副井注浆措施鞍山市_20575.docVIP

兴跃煤矿副井井筒壁后注浆施工安全技术措施 一、工程概况 兴跃煤矿副井井筒设计总深度为646.88m，净直径7m。表土段采用双层钢筋砼井壁支护，壁厚为800mm，砼强度等级为C30；基岩段采用素砼井壁支护，壁厚为500mm，砼强度等级为C30。副井井筒施工至垂深572m左右时，井筒井壁自上而下穿过为下一步安全、快速、高效、优质的施工创造条件，由施工单位提议，经监理单位、建设单位、施工单位三方研究决定，现适宜对全井筒集中出水点采取壁后注浆封水，特编制该安全技术措施。 二、地质条件 副井井筒实际揭露岩性为灰青色粗、中、细砂岩、深红色砂质泥岩、泥岩等，裂隙发育，每层砂岩均含少许砂岩裂隙水。截止副井井筒施工至垂深572m时，井筒总漏水量在15 m3/h左右。 三、注浆方案 依据副井井筒基岩段单层素砼井壁结构形式，结合基岩段实际揭露的地质条件，采用水泥单液浆液辅以水泥、水玻璃双液浆液注浆方案；当注浆孔内注浆终压达到设计压力且检查孔内有浆液溢出时，采用水泥—水玻璃双液浆液进行封孔。 1、注浆区段 根据副井井筒井壁漏水量情况及基岩段实际揭露的地质条件，对副井井壁集中出水点或井壁漏水呈承压状态时，作为壁后注浆重点区段。 2、布孔原则及方式 选择合理的注浆段高、孔间距、布孔方式，是此次壁后注浆的关键。基岩段壁后注浆段高、孔间距、布孔方式分别选择如下：注浆段高为10m；在副井井筒井壁上周圈均匀布置6个注浆孔，孔间距为3.66m，孔深以穿透井壁进入岩帮最大距离不超过100mm为宜；布孔方式为上、下层注浆孔错开1/2孔距。 3、注浆顺序 副井井筒基岩段壁后注浆从井筒垂深560m开始造孔施注，利用井筒施工用吊盘的上层盘作为注浆工作盘，采用上行式注浆到井筒垂深140m后，重点对井壁集中出水点进行封水注浆，利用井筒施工用吊盘下行式效果检查，对检查中发现的出水点进行补注。 4、注浆设备及设施 设备选型 注浆泵：2TGZ-60/210可调注浆泵 造孔机具：YT-28型风钻 注浆作业设施 利用井筒施工用吊盘上层盘作为注浆工作盘。 5、注浆材料 依据副井井筒基岩段壁后注浆的性质，此次注浆浆液选择单液水泥浆液，辅以水泥—水玻璃双液浆液。为适当缩短浆液的凝胶时间及提高浆液的结石率，在水泥浆液中掺入水泥重量的4~5%的玻璃水。注浆材料选择如下： 水泥：P.O42.5R新鲜普通硅酸盐水泥 水玻璃：30~45Be、，m=2.4~2.8之间的玻璃水 6、注浆参数 浆液配比：水泥浆液水灰比的选择依据堵水注浆充填的目的，本次注浆选择水泥浆液水灰比1：1~0.5：1。在注浆施工过程中，可依据井壁漏水情况，选择不同水灰比的浆液，以有效提高注浆封水效果。水泥浆液—水玻璃浆液体积比可控制在1：0.6。水泥浆液单液浆水灰比可控制在1.5：1~0.5：1。 注浆压力 此次注浆取静水压力2倍作为注浆终压，依据副井井筒实际揭露地质条件，裂隙水静水头高度分别为150m及203m，静水压力分别为15Kg/cm2及20.3Kg/cm2。所以注浆终压为：30~40.6kg/cm2。 7、浆液扩散半径 根据井筒基岩段实际揭露地质条件，地层裂隙中等发育~发育，导通性较好。浆液在岩石裂隙之间流通距离可达十几米~几十米之多。 8、浆液注入量 浆液注入量由浆液浓度、岩帮裂隙率、注浆压力等因素综合决定，浆液注入量采用以下公式进行计算。 Q= λHR2ηβNm Q－浆液注入量，m3 λ－浆液损失系数 R－浆液有效扩散半径，m H－含水层厚度，m η－岩层裂隙率 N－钻孔个数，个 m－浆液结石率 公式中各数取值如下： λ=1.35 R=6m H=累计含水层厚度6.7米 η=1.95% β=0.92 N=42 m=0.8 则预计注入浆液量为：196.28（m3） 浆液水灰比按0.5：1计算，则配1m3浆液需水泥1.2吨。 则水泥用量为196.28×1.2=235.53（T）；水玻璃掺量按水泥重量的5% 计算，则水玻璃用量为235.53×5%=11.78（T）。 四、注浆作业 1、造孔及注浆管安装 在副井全井筒集中出水点设计注浆孔，利用井筒施工用吊盘上层盘作为注浆工作盘，从井筒垂深560m开始选用YT-28型风钻垂直井壁造孔，钻杆选用Ф28mm×2000mm中空六角钢钻杆，钻头选用Ф42mm的“一”字合金钻头。注浆管选用Ф25mm×3.5mm的无缝钢管制作，长度为800mm。注浆插管用破布缠好，用100mm长道钉固定牢靠并安装好闸阀，采用10#铁丝捆绑并固定在吊盘绳上，以防注浆时因孔内压力大而被顶出伤人，注浆插管外露一端用破布缠好，以防浆液喷出射入眼内。 2、注浆工艺 本次注浆采用吊桶运送注浆材料，工作盘上人工搅拌的方法，然后由注浆