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1、礦井注漿堵水技術(shù)?中華安全信息港?瀏覽:1175?時間:2007-6-810:16:47??關(guān)閉??礦井注漿堵水技術(shù)?????當(dāng)涌水量很大,僅僅靠排水已不可能或有經(jīng)濟時,注漿堵截水源通道,然后再進行排水。注漿堵水是將水泥將或化學(xué)漿通過管道壓入井下巖層空隙、裂隙或巷道中,使其擴散、凝固和硬化,從而巖層具有較高的強度、密實性和不透水性,達到封堵截斷補給水源和加固地層的作用,是礦井防治水害的重要手段之一。目前,注漿堵水已廣泛用于礦井井筒注漿,封堵突水點,恢復(fù)被淹礦井,井巷堵水過含水層或?qū)當(dāng)鄬樱∧蛔{堵水截流,減少礦井涌水量、底板注漿加固防止突水等方面已取得良好的效果。???一、注漿堵水的適用條件
2、???(1)當(dāng)老窯或被淹井巷的積水與強大水源有密切聯(lián)系時,可先注漿堵截水源,然后排干積水。如山東肥城國莊礦、河南焦作演馬莊礦等,都是先堵截水源而后排干積水恢復(fù)生產(chǎn)的。???(2)當(dāng)井巷工程必須穿過一個或幾個強含水層或充水?dāng)鄬?,如不堵截水源,將給礦井生產(chǎn)和建設(shè)帶來很大困難和危害,甚至無法施工,我國許多礦井穿過強含水層時,都是利用這一方法。???(3)當(dāng)井筒或工作面發(fā)生嚴重淋水,為了加固井壁、改善勞動條件、減少排水費用,可以采取注漿措施。如鶴壁鹿樓主、副井,新汶?yún)f(xié)莊主、副井,采取掛漿措施后,取得了良好的效果。???(4)某些涌水量特大的礦井,為了減少礦井涌水量,降低常年排水費用,亦可采用注漿堵截水
3、源。如焦作九里山礦,北部隱伏露頭區(qū)沖積層水補給八層石灰?guī)r含水層涌人礦井,采取注漿措施后,礦井涌水量減少56m3/'rain,lO年共節(jié)省排水電費近億元,取得了顯著的經(jīng)濟效益,使一個嚴重虧損的礦井得以扭虧為盈。???二、注漿工作程序???(一)注漿材料???注漿材料的選擇應(yīng)根據(jù)堵水的目的、地質(zhì)條件、施工條件、注漿工藝和投資多少等因素決定。從水文地質(zhì)條件考慮,選擇材料可參考表4—2。???在一般情況下,凡是水泥漿能解決問題的盡量不采用化學(xué)漿,化學(xué)漿主要用于彌補水泥漿的不足,解決一些水泥漿難以解決的問題。當(dāng)?shù)叵滤魉贋?5m/h時,采用單液水泥漿;當(dāng)大干25m/h時,采用水泥一水玻璃雙液漿;用于底板
4、巖溶、斷層破碎帶和動水注漿堵水及處理井下突水事故時,目前多采用先灌注惰性材料(如砂、爐渣、礫石、鋸末等)充填過水通道、縮小過水?dāng)嗝?、增加漿液流動阻力、減少跑漿,然后灌注快凝水泥一水玻璃漿液,再用強度較高的化學(xué)漿進一步封堵。?表4-2注漿材料選擇---覽表施工目的???備?????注地質(zhì)條件堵??水加固充填??巖石層???裂????????隙單液水泥漿水泥-水玻璃漿???一?細水裂隙用化學(xué)漿?孔???????隙?MG-646鉻木素類??松散砂層MG-646、水玻璃類脲醛樹脂、聚氨脂、糠醛樹脂、鉻木素類??一?礫石、卵石層可用水泥漿特殊地層(破碎帶、斷層)溶洞骨料+單液水泥漿骨料+水泥-水玻璃漿骨
5、料+水泥黏土漿骨料的品種與粒徑可視具體情況而定混凝土?壁???????內(nèi)MG-646、鉻木素類、聚氨脂類、水泥-水玻璃類大裂縫用水泥漿小裂縫用化學(xué)漿壁后礫??層MG-646、鉻木素類、??巖??石單液水泥漿水泥-水玻璃類水泥黏土漿???(二)具體注漿工作步驟???1.?注漿段高和漿方式???注漿段高是指一次注漿的長度,可分為全段一次注漿和分段注漿兩種。前者是將注孔鉆至終孔后一次注漿,適用于含水層距地表近且厚度不大、裂隙發(fā)育較均勻的巖層。其優(yōu)點是一次鉆進、一次完成注漿,縮短施工時間;缺點是段高大時不易保證質(zhì)量。當(dāng)巖層吸漿量大時要求注漿設(shè)備能力大,易出現(xiàn)不均勻擴散,影響注漿堵水效果。當(dāng)注效果。當(dāng)注
6、漿深度較大,穿過裂隙大小不同的多個含水層時,在一定注漿壓力下,為防止?jié){液在大裂隙擴散遠、小裂隙擴散近,上部巖層的裂隙進漿多、下部巖層裂隙進漿少,應(yīng)采用分段注漿。段高可按巖層破碎程度劃分。我國經(jīng)驗數(shù)據(jù)是:極破碎巖層一般為5m~10m;破碎巖層為10m~15m;裂隙巖層為15m~30m;重復(fù)注漿可取30m~50m。???注漿方式是指注漿順序,分下行式和上行式兩種。自上而下依次注漿稱下行式注漿,即從地表鉆進含水層,鉆一段孔,注一段漿,反復(fù)交替,直至全深。其優(yōu)點是:上段注漿后,下段高壓注漿時不跑漿,同時上段獲得復(fù)注,注漿堵水效果好。缺點是:鉆孔與注漿交替進行,工期長。該方式適用于巖層破碎或裂隙發(fā)育的地
7、層。自下而上的注漿稱上行式注漿,即注漿孔一次鉆進到注漿終深,使用止?jié){塞,自下而上逐段注漿。上行注漿優(yōu)點是無重復(fù)鉆進,能加快注漿速度。該方法適用于巖層較穩(wěn)定、垂直節(jié)理不發(fā)育的地層。???2.???注漿前壓水???目的在于將裂隙中松軟的泥質(zhì)充填物推送到注漿范圍以外,從而提高注漿質(zhì)理和堵水效果。對于大裂隙,壓水時間為10min~20min;中小裂隙,則需15min~30min或列長一些。重復(fù)注漿鉆孔壓水