淺析注漿技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用

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1、淺析注漿技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用【】主要闡述雙礦集團(tuán)新安礦應(yīng)用注漿技術(shù)進(jìn)行巷道的支護(hù)加固。具有一定的推廣意義?！　　娟P(guān)鍵詞】注漿技術(shù)；煤礦生產(chǎn)；支護(hù)加固　　【】TD265.4【】A【】1005-1074(2009)05-0256-01　　　　隨著煤礦生產(chǎn)的發(fā)展，采礦新技術(shù)越來越被人們認(rèn)可，也越來越多地被應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)踐中來。采礦注漿枝術(shù)就是一種應(yīng)用性極強(qiáng)，應(yīng)用效果甚好的一種新技術(shù)?！　‰p礦集團(tuán)公司新安煤礦是一個年產(chǎn)量220萬噸/年的青年礦井，自1984年投產(chǎn)以來，已經(jīng)有25年的生產(chǎn)力史。近5年來，注漿技術(shù)被廣泛應(yīng)用于

2、我礦的安全生產(chǎn)工程中，取得了良好的效果，下面我就注漿理論和我礦的生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用情況，對注漿技術(shù)作以分析?！　∶旱V采掘活動過程中，在節(jié)理、層理、裂隙等結(jié)構(gòu)面非常發(fā)育的破碎煤巖體中開掘巷道，圍巖自穩(wěn)時間短、破碎范圍大、變形強(qiáng)烈。單獨(dú)采用錨桿支護(hù)，由于圍巖破碎。錨固劑與圍巖黏結(jié)力小，錨固力低，錨桿力學(xué)性能不能充分發(fā)揮，很難有效控制圍巖變形。此外，對于高地應(yīng)力，受強(qiáng)烈采動影響的巷道，掘巷后圍巖會產(chǎn)生明顯的高層、滑動，原生裂隙張開，并出現(xiàn)新的裂紋，導(dǎo)致圍巖松散、破碎，破壞范圍大，變形劇裂。對這類巷道進(jìn)行二次加固或維修時，單獨(dú)

3、采用錨桿支護(hù)也很難取行良好的支護(hù)效果。將錨固與注漿加固技術(shù)有機(jī)地結(jié)合在一起，是解決破碎圍巖巷道支護(hù)的有效途徑?！　鷰r注漿加固是利用漿液充填圍巖內(nèi)的裂隙，將破碎的巖體固結(jié)起來，改善圍巖結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，提高圍巖整體強(qiáng)度，從而增加圍巖自身承載能力，保持圍巖穩(wěn)定。下面就注漿加固原理、注漿材料，注漿參數(shù)三方面加以闡述，以便對注漿技術(shù)加以了解?！　　　?注漿加固原理　　　　1.1圍巖注漿加固機(jī)理主要有以下3方面?！　?.1.1注漿提高巷道圍巖結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度和剛度結(jié)構(gòu)面發(fā)育的煤巖體，其強(qiáng)度和變形主要由結(jié)構(gòu)面控制。一般情況下，結(jié)

4、構(gòu)面的強(qiáng)度與剛度比較低，容易發(fā)現(xiàn)高層滑動和張開，導(dǎo)致煤巖體強(qiáng)度降低，體積增大，引起巷道變形。加固材料可顯著提高不連續(xù)面的強(qiáng)度和剛度，從而提高巖體的強(qiáng)度，增加圍巖的自身承載能力?！　?.1.2充填壓密裂隙注漿時漿液在泵壓的作用下，滲透充填一些裂隙，另外經(jīng)擠壓可以使一些充填不到的裂隙閉合，從而降低煤巖體的孔隙率，改善裂隙、孔隙周圍的應(yīng)力分布狀態(tài)，提高圍巖的強(qiáng)度?！　?.1.3注漿封閉水源、隔絕空氣圍巖注漿可有效地封堵流水通道，防止或減輕水對圍巖的軟化，避免圍巖強(qiáng)度因水的影響而大幅降底。同時，圍巖注漿后封堵了裂隙，可有

5、效地防止圍巖風(fēng)化?！　?.2注漿材料注漿材料一般可分為懸浮液型漿材和溶液型漿材，對應(yīng)的有兩大類材料：一類是水泥基材料，是注漿加固應(yīng)用最廣的材料，另一類是高分子材料，如脲醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂等。此外，還開發(fā)了各種復(fù)合材料，以改善注漿材料的性能?！　　　?注漿參數(shù)　　　　注漿加固參數(shù)主要有注漿時間、注漿壓力、注漿量、漿液擴(kuò)散半徑以及注漿孔的布置參數(shù)等。這些參數(shù)都不同程度影響注漿加固效果。　　2.1注漿時間注漿時間有兩層含義：一層是注漿過程所需要的時間，另一層是注漿與掘進(jìn)進(jìn)的間隔時間。關(guān)于注漿過程所需要的時間，

6、對于裂隙、孔隙發(fā)肓的圍巖，為防止?jié){液在巷道內(nèi)泄漏，注漿時在控制注漿壓力和注漿量的同時，還要控制注漿時間，注漿時間不宜過長，對于裂隙不發(fā)肓的圍巖，吸漿速度較慢，漿液擴(kuò)散較困難，為提高注漿效果，應(yīng)在提高注漿壓力的同時適當(dāng)延長注漿時間。關(guān)于注漿與掘進(jìn)的間隔時間，分超前注漿，同時注漿與滯后注漿。超前注漿在工作面掘進(jìn)前實(shí)施，適用于圍巖極破碎，工作面一堀進(jìn)就會引起冒頂，片幫的條件；同進(jìn)注漿是巷道一掘出就進(jìn)行注漿，滯后注漿指巷道掘出一定時間后再注漿。　　2.2注漿壓力注漿壓力是漿液在圍巖中擴(kuò)散的動力，它直接影響注漿加固質(zhì)量和效

7、果。注漿壓力受地層條件、注漿方式和注漿材料等因素影響。注漿壓力的選擇應(yīng)注意壓力過高會引起劈裂注漿，很可能在注漿過程中導(dǎo)致圍巖片幫、冒頂。如壓力過小漿液難以向四周圍巖中擴(kuò)散。注漿壓力主要取決于巖石滲透條件，有無壓力水，要求的滲透范圍大小及漿液性質(zhì)等。對于水泥漿液加固，當(dāng)圍巖破碎嚴(yán)重時可選0.5MPa左右的注漿壓力，比較破碎時取1MPa左右，裂隙較小時可采用1～2MPa。如果【】主要闡述雙礦集團(tuán)新安礦應(yīng)用注漿技術(shù)進(jìn)行巷道的支護(hù)加固。具有一定的推廣意義?！　　娟P(guān)鍵詞】注漿技術(shù)；煤礦生產(chǎn)；支護(hù)加固　　【】TD265.4【

8、】A【】1005-1074(2009)05-0256-01　　　　隨著煤礦生產(chǎn)的發(fā)展，采礦新技術(shù)越來越被人們認(rèn)可，也越來越多地被應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)踐中來。采礦注漿枝術(shù)就是一種應(yīng)用性極強(qiáng)，應(yīng)用效果甚好的一種新技術(shù)?！　‰p礦集團(tuán)公司新安煤礦是一個年產(chǎn)量220萬噸/年的青年礦井，自1984年投產(chǎn)以來，已經(jīng)有25年的生產(chǎn)力史。近5年來，注漿技術(shù)被廣泛應(yīng)用于我礦的安全生產(chǎn)工程中，取得了良