水量增加到最大水70000m3/h 3）通道：隐伏导水陷落柱 4）其他：总涌水量约1000万m3 ，奥灰含 水层内影响半径达30Km
5.2陷落柱治理
陷落柱治理方案
在陷落柱探查的基础之上，封堵工程的核心就 是在陷落柱的预定位置建造“堵水塞”，以切断陷 落柱突水通道。其施工方案是采用以地面施工为主 、井下施工为辅的井上下相结合的综合治理方案。 一方面，在地面打钻施工注浆孔、监测孔，通过灌 注骨料、浆液封堵“堵水塞”段的陷落柱体及其四 周导水裂隙带，截断奥灰水的补给通道；另一方面 ，在井下施工定向放水钻孔，通过放水试验定量评 价堵水效果。 另外，对陷落柱上部空洞进行骨料充填，防止 陷落柱进一步向上发育，沟通第四系水源。