水泥砂浆封孔技术在矿山安全生产应用中注意的问题.pdfVIP

勘察与测绘 建材发展导向2012年 11月 水泥砂浆封孔技术在矿山安全生产应用中注意的问题 陈明灿 (贵州盘江精煤股份有限公司火铺矿) 摘 要：随着社会的不断进步和经济的快速发展，人们越来越重视矿山的安全生产。由于瓦斯爆炸事故在煤矿安全事故中占有很大 比重，会造成 巨大的经济损失和人员伤亡，因此瓦斯灾害防治工作已成为煤矿安全工作中的迫切需要解决的问题 。现阶段，瓦斯抽放可以 有效降低工作面瓦斯涌出量，然而瓦斯抽放容易受~-di~L封孔质~tfl0影响，如果钻孔封孔不严会减少瓦斯抽放的浓度，使得孔 口负压，影响 了整个钻场的抽放效果。目前，在矿山安全生产中采用的封孔技术有很多，如水泥砂浆封孔、水泥药卷封孔、高水材料布袋封孔等。本文先 介绍了常用的测压封孔方法，接着提出了聚氨酯一水泥砂浆分段封孔，通过煤矿实例，阐述了该封孔工艺所带来的效果。 关键词：水泥砂浆：封孔；矿山；安全生产：聚氨酯 1引 言 我国煤矿大多数属于瓦斯矿井，瓦斯事故是煤矿生产中最严重的自 然灾害之一。煤层瓦斯压力是煤层瓦斯流动和涌出的最基本的参数，直 接反映瓦斯含量的大小和煤与瓦斯突出危险的严重程度，因此，准确测 定煤层瓦斯压力，对矿井瓦斯的治理，特别是对煤与瓦斯突出危险性预 测，合理制定防突措施等均具有十分重要的作用。然而直接测定煤层瓦 斯压力有多种方法，在测定煤层瓦斯压力时，要选择尽可能的简单且成 本低的测压方法，因此在实际操作过程中，采用水泥砂浆封孔工艺，能有 效的解决媒体破碎、残留其它钻孑L尾孔、钻孑L周围有裂隙等情况，满足密 (图中 1一桐纱l2一封孔平 垫{3一水睨砂 浆；4一汪水臀 ) 封性好、操作方便、速度快、材料省等要求。 图 1水泥砂浆封孔示意图 2常用的测压封孔方法 有：①可以在注入的水泥砂浆内加入适量速凝剂。②要仔细检查注浆管 目前，常用的测压封孔方法有常规注浆封孔测压方法、封孔器封孔 路，确保其连接牢固，防止脱落伤人。③操作人员在进行封孔时，不得正 测压方法、水泥砂浆封孔测压方法。下面就详细介绍这三种方法： 对孔口，以防水泥砂浆喷出伤人。④水泥砂浆封孔段高压注实后，要保证 2．1常规注浆封孔测压方法 高压注浆量不得超 1．5MPa，及时关闭控制闸阀。⑤根据钻孔倾角或钻孔 目前，人们在测定煤矿瓦斯压力时，比较常用的就是常规注浆封孔 封孔深度，调整钻孔封孔返浆管长度。⑥为确保封孔管顶端聚胺脂封堵 测压方法。该方法适用于在地质条件较好的地点测压，所使用的封孔材 段封堵牢固、到位，可使用聚胺脂吹送器，也可选择延时发酵聚胺脂。⑦ 料中可以添加适量速凝剂，属于膨胀不收缩水泥，在测压管、检查管和注 钻孔高压注浆时，加强监督力度 ，严密注意孔 口聚胺脂封堵段的相关情 浆管三者的表面运用镀锌铁管，孔 口采用黄泥、木楔或聚氨酯封堵。采用 况，一旦出现漏浆，要及时停止注浆。 此种测压方法，其材料来源丰富、价格低廉，操作简单，封孔深度较长等 4聚氨酯一水泥砂浆分段封孔带压注浆测压法 优点，但也存在一定的缺点和限制。在岩石构造、裂隙不甚发育的区域， 普通的水泥砂浆，不能完全侵入微小裂隙，容易靠 自然下沉凝固，因 对含水量较小的钻孔都能适用，其适用性较广，测压效果较好。 此，需要改进水泥砂浆封孔工艺，在水泥砂浆中应用聚氨酯，利用其高发 2．2封孔器封孔测压方法 泡位数和配比的特点，可以大大延长发泡时间。此外，聚氨酯一水泥砂浆 封孔器封孔测压方法具有时间短、测量精度高，封孔器可以重复利 在钻孔较长时，可以将钻孔分为两段，采用分段注浆的方式，在钻孔中部 用等优点，但是它要求钻孔孔壁光滑、规则，钻孔无变形、无塌孔现象，封 用聚氨酯封堵一段长度，下段可带压进行注浆，通过一定的压力在上段 孑L器的价格也比较