千米立井井筒工作面预注浆施工
立井井筒工作面预注浆

立井井筒工作面预注浆1 适用条件及工艺特征立井通过含水岩层厚度不大、埋藏较深;或含水层之间相距较远、中间有良好隔水层等。
井筒掘进至含水层以上10m左右停止掘进,钻超前钻孔探明水压、涌水量及含水层准确位置。
按设计要求预留止浆岩帽或浇筑混凝土止浆垫,然后从工作面钻孔注浆,形成帷幕,涌水治理后,再进行井筒掘进2 工作面预注浆工程设计2.1 方案选择依据2.1.1工程、水文孔提供的工程和水文地质资料及矿井技术特征资料工程地质:井筒检查孔岩性综合柱状图(标明井筒穿过岩层名称、岩性、层位及起止深度、分层厚度及累计厚度);工程地质说明书(描述裂隙、断裂等的走向、倾向、倾角、裂隙密度、宽度、裂隙充填等情况);地质勘查报告(岩层走向、倾向、倾角及各岩层硬度等);检查孔岩心实地调查。
水文地质:工程水文孔简易水文资料(说明各含水层的起止深度、厚度,各隔水层的起止深度和厚度,各含水层间水力联系情况);水文地质报告及计算书(工程水文孔的冲洗液漏失量,各含水层的水位标高,地下水的流向、流速等);水文分析资料(地下水水温、化学成分及侵蚀性,渗透系数,钻孔单位涌水量,井筒排水时可能的影响半径及井筒的预计涌水量)。
矿井技术特征资料:矿井设计及图纸,施工组织设计等。
2.1.2 可供选择的施工设备情况。
2.2 方案选比2.2.1 一段注浆:多个含水层段一次注浆完成。
要求多个含水层段层间距较小,或无良好的隔水层。
需用较大能力钻机。
2.2.2 分段注浆:井筒分多段注浆完成,注一段掘一段,然后再注一段掘一段,循环。
可用一般轻便型小钻机。
2.3 布孔方式、注浆段高确定布孔方式、注浆段高见下表。
布孔方式类型布孔简图适用条件优缺点注浆段高直孔裂隙发育、连通性好;水平或缓倾斜裂隙;孔壁稳定性较好;可用较大型钻机,加大孔径。
布孔、钻孔方便;钻孔工作量小;利于孔壁维护;按钻机钻孔能力确定;段高大于70米时,钻具应变径一次。
径向斜孔裂隙发育及连通性一般;径向垂直裂隙发育较差;可用轻型钻具;注浆孔穿过裂隙多,利于提高注浆效果;钻孔工作量大;孔口管与钻机安装复杂;孔壁维护不利注浆段高30-50m ;一般常用此法径向、切向斜孔裂隙发育不均、连通性差,有径向垂直裂隙;孔壁稳定、有适合钻机;提高注浆质量;钻孔工作量大;工艺复杂;注浆段高30-50m 2.4 注浆参数选择参照下表选择:名称公 式符号意义影响因素注浆泵压P HP H =(2~2.5)P 静水压P 静水压=H/100 H—静水位高度m经验:H---P H 100m—2~3MPa 200m—4~5 MPa 300m---5-7 MPa 400m---7-8 MPa 500m---8-10 MPa注浆终压 P 0P 0=P H + P 静浆液压P 浆液压=浆液高度*浆液密度/100注浆孔数NN=π*(D-2A)/L 布孔圈周长/孔距水泥类浆液孔数一般取4-12个D--井筒净径L--注浆孔间距=(1.3-1.5)RA--布孔圈至井筒壁距离 取0.6m 钻机尽量靠近井壁,TXU-75/200型—A=0.5-0.6m KD100型—A=0.7-0.8m R—浆液扩散半径浆液扩散半径RR=2---10m与裂隙宽度有关0.3~2mm----2~4m渗透系数、裂隙宽度、注浆压力、注2.5 止浆岩帽设计为保证浆液在压力作用下沿裂隙有效扩散,并防止从工作面跑浆,采用工作面预留止浆岩帽方法。
竖井井筒预注浆方案

1.编制根据(1)《最新矿山井巷工程施工综合技术与原则规范使用手册》(2)《简要建井工程手册(下册)》(3)《煤矿井巷工程施工规范》(4)《煤矿安全规程》(5)竖井有关地质资料2.工程概况竖井深611.8m,净直径5.5m,井口高程127.5m,底高程-484.3m。
高程127.5m~117m段为钢筋混凝土,壁厚1000mm;高程117m~93m、-449.14m~-484.3m段为钢筋混凝土,壁厚500mm;高程93m~-449.14m段为素混凝土,壁厚350mm。
混凝土强度等级C40,抗渗等级S8。
截止到2023年1月1日,竖井井筒掘进至高程-117.5m,掘进总高245m,混凝土衬砌至高程-114m,衬砌总高241.5m。
因竖井涌水较大,无法正常施工,为改善施工条件、保证施工安全、加紧施工进度、提高工程质量,决定对竖井井筒进行工作面预注浆,特编制本施工技术方案。
3.地质概况根据前期详勘汇报及实际揭发地质状况,目前工作面至井筒400米之间发育多条小旳断层和挤压面,节理面张开,张开度1~5mm,裂隙为竖直贯穿裂隙,涌水量较大;400米如下岩石比较致密,涌水量较小。
4.施工布置4.1供电布置由地面两台1000kw、一台1120kw柴油发电机组发电,供地面大绞车、压风机、制浆机等设备使用,并通过一条75mm2旳电缆供井下用电设备使用。
4.2给、排水布置给水:井下用水由地面提供,在井筒内单独铺设一条供水管,供水管由2吋无缝钢管两端焊接法兰盘连接而成。
排水:工作面使用两台功率5.5kw、流量30m3/h、扬程35m旳BQS30-35-5.5型矿用隔爆型排沙电泵+一台风泵将井壁淋水、钻孔涌水、打钻用水通过Φ50mm 高压软管抽至吊盘上水箱中;吊盘上水箱中旳水使用功率200kw、流量80 m3/h、扬程400m旳BQS80-400/7-200/N型矿用隔爆型潜水排沙电泵通过沿井壁铺设旳4吋钢管排至地面。
4.3供风系统地面一台40m3压风机将高压风通过井筒内铺设旳风管送入井下,供钻机用。
工作面预注浆在竖井井筒施工中的应用

工作面预注浆在竖井井筒施工中的应用在竖井井筒施工中,工作面预注浆是一种在井筒内部进行补强的技术。
该技术在工程建设中广泛应用,能够提高井筒的强度和稳定性,防止井筒发生塌陷等问题。
本文将介绍工作面预注浆在竖井井筒施工中的应用。
一、工作面预注浆的原理和目的工作面预注浆是一种补强井筒内部结构的技术。
其基本原理是通过注入浆液将原本散松的岩层固定在一起,形成一个整体结构,以提高井筒整体的强度和稳定性。
注浆时需要选择适合的注浆泥浆和注浆方式,以保证注浆效果和井筒的安全性。
工作面预注浆的目的是提高井筒的安全性能,防止井筒发生塌陷和倒塌等意外事故。
通过工作面预注浆可以增加井筒的强度和稳定性,保证井筒的正常使用,同时也可以减少施工中的工程量和时间成本。
二、工作面预注浆的适用范围工作面预注浆适用于各种类型的井筒,包括深井、水井、气井、煤矿井等。
其施工范围主要是在工作面附近,即井筒内的煤层、岩层和裂缝等,以提高井筒围岩的整体强度和稳定性。
同时工作面预注浆还可以用于井壁的修补和加固,使井筒的安全性能达到最佳水平。
工作面预注浆的注浆泥浆是一种特殊的材料,由水泥、矿物、骨料等原材料经过混合而成。
注浆泥浆一般具有高度的流动性、粘合力和抗压强度等特点,能够满足井筒内的不同需求。
在选择注浆泥浆时需要根据具体的情况进行选择,比如井筒的深度、结构类型、围岩性质、环境温度等。
同时,还需要考虑注浆泥浆的物理和化学性能,以确保注浆效果和工作面的安全性能。
工作面预注浆的注浆方式包括手动注浆和机械注浆两种方式。
手动注浆是指通过手动控制注浆设备将注浆泥浆注入井筒内部,其周期较长但施工过程较为简单。
机械注浆则是指利用机器设备将注浆泥浆以一定的流速注入井筒内部,其注浆周期较短、注浆效果较好、施工效率也更高。
五、工作面预注浆的施工注意事项1、工作面预注浆前需进行现场勘察,了解井筒情况和预处理现场。
2、注浆前需要对注浆设备进行检查和试运行,确保设备正常工作。
工作面预注浆在竖井井筒施工中的应用

工作面预注浆在竖井井筒施工中的应用随着城市化进程的加快,越来越多的建筑和基础设施需要建造。
而在这些工程中,竖井井筒是一个非常重要的部分,它在城市交通、给水、排水、燃气等方面发挥着关键作用。
而在竖井井筒的施工中,工作面预注浆技术的应用,为工程施工提供了更加可靠的保障。
本文将探讨工作面预注浆技术在竖井井筒施工中的应用。
一、工作面预注浆技术概述工作面预注浆技术是指在工程施工中,通过对工作面进行注浆处理,以提高工作面的稳定性和承载能力,防止土壤涌流、松动和塌方,保障工程安全的一种技术手段。
其主要原理是通过向工作面注入浆液,使土体收缩、增强,从而提高土体的稳定性和抗压能力。
工作面预注浆技术在竖井井筒施工中的应用,可以有效地解决井筒工程中的一系列问题,如井壁稳定性、涌水涌土、地质灾害等,提高井筒的工程质量和施工效率,保障井筒的安全运行。
1. 提高井壁稳定性在竖井井筒施工中,井壁的稳定性是一个重要的问题。
在地下水位高的地区,井壁往往容易受到水压的影响而发生松动和塌方,影响施工的正常进行。
而工作面预注浆技术可以通过注浆加固井壁,增强土体的稳定性,提高井壁的承载能力,从而保障井筒施工的安全。
2. 防止涌水涌土在竖井井筒施工中,由于地下水位高或者地质条件复杂,容易出现涌水涌土的情况。
这不仅对施工人员的安全造成威胁,同时也会延长工程的施工周期。
而通过工作面预注浆技术的应用,可以有效地封堵工作面的微裂缝和孔洞,减少涌水涌土的发生,保障施工的顺利进行。
3. 处理地质灾害在一些特殊地质条件下,如软弱土层、岩溶地质等,容易发生地质灾害,如塌陷、滑坡等。
而工作面预注浆技术可以通过增强土体的承载能力,改善地质条件,防止地质灾害的发生,提高井筒的安全性和稳定性。
通过对工作面进行预注浆处理,可以有效地提高井壁的稳定性,防止涌水涌土和处理地质灾害,从而保障竖井井筒施工的安全和顺利进行。
工作面预注浆技术还可以提高井壁的承载能力,延长井筒的使用寿命,降低井筒的维护成本。
地面预注浆技术在立井井筒施工中的应用

地面预注浆技术在立井井筒施工中的应用摘要:随着社会的发展与进步,地面预注浆技术在立井井筒施工中的应用越来越广泛。
本文主要介绍地面预注浆技术在立井井筒施工中的应用的有关内容。
关键词地面预注浆;立井井筒;施工技术;应用;质量;引言沁城煤矿, 设计生产能力9.0M t / a, 立井开拓方式, 设主、副、风 3 个井筒。
井筒采用冻结法和地面预注浆法施工, 其中主、副井筒施工采用冻、注、凿平行作业的“三同时”快速建井新工艺。
井筒检查孔揭露的地层自上而下为第四系、第三系、二叠系上石盒子组; 其中二叠系上石盒子组地层以粉砂岩为主, 泥岩、砂岩次之。
主、副、风井筒检查孔穿过的新生界松散层厚度分别为219.75, 218.15, 221.50m; 风氧化带厚度分别为93.10, 64.90, 88.35m。
井筒下部穿过3 条逆断层( F06-4,F 06- 7, F 06- 8 ) , 井检孔取心岩石有不同程度的挤压破碎等现象。
3 个井检孔含( 隔) 水层划分见表1; 根据试验确定的井筒涌水量分别为主井50m3/ h, 副井96m3/ h, 风井62m3/ h; 井筒工程地质条件与水文条件较为复杂。
表1基岩段含、隔水层划分一、地面预注浆技术的基本特征用注浆法堵水,已成为矿井建设中战胜地下水害的有效方法。
在井筒开凿之前进行的地面预注浆,其目的就是在井筒周围形成封闭的隔水帷幕,将井筒涌水量降到最低限度,从而实现打干井,改善井筒作业环境,为建井工程安全和快速施工创造条件。
我国地面预注浆技术自1958年诞生以来,已在70多个井筒中运用,为发展煤炭工业起到了较大的作用。
几十年来,地面预注浆技术不断发展,注浆孔由原来的10多个、甚至20多个,减少到6个;注浆深度从50—200m,增加到750m;各种专用注浆设备不断配套完善;定向深井注浆技术取得重大成果,使我国注浆技术上了新台阶,实现了上部掘进与下部注浆的平行作业,扩大了注浆技术的应用范围。
工作面预注浆在竖井井筒施工中的应用

工作面预注浆在竖井井筒施工中的应用1. 引言1.1 工作面预注浆的定义工作面预注浆是指在井筒竖井施工过程中,通过在工作面被围岩中注浆,提高井筒的稳定性和密实性,以减少井筒发生塌陷或漏水等问题。
在地下工程中,特别是在竖井井筒的施工中,工作面预注浆起着至关重要的作用。
工作面预注浆通常采用水泥浆、高分子材料或其他专用注浆材料进行注浆,通过高压泵将浆液注入井筒工作面的被围岩中,形成密实的注浆层。
这种注浆层可以有效增强井筒的承载能力、抗渗能力和稳定性,确保井筒施工的安全和顺利进行。
1.2 竖井井筒施工的重要性竖井井筒施工是水利、石油、煤矿等行业中极为重要的工程施工环节。
竖井井筒是连接地表与地下的重要通道,是进行地下资源开发、水源开采和输送等活动的必要设施。
竖井井筒施工的质量直接关系到整个工程的安全和稳定。
在竖井井筒施工中,工作面预注浆起着至关重要的作用。
通过对工作面进行预注浆处理,可以增强地层的稳定性,防止地层发生塌方、漏水等情况,保障工作面的安全施工。
预注浆还可以提高井筒的质量和密封性,延长井筒的使用寿命,减少后期维护和修复的成本。
竖井井筒施工的重要性不言而喻。
只有保证竖井井筒施工的质量和安全,并采取科学有效的施工方法,才能使工程顺利进行,实现预期的效果。
工作面预注浆作为竖井井筒施工的关键环节,必须得到充分重视和合理应用。
2. 正文2.1 工作面预注浆的作用及原理工作面预注浆是指在竖井井筒施工过程中,在工作面前方预先注浆加固,以提高井筒的稳定性和安全性。
其作用主要包括以下几个方面:1.增强地层稳定性:工作面预注浆可以填充地层中可能存在的空洞和裂缝,有效减少地层的变形和坍塌风险,提高井筒整体稳定性。
2.加强井筒支撑:通过注浆加固,可以增加井筒的承载能力和抗压性,提高井筒在施工和使用过程中的安全性。
3.防止水土流失:工作面预注浆可以形成一层密实的固体屏障,有效防止地下水或地表水侵入井筒,减少因水土流失而引起的事故风险。
工作面预注浆在竖井井筒施工中的应用

工作面预注浆在竖井井筒施工中的应用熊木辉1ꎬ2(1.大冶有色金属有限责任公司铜绿山铜铁矿ꎬ㊀湖北大冶市㊀435101ꎻ2.湖北省有色金属资源开发与综合利用工程技术研究中心ꎬ㊀湖北黄石市㊀435000)摘㊀要:通过铜山口铜矿主井井筒施工中防治水的实践ꎬ阐述了工作面预注浆在井筒工程施工中的选择与应用ꎮ实践表明ꎬ采用工作面预注浆ꎬ使主井井筒工作面涌水由81m3/h左右控制在3m3/h左右ꎬ大大改善了施工环境ꎬ保证了施工安全和进度ꎮ关键词:主井掘进ꎻ岩溶水ꎻ工作面预注浆㊀㊀铜山口铜矿深部开采主井工程ꎬ包括井颈段㊁井筒正常段㊁不良岩层段以及-160m㊁-280m㊁-400m㊁-440m中段马头门㊁-480m皮带道马头门㊁箕斗计量硐室㊁-540m粉矿回收马头门等掘砌工程ꎮ井筒净直径为4.5mꎬ井口标高为+59.2mꎬ井底标高为-539.32mꎬ井筒井颈段高58mꎮ前期水文地质勘察测得主井最大涌水量为1950m3/d㊁81m3/hꎮ岩溶水主要位于井筒-158~-215m之间ꎬ含水层段高约57mꎮ由于含水量大ꎬ施工条件差ꎬ此段井筒施工既是工程进度的关键ꎬ也是安全工作的主要监测点ꎬ所以在井筒施工中必须采取切实可行的方法ꎬ在保证质量和安全前提下快速穿过含水层ꎮ根据该含水层在井筒的位置㊁含水量的大小㊁施工的难度ꎬ经综合分析ꎬ决定采用井筒工作面预注浆治理涌水ꎬ为实施打 干井 创造条件ꎮ1㊀注浆设计1.1㊀注浆位置及注浆形式按照井筒水文资料ꎬ在井筒施工中注意观测水文变化情况ꎬ在快接近含水层时ꎬ施工超前探水钻孔ꎬ探孔深度ȡ10mꎬ当预计井筒涌水量达到10m3/h时停止井筒掘砌ꎬ进行工作面预注浆ꎬ即从-153m开始施工注浆钻孔(具体位置根据实际施工情况适当调整)ꎬ钻孔深度60mꎮ采用孔口封闭ꎬ孔内循环ꎬ自上而下分段注浆的施工方式ꎮ1.2㊀注浆钻孔布置注浆钻孔以井筒中心为圆心ꎬ沿井筒周围均匀布置ꎮ钻孔数量按下式计算:M=πC+2B()b式中ꎬM为注浆孔数量ꎻC为井筒半径ꎬ2.6mꎻB为注浆钻孔中心到井筒掘进外轮廓距离ꎬ1.5mꎻb为注浆钻孔间距ꎬ3mꎮ经测算ꎬ布置6个注浆钻孔可满足井筒施工要求ꎮ1.3㊀注浆材料及浆液注入量根据水文地质资料ꎬ为降低施工成本ꎬ加快施工进度ꎬ注浆材料选用水泥-水玻璃浆液ꎬ同时为调节浆液初凝和终凝时间ꎬ添加一定比例的石灰作为调凝材料ꎬ即选用水泥㊁水玻璃和生石灰为注浆材料ꎮ注浆水泥为P.O32.5级普通硅酸盐水泥ꎬ水泥细度要求为通过80μm方孔筛筛余量不大于5%ꎬ所用水泥必须新鲜无结块ꎬ不合格水泥严禁使用ꎮ必要时可选用水玻璃掺合料或水泥尾砂浆-水玻璃双液注浆ꎮ水玻璃选用模数为2.4~3.0ꎬ浓度为30~45波美度ꎮ石灰选用当地石灰厂生产石灰或采用工业氢氧化钙ꎮ按钻孔布置经计算注浆最小有效影响半径为5.5mꎬ注浆量用下式估算:Q=λπ R2 H N/γ式中ꎬQ为单孔注浆量ꎬm3ꎻλ为浆液损失系数ꎬ约为1ꎻR为浆液扩散半径ꎬ5.5mꎻH为浆液注入高度ꎬ60mꎻN为岩石空隙率ꎬ3%ꎻγ为浆液结石率ꎬ约为1ꎮ计算得每孔注入浆液约为171m3ꎬ6个钻孔注浆量合计约1026m3ꎮ共需要水泥913tꎬ水玻璃约0.48tꎮ材料消耗量以施工现场实际消耗记录为准ꎮ1.4㊀混凝土止浆垫当井筒掘进过程中ꎬ经探水测得井筒涌水量达到10m3/h以上时ꎬ停止掘砌施工ꎬ将井底碴石清理干净ꎬ进行混凝土止浆垫施工ꎬ止浆垫采用强度为C35混凝土ꎬ厚度按下式计算:ISSN1671-2900CN43-1347/TD采矿技术㊀第17卷㊀第1期MiningTechnologyꎬVol.17ꎬNo.12017年1月Jan.2017Bn=(KPoRO)/(R3-7)+0.3RO式中ꎬBn为止浆垫厚度ꎬmꎻK为安全系数ꎬ取3ꎻPO为注浆终压ꎬ15MPaꎻRO为井筒荒半径取3mꎻR3-7为混凝土3~7d的极限抗压强度ꎬ取33.3MPaꎮ计算得Bn=1.57mꎮ1.5㊀孔口管埋设孔口管选用Ф108ˑ5无缝钢管ꎬ长3.0mꎬ孔口上部焊接法兰ꎬ以便于高压注浆阀连接ꎬ孔口管的下置深度必须透过混凝土止浆垫进入完整基岩ꎬ并用水泥浆封堵ꎬ确保稳固可靠ꎮ2㊀注浆施工2.1㊀注浆孔施工注浆孔采用MZ120-Ⅱ型潜孔钻机施工ꎬ钻头直径Ф90mmꎮ钻机安装必须平稳㊁牢固ꎮ根据设计6个注浆钻孔交错施工ꎬ先施工1ꎬ3ꎬ5号钻孔ꎬ后施工2ꎬ4ꎬ6号钻孔ꎮ钻孔施工中根据孔深㊁岩层变化采用硬质合金或金刚石钻头ꎮ坚持测斜ꎬ确保偏斜率小于1%ꎮ为了获得钻孔岩石的透水性资料ꎬ所有钻孔均需自上而下分段做压水试验ꎬ压水试验段长暂定30m一段ꎬ根据钻探实际情况可适当调整ꎮ压水试验采用10m3/h㊁20m3/h㊁30m3/h3个流量级灌注ꎬ稳定时间大于30minꎮ同时做好岩层和水文变化记录ꎮ2.2㊀注浆作业为了保证注浆质量和效果ꎬ浆液配制㊁注浆须采用自动监测系统ꎬ自动记录注浆压力㊁流浆量㊁浆液密度和浓度等关键参数ꎮ浆液使用的材料应以施工现场所能提供材料为基础ꎬ浆液材料选用㊁配比及浓度根据地质条件等变化情况ꎬ经试验后确定ꎮ选用3SNS200/10注浆泵ꎬ集中造浆站造浆ꎬ拌制好的浆液通过管道送至各注浆孔进行注浆ꎮ注浆孔施工到设计深度准备注浆前ꎬ必须先冲洗钻孔ꎬ清除钻孔中的残留岩粉和岩石裂隙中所充填的粘土杂质等物质ꎮ然后进行压力试验ꎬ通过试验确定浆液配比ꎬ选择初始注浆浓度ꎮ注浆应采用先稀浆后浓浆逐级加浓的原则进行浆液浓度的变换ꎮ注浆时若注入浆液达到5.0m3左右还未起压或压力很小时ꎬ可以加大浆液浓度ꎮ如果浆液浓度加大后ꎬ压力急剧上升ꎬ或耗浆量减少较大ꎬ则应及时减小浆液浓度ꎮ2.3㊀注浆压力调整注浆压力采用静水压力的1.5~2.0倍ꎮ初始灌浆压力在注浆过程中应根据浆液的消耗量及是否有串浆㊁冒浆等情况灵活掌握ꎮ注浆过程中应采取必要的措施保证孔内浆液往返畅通ꎬ井口压力过大时应及时采取措施进行回浆ꎬ根据压力情况ꎬ及时控制注浆量ꎬ直至达到终压终量ꎬ并稳定30min以上ꎮ2.4㊀结束注浆注浆时压力均匀持续上升达到设计终压ꎬ同时钻孔吸浆量小于10L/min时ꎬ稳定20~30minꎬ即可停止注浆ꎮ为节约施工成本ꎬ注浆孔兼做抽水检查孔ꎮ在各孔注浆完成后ꎬ分别在1号孔和3号孔进行扫孔作业ꎬ并随时观测扫孔过程中孔内水量变化情况ꎮ当孔内有明显出水时ꎬ应在该孔重新注浆ꎬ直至扫孔到设计注浆深度无涌水ꎬ才能结束注浆ꎮ注浆孔最后一段达到注浆结束标准后ꎬ采用 全孔灌浆封闭法 进行封孔ꎮ封孔压力使用最大灌浆压力ꎬ封孔注浆持续时间不小于30minꎮ3㊀结束语通过对铜山口铜矿深部开采主井工程工作面预注浆施工ꎬ使主井井筒作业面81m3/h左右的涌水量控制在3m3/h左右ꎬ取得较好效果ꎬ主井井筒得以正常施工ꎬ为工程按期完工创造了条件ꎮ实践证明ꎬ在井巷施工中ꎬ遇到涌水量较大的岩层时ꎬ采取工作面超前预注浆是顺利通过含水层的安全可靠施工措施ꎬ可以改善井筒施工环境ꎬ保证施工安全和质量ꎬ为施工创造有利条件ꎮ参考文献:[1]中国恩菲工程技术有限公司.大冶有色金属有限责任公司铜山口铜矿深部开采初步设计[R].北京:中国恩菲工程技术有限公司ꎬ2006.[2]«采矿设计手册»编委会.采矿设计手册(井巷工程卷)[M].北京:中国建筑工业出版社ꎬ1987.[3]张坤锋ꎬ陈春芝ꎬ李再朋ꎬ等.立井工作面预注浆施工[J].建井技术ꎬ2013(01):16 ̄17ꎬ44.[4]刘正宇ꎬ李爱兵ꎬ尹彦波.望儿山金矿中深孔预注浆堵水技术研究[J].矿业研究与开发ꎬ2007ꎬ27(05):87 ̄89. [5]陈友杰.铜陵千米竖井恢复下掘预注浆技术的研究[J].矿业研究与开发ꎬ2000ꎬ20(06):14 ̄16.[6]韩贵雷.均衡法在矿山帷幕注浆堵水效果评价中应用[J].采矿技术ꎬ2016ꎬ16(05):39 ̄42.[7]陈海远ꎬ于正兴ꎬ朱权洁ꎬ等.深孔注浆堵水技术在矿井恢复中的应用[J].采矿技术ꎬ2012ꎬ12(06):37 ̄40. [8]万㊀全ꎬ何忠明.超前全断面帷幕预注浆治理高压断层水技术研究[J].矿冶工程ꎬ2013(05):17 ̄20.(收稿日期:2016 ̄07 ̄26)作者简介:熊木辉(1978-)ꎬ男ꎬ湖北黄石人ꎬ助理工程师ꎬ主要从事采矿工程技术研究和现场服务工作ꎬEmail:727860988@qq.comꎮ12㊀熊木辉:㊀工作面预注浆在竖井井筒施工中的应用。
工作面预注浆在竖井井筒施工中的应用

工作面预注浆在竖井井筒施工中的应用一、工作面预注浆技术概述工作面预注浆技术是指在井筒施工过程中,在工作面前方先行进行注浆加固和加固工程,以提高井筒的稳定性和安全性。
工作面预注浆技术通过注浆材料的注入和固化,可以加固地层、防止水、土质流失以及减少工程事故的发生,从而保障井筒施工的安全和质量。
二、工作面预注浆技术在竖井井筒施工中的应用1. 加固地层在进行竖井井筒施工时,往往会遇到软土、松散地层或者含水层等复杂地质条件,这些地质条件对井筒的稳定性和安全性造成了较大的影响。
而采用工作面预注浆技术可以在井筒工作面前方进行注浆加固,加固地层,增强地层的承载能力,保障井筒的施工安全和质量。
3. 减少工程事故在竖井井筒施工过程中,由于地质条件复杂、施工环境恶劣等因素,往往会导致工程事故的发生,如井筒垮塌、地陷等。
而采用工作面预注浆技术可以有效加固地层、防止水、土质流失,提高井筒的稳定性和安全性,从而减少工程事故的发生。
三、工作面预注浆技术的优势1. 提高施工质量工作面预注浆技术可以有效加固地层、防止水、土质流失,从而提高竖井井筒的稳定性和安全性,保障施工质量。
3. 提高施工效率工作面预注浆技术可以提前进行地层加固和防水,减少了后期的施工风险和处理工作,提高了施工效率。
4. 环保节能工作面预注浆技术采用环保注浆材料,减少了地下水、土壤的污染,符合环保节能的要求。
四、工作面预注浆技术的施工实践在竖井井筒施工实践中,工作面预注浆技术的应用需要具备专业的技术团队和先进的施工设备。
首先需要进行现场地质勘测,分析地质条件,确定注浆材料和注浆深度。
然后进行注浆设备的调试和操作,确保注浆工艺的正常进行。
最后进行检测和验收,确保工作面预注浆技术的施工质量和效果。
五、工作面预注浆技术的发展趋势随着竖井井筒施工技术的不断发展和完善,工作面预注浆技术也在不断创新和进步。
未来,工作面预注浆技术将更加注重环保与节能,选择更加环保的注浆材料,降低施工对地下水、土壤的影响。
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用 。
4 注 浆 效 果
2 0 —40 开 始 第 l段 含 水 层 注 浆 , 注 浆 0 90 — 9 共
水 泥 浆 选 用 P ・ 2 5水 泥 配 制 , 灰 比 0 8 04 . 水 .
~
土 井 壁 , 部 2 5 为 素 混 凝 土 井 壁 , 厚 下 3m 壁
60 0 mm , 凝 土 强 度 等 级 C 0 井 壁 中 共 设 置 了 混 4。
1 7道可缩 层 , 层 高 8 0 每 0 mm, 以解决 开采 可 能造 成地层 压缩 沉 降 , 响井 筒 安 全 的 问题 。井 筒采 影 用普通 钻爆法 掘进 , 伞钻 打 眼 , 眼深 4 0 采用整 . m; 体下移 式金属 模板 砌壁 , 段高 4 3 . m。 井 筒 自上而 下依 次 穿 过 三叠 系 刘 家 沟组 , 二
璃 溶液 ; 终孔 注浆 时 , 用 3 ~3 B 使 0 5 e的水 玻 璃 溶 液 。注浆 过程 中 , 当注 浆压 力 达 到 设计 终 压 并 维 持 1 ~ 1mi 0 5 n后 , 即可停 止注 浆 。
( ) 突 水 措 施 4防 平 顶 山砂 岩段 富 含 水 层 凿 井 施 工 中 , 格 执 行 严
第 3 o卷 第 4期
20 0 9年 8月
建 井 技 术
M 1 E N C0 NSTRU CT1 0N TECH N 0I(G Y )
V ol 3 NO. _O 4
Au g.
2 9 00
千 米立 井 井 筒工 作 面预 注 浆 施工
梁 祖 军
( 煤 建 工 集 团建 井 三 处 , 南 平 顶 山 , 6 0 0 平 河 470)
收 稿 日期 :090 —2 20 —80
剂封堵 。开 始 注 浆 时 , 用 浓 度 为 1 ~ 1 B 使 O 5 e 的
水玻璃 溶液 ; 常注 浆 时 , 用 2 ~ 2 B 正 使 0 5 e 的水玻
第 4期
梁祖军 : 千米 立井 井 筒 工作 面 预 注浆 施 工
7
2 注 浆 方 案
机, 配用  ̄0 5 mm ̄ 0 mm 钻杆 、8 mm 冲击 器 和 10 0  ̄0
 ̄0 9 mm 钻 头 进 行 造 孔 。 2台 钻 机 按 照 设 计 的 钻
孔 位置 , 均匀 对称钻孑 , L 孔深 均 为 1 m。 5 () 2 收水 管安装 收水管 由 1根  ̄ 5 2 mm× 0 mm 插 管 、 310 3根  ̄6 7 mm 套管 及高压 橡胶 圈组 成 。钻孔 打 完后 , 把
收 水 管 放 入 孔 内 , 紧 螺 母 即可 。 压
( ) 浆 工 艺 3注
() 1 注浆段 高
根据 平顶 山砂 岩 段 富含 水 层 岩性 特 征 , 分 经
析研 究 , 决定采 用 工 作 面预 注 浆技 术 通 过 该 含水 层 。井 筒施工 作 业 方式 为 短 注 短掘 , 浆 与 掘进 注 交 替作 业 。即 将 含 水 层 分 为 9个 注 浆 段 , 高 段
的效果 。
关 键 词 : 米 立 井 ; 作 面 预 注 浆 ; 注 短 掘 ; 泥 水 玻 璃 双 液 浆 千 工 短 水
中图分类号 : TD2 5 4 6 . 8 文 献 标 识 码 : B 文 章 编 号 :0 26 2 ( 0 9 0 —0 6 0 1 0 —0 9 2 0 ) 4 0 0 — 2
1 m, 1段 掘 1段 ( 浆 后 掘 进 1 m, 留 5 止 5 注 注 0 预 m
采用 2 GZ 6 / 1 T 一 0 2 0型 注 浆泵 注 浆 。注 浆 前 先压 入清水 , 检查 是否漏 水 。如有漏 水 , 用锚 固 则
浆 岩帽 ) 每段 注浆 方式 和工艺 基本 相 同。 , () L 2 钻孑 布置 在 井筒掘 进工 作面 , 沿井 筒 周 边均 匀 布置 1 2
1 重 量 比) ( 。为增 加浆 液结石 率 , 泥浆 中添加 水 设 计注 浆终压 为静 水压力 的 2 ~3倍 。
了水 泥重量 9 的膨胀 剂 。
3 注 浆 施 工 () 1 造 孔
井 筒 工 作 面 同 时 布 置 2台 OZ 0 K 型 潜 孔 钻 10
立 和高角 度裂 隙发育 , 隙连通性 较差 。 裂
叠系 石千峰 组 、 石盒 子组 、 石盒 子组 、 西组 , 上 下 山 石 炭 系 太 原 组 地 层 ; 要 含 水 层 为 石 千 峰 组 平 顶 主 山砂 岩 段 富 含 水 层 , 深 2 2 3 5 5 ( 厚 埋 9 ~ 7 .m 层 8 . m) 岩 性 为 中 粗 粒 石 英 砂 岩 , 质 胶 结 , 直 35 , 硅 近
孔 深 1 m。 钻 孔 径 向 外 扎 角 度 5 8 , 向 角 度 3 5 ~ 。切
~
5 。
。
在井筒 掘进 工作 面中 间另布 置 3个 注浆 效
Hale Waihona Puke 果 检查孔 。若 检查孔 出水 , 作 为补充 注浆孔 。 便 () 3 注浆 材料及 注浆参 数 注 浆材料 为水 泥一 水玻 璃 双液浆 , 泥浆 与水 水 玻 璃体 积 比为 1: . ~1: 。 06 1
~
1 工 程 及 地 质 概 况 平 煤 集 团 公 司 四 矿 三 水 平 回 风 立 井 井 筒 净 直 径 6 0 , 10 5 ; 部 8 0 为 双 层 钢 筋 混 凝 . m 深 6m 上 3m
1 6个  ̄ 0 9 mm 注 浆 钻 孔 , 口 距 井 壁 5 0 孔 0 mm ,
摘 要 : 煤 集 团公 司 四 矿 三 水 平 回风 立 井 井 筒 深 10 5 , 要 含 水 层 为 8 . m 厚 的 石 平 6m 主 35 千 峰 组 平 顶 山砂 岩 段 富含 水 层 。 井 筒 通 过 该 含 水 层 时 , 用 工 作 面 预 注 浆 法 堵 水 , 得 了 良好 采 取