礦井注漿堵水技術.doc

《礦井注漿堵水技術.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、.礦井注漿堵水技術當涌水量很大，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，恢復被淹礦井，井巷堵水過含水層或導水斷層，帷幕注漿堵水截流，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(1)當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

2、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生產的。(2)當井巷工程必須穿過一個或幾個強含水層或充水斷層，如不堵截水源，將給礦井生產和建設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源。如焦作九里山礦，北部隱伏露頭區(qū)

3、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56m3Word資料.／'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根據(jù)堵水的目的、地質條件、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漿，化學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?shù)叵滤魉贋?5m／h時，采用單液水泥漿；當大干25m／h時，采用水泥一水玻璃雙液漿；

4、用于底板巖溶、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、縮小過水斷面、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漿進一步封堵。Word資料.（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量。當巖層吸漿量大時要求注漿設備能力大，易出

5、現(xiàn)不均勻擴散，影響注漿堵水效果。當注效果。當注漿深度較大，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

6、復注，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充填物推送到注漿范圍以外，從而提高注漿質理和堵水效果。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。重復注漿鉆孔壓水時間適當延長30min~60min。壓水時壓力應由小增大，最大不得超過注漿

7、終壓。Word資料.3.下放止?jié){塞及注漿止?jié){塞放至規(guī)定位置后，接好輸漿管，壓縮膠塞止?jié){并經(jīng)壓水試驗檢查好，即可進行注漿。注漿過程中應特別注意堵漿、跑漿及冒漿，對待不同情況采取相應措施，以保證注漿工作正常進行。（三）注漿參數(shù)（1）漿液擴散半徑。裂隙中漿液的擴散半徑隨巖石的滲透系數(shù)、注漿壓力、注入時間的增加而增大，隨漿液的濃度和黏度的增加而減少。據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗，巖深地層注漿，漿液平均擴散半徑為10m~15m，裂隙地層平均為4m~8m。（2）注漿壓力。注漿壓力對漿液的擴散影響很大，經(jīng)驗表明，隨著注漿壓力的提高，充塞物質的強度急劇增加，這就保證了充塞物具

8、有足夠強度和不透水性。在地下水流速大的情況下，應設法增加漿液的流動阻力，需降低注漿壓力，故合理運用注漿壓力是注漿的關鍵。不同地區(qū)因地質條件不同，注漿壓力也不盡一樣。