华电集团不连沟煤矿副斜井注浆堵水技术方案与施工安全措施.docVIP

华电集团不连沟煤矿主、副斜井注浆堵水技术方案及施工安全措施 北京瑞琪米诺桦合成材料有限公司 2009年8月28日 　 一、概述 华电集团不连沟煤矿主、副斜井在2006年施工，采用水泥发碹施工方法，斜井为拱形顶布置，副斜井宽度6m、高4.2m，副斜井断面：宽4.5、高3.2米，水泥发碹厚度0.5m，由于在冬季施工期间受温度影响，碹体接茬处及底板夹角不同部位由地表浅部向深部延伸受压渗流出水（出水段约在220M-350M处）；副斜井为行车运输风井，冬季行车由于井壁漏水地面易形成结冰造成安全隐患，影响了正常生产；为保证生产工作安全运行，对副斜井井壁出水区域进行注瑞米堵水/加固２号高分子化学材料，封堵水流同时对井壁起到加固效果。 二、预期效果 　　通过对井壁注浆堵水：在注浆区域范围内达到封闭出水点，冬季斜井不因井壁漏水形成结冰。 三、高分子化学瑞米堵水/加固２号材料 高分子化学加固材料—瑞米堵水/加固２号 是由两种组分组成（A料树脂和B料催化剂）的高分子化学产品，用于煤岩体的堵水加固。产品的高度粘合力和良好的机械性能与煤岩体产生高度粘合，良好的柔韧性可以承受地层压力的长期作用，并且具有强抗渗性能、抗磨、抗冲击性能和抗老化性能，从而能够保证良好的堵水及加固效果； 材料在注入到煤岩体裂隙中后，低粘度的混合物可以保持几十秒到一分多钟左右的液体状态，渗流性强，本产品比瑞米堵水/加固１号相比，反应速度稍慢，能渗入细小的裂隙中封堵水流，在扩散一定范围后反应结束，适用于静水压和小水流状态下的低成本堵水材料，并在煤岩体裂缝内反应、硬化，与煤岩体胶结，同时达到加固目的。 对于普通煤岩体加固剂，尤其是水泥基材料主要依靠泵压作用下的浓度渗透压力差机理来进行渗透的。而瑞米堵水/加固２号最大优点是能够遇水发生膨胀，产生浆液在煤岩体裂隙中的二次渗透压力，其膨胀倍数可达到原体积的15～25倍（不遇水不膨胀）。因此，其不仅依靠泵压作用的浓度压力差进行渗透，而且依靠材料本身的膨胀特性产生自身的二次渗透，使得浆液向四周扩散，这样浆液的扩散范围和充填密实度要比普通材料高出数倍。 材料的使用。可需要一台双液注浆泵和一支混合枪以在干燥或潮湿的环境中使用，受环境的影响较小。 1、各项技术内容及指标 瑞米堵水/加固２号反应前材料常温下为纯液态，具有良好的渗透性，可渗透到微小的裂隙中，反应时快速固结并达到需要强度，反应过程中放热量低；固化物强度高，强粘结性能保证与岩层的高度粘合，良好的柔韧性可以承受地层压力的长期作用；并且具有强抗渗性能、抗磨、抗冲击性能和抗老化性能，从而达到长久稳固岩体和堵水的目的。技术参数如下: 瑞米堵水/加固２号双组分浆液性能 序号 项 目 浆液性能 A B 1 外观 无色透明液体 深棕色油状液体 2 浆液密度/g/cm3 1.010～1.040 1.220～1.240 3 初始粘度/mPa·s 130～260 240～359 4 混合体积比 1 1 5 反应开始时间（20℃） 65～90 6 反应结束时间（20℃） 110～150 瑞米/堵水加固２号固化物性能 序号 项 目 固化物性能 1 抗压强度/MPa ≥ ５0 2 抗拉强度/MPa ≥ 3０ 3 拉伸剪切强度/MPa ≥ 12 4 粘结强度/MPa ≥ 4.5 5 发泡性能 产品遇水发泡 6 保存时间/月 ６ 注：固化物性能的测定试龄期为24小时 ２、瑞米堵水/加固材料浆液工程应用典型特性 1）均质围岩注浆后柔性网络骨架作用 2）遇水膨胀二次渗透和增阻粘滞作用 ３、本产品为环保产品不对地下和水源产生污染作用 四、化学注浆加固实施方案与措施 １、注浆堵水施工方案 注浆孔布置方式： Ａ、用42mm钻头钻孔，井壁“封闭圈”孔深0.6－1米（含底板），封口器位置应放在水泥碹体内，第一道“封闭圈”在距井口220米处打双排“封闭圈”对含水层进行扎口，排距1.5米，顶板及两帮设计部孔十个孔位；两端孔位距帮0.4米处，成三花眼布孔，每十米打一道单排“封闭圈”； Ｂ、出水点钻孔位置距出水点0.25-0.8米处成夹角15度左右，孔深０.８－１.２米；底板行车道根据现场漏水情况确定注浆量，按五花眼布孔； Ｃ、按注浆顺序循环注浆结束后，应根据现场情况对明显出水点进行补孔注浆； Ｄ、班次注浆结束后，应及时清理现场工作。 以上注浆参数可根据现场调整。 2、注浆操作步骤 在注浆堵水施工中，针对不同的材料通用的堵水方法总结为以下8个步骤： 1）孔位的设计。针对不同的注浆需要合理设计注浆参数，包括注浆孔深、方位角、孔径、封孔深度等参数； 2）钻孔。钻孔需尽量按照注浆钻孔孔位设