風(fēng)井井筒注漿堵水工程方案(1)

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1、銅川礦業(yè)鴨口煤礦一、工程概況煤礦井筒設(shè)計凈直徑Φ4.5m，井筒設(shè)計深度為454m，井筒結(jié)構(gòu)為單層井壁素灰混凝土結(jié)構(gòu),壁厚500mm。整個井筒的永久設(shè)施裝備（其中包括永久罐道梁、梯子間），井筒的提升系統(tǒng)已完成安裝。在建成后全井筒的總涌水量經(jīng)測定為20m3/h。施工方于2012年7月11井筒現(xiàn)場查看,整個井筒均為分散類型水和滲水點，沒有明顯大的出水點。根據(jù)“《煤礦安全規(guī)程》”和《礦山井巷工程施工及驗收規(guī)范》中“井筒建成后總漏水量不得大于5.0m3/h，井壁不得有0.5m3/h的集中漏水孔”之規(guī)定，經(jīng)礦方研究決定對井筒進行注漿堵水施工的方案研討,根據(jù)方案結(jié)果來決定是否進行注

2、漿堵水。二、井筒現(xiàn)場查看說明施工方在現(xiàn)場查看中發(fā)現(xiàn)如果進行注漿時主要問題有如下幾點：1、沒有風(fēng)、水管路；2、井筒中接茬處漏水、有很多地方漏水；3、注漿時必須加工牢固的工作盤，而且其載重要達到標準，工作盤能成為一個整體在井筒的注漿段范圍內(nèi)上下移動，以保證注漿時的打眼施工、人員安全、工期的保證。4、井口的下料和設(shè)備下施受井口盤的限制。5、此現(xiàn)象也說明了本井筒所處位置的地質(zhì)情況比較發(fā)育，且不穩(wěn)定。以上幾點對本次注漿造成施工非常困難，在下述施工方案必須解決以上問題。-38-依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》《煤礦防治水規(guī)定》《礦山井巷施工工程及驗收規(guī)范》《建井工程技術(shù)手冊》國內(nèi)著名的防治水

3、專家王國際所著的《注漿技術(shù)理論與實踐》及礦方提供的《風(fēng)井檢查鉆孔測井柱狀圖》特進行編制本次施工方案希望礦方提供《實際井筒揭露柱狀圖》《井筒地質(zhì)柱狀圖》及水文地質(zhì)描述，以進一步完善本次注漿加固堵水施工方案。三、施工目的通過本次壁后注漿加固堵水，對井筒井壁進行充填加固，封堵井壁漏水，充填壁間空隙，堵塞井壁接茬縫，充填壁后圍巖裂隙，形成封水加固墻，切斷水源達到堵水目的，減少井筒漏水量，提高井筒服務(wù)年限，減少冰凍對提升設(shè)施的腐蝕，防止意外事故的發(fā)生以滿足安全生產(chǎn)的要求。四、施工方案利用井筒改造箕斗作為注漿操作平臺，東側(cè)箕斗要在西側(cè)加工護欄，西側(cè)箕斗要在東側(cè)加工護欄(護欄高度不

4、小于1.6米)，探板要焊接牢固，箕斗改造要牢固，要嚴密防止墜人墜物。注漿順序由下至上,井壁為目的，每3造一圈孔，每圈6個孔，交叉錯位布置，進行注漿。遇到集中出水點，則頂點或在出水點附近造孔進行注漿堵水。注漿原則：⑴根據(jù)井壁淋水的情況，在主要出水點或滲漏部位直接造孔，采用“頂水對點”布孔注漿的方式；-38-⑵涌水較大時亦可先在附近打斜孔導(dǎo)水，然后再對點造孔注漿；⑶注漿孔深以穿透井壁100mm為宜，⑷注漿主要采取單液水泥漿充填，化學(xué)雙液漿波雷封堵的方式進行，達到堵水和加固井壁的目的。五、注漿工藝設(shè)計本次注漿主要目的是加固井壁，結(jié)合目前井筒出水點情況，對整個井筒集中出水點由

5、下至上注漿封堵。1、注漿參數(shù)⑴注漿段高：風(fēng)井井筒-150—-300m。⑵布孔方式及數(shù)量：每3m造一圈孔，每圈6個孔，交叉錯位布置。遇集中出水點則頂點造孔。加固井壁的造孔數(shù)為（-300—-150/3*6）=300個，堵水的造孔數(shù)現(xiàn)場以實際為準。有出水點的位置采取在出水點位置500~1000mm附近打設(shè)注漿孔，針對出水點水量大且壓力大的部位，打設(shè)2個或2個以上注漿孔。安設(shè)完注頭后一個作為注漿孔，其余作為泄水孔。同時用鐵道釘、棉紗封堵井壁出水點，用雙液漿封堵井壁裂隙。1.2.2針對環(huán)形裂隙出水點，則在裂隙上下500~800mm位置，環(huán)向間距2m布孔，因注漿平臺操作范圍有限，

6、則可先封堵北側(cè)半周井壁，再封堵南側(cè)半周井壁。⑶孔口管長度孔口管長度為500mm，外露長度為50~80mm。⑷終孔位置-38-根據(jù)井壁厚度計算孔深，終孔位置：穿透井壁不得超過100mm，⑸注漿壓力初注以大于靜水壓力1.3—1.5MPa作為終孔壓力。復(fù)注期間考慮到復(fù)注效果，終孔壓力控制在5～6MPa（經(jīng)驗數(shù)據(jù)）。⑹注漿要求①對水壓較大部位可先打設(shè)450mm套管，再在套管內(nèi)進行穿透內(nèi)壁施工。②嚴格控制注漿孔深度，凍結(jié)段嚴禁打穿外壁，鉆孔施工完成后，及時觀測水壓、水量，并做好記錄以備分析。③注漿材料，本次注漿主要以化學(xué)雙液漿波雷因材料為主、單液水泥漿為輔注漿，波雷因選擇PN-

7、2堵水型，水泥選擇PO42.5水泥。⑺、鉆孔施工在井壁上采用YT-28風(fēng)鉆打眼，鉆至孔口管深度后，先用清水清洗鉆孔。將黃麻纏在注漿管牙扣的部分上，然后將φ50mm注漿管頂入孔中，注漿管外露50～80mm，外接1吋高壓球閥。封好孔口管并打壓試驗合格后，方可進行注漿施工。2、注漿設(shè)備及材料①注漿泵：選用QZB-50/19型礦用氣動注漿泵2臺，一臺檢修備用。②注漿桶：利用廢舊油桶截成兩個半桶，共需2個清水桶，1個水玻璃溶液桶。③混合器：采用三通式，兩種單獨的注漿液經(jīng)過混合器成為一種漿液，經(jīng)化學(xué)反應(yīng)成為膠體，注入井壁。六、漿液性能及參數(shù)-38-在進行壁后注漿