采用注浆法治理井筒淋水

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浅析注浆技术控制井筒涌水的施工举措

浅析注浆技术控制井筒涌水的施工举措

浅析注浆技术控制井筒涌水的施工举措随着土木工程施工工艺的不断创新和改革,灌浆技术已经日益成熟,广泛用于处理各类不良地质问题,特别是在应对和控制井筒涌水的时候,注浆技术施工更具备代表性。

因此需要加强在注浆施工过程中的管理,避免由于施工原因造成的缺陷问题。

一、井筒涌水情况分析及对策井筒涌水包括掘进工作面涌水和井壁漏水。

应当依据井筒最大涌水量,确定井筒施工处置水的方式,通常井筒最大涌水量超过40m3/h时,应采用注浆封堵涌水后凿井;井筒最大涌水量为10~40m3/h时,采用吊泵排水;井筒最大涌水量小于10m3/h时,采用吊筒排水。

井筒施工后涌水量必须小于6m3/h,否则要进行璧后注浆处理。

在进行井筒涌水处理时,可利用送压设备将能够固化的浆液材料通过钻孔注入地层中颗粒的间隙、土层的界面或岩层裂隙内,使其扩张、胶结、固化,以降低地层的渗透性,增强地层强度,防止地基沉降、变形的注浆技术在控制井筒涌水中得到越来越广泛的应运。

二、注浆技术施工工艺及措施要点在进行注浆施工之前,必须针对工程情况编制切实可行的注浆施工专项方案。

以某隧道井筒涌水为例,考虑主井井筒已掘砌施工,在第四含水层下部临近位置,地层由细、粗粒砂岩构成。

由于井壁及工作面淋涌水达到约50m3/h,给井筒施工和井壁浇筑质量带来了严重影响,计划提前对下部含水层进行预注浆。

注浆设计主要针对一次性完成含水层的预注浆工作。

考虑到含水层与主井有关硐室的位置关系,在工作面预注浆完成后,根据实际揭露含水层的涌水情况再决定相关硐室的对应施工方案。

井筒通过壁后注浆使涌水量控制在20m3/h以下时,施工止浆垫。

在止浆垫内预埋内、外双排注浆孔口管,外圈孔主要负责第五含水层的预注浆工作,同时兼顾第六含水层检查孔;内圈孔主要负责第六含水层的预注浆工作,同时检测第五含水层的预注浆效果。

根据前期对本井筒四含水注浆经验,此次注浆仍采用平底圆台形止浆垫以满足注浆压力的需要;浇筑止浆垫时要留设滤水层、滤水桶以及做好排水工作,確保止浆垫的质量。

煤矿注浆堵水方案

煤矿注浆堵水方案

煤矿注浆堵水方案1. 引言在煤矿开采过程中,由于地质条件复杂,经常会遇到地下水突泉、渗水和涌水等问题。

这些问题不仅给煤矿的安全生产带来威胁,同时也会对环境造成严重污染。

因此,采取合适的堵水方案成为确保煤矿安全和环境保护的重要措施之一。

本文将介绍一种煤矿注浆堵水方案。

2. 注浆原理注浆是指利用注浆剂将矿井或地下工程中的孔隙、裂隙等空隙填充,从而起到堵水封浆的作用。

常用的注浆剂有水泥浆、聚合物浆和化学药剂浆等。

注浆的原理主要包括以下几个方面:•浆液的粘稠性能:选择具有一定黏度的注浆剂,以保证注浆剂在注入矿井或地下工程中不易流失。

•浆液的抗压强度:注浆剂在固化后需具有一定的抗压强度,以保证注浆层不会因为地质压力而破坏。

•浆液的充填性能:注浆剂应具有良好的充填性能,能够充分填充矿井或地下工程中的空隙和裂隙。

•浆液的流动性:注浆剂应具有一定的流动性,便于在矿井或地下工程中流动,并填充空隙。

3. 注浆堵水方案3.1 注浆剂的选择根据具体地质条件和堵水目标,选择合适的注浆剂进行注浆堵水。

常用的注浆剂有以下几种:•水泥浆:水泥浆具有较高的抗压强度和充填性能,适用于需求高强度的封浆工程。

•聚合物浆:聚合物浆具有较好的流动性和充填性能,适用于填充细小裂隙的封浆工程。

•化学药剂浆:化学药剂浆具有良好的延展性和粘稠性能,适用于渗水源较严重的封浆工程。

3.2 注浆参数的确定在进行注浆堵水工程之前,需要确定合适的注浆参数,包括注浆剂的用量、注浆压力和注浆速度等。

这些参数的选择应根据具体情况进行调整,以确保注浆效果。

•注浆剂用量:根据矿井或地下工程的尺寸和空隙情况,确定注浆剂的用量。

一般情况下,注浆剂用量应适中,既能够充分填充空隙,又能够节约成本。

•注浆压力:注浆压力应根据地质压力和注浆剂的性能确定。

过大的注浆压力会导致注浆剂破坏或流失,过小的注浆压力则无法实现充分填充。

•注浆速度:注浆速度应适中,过快的注浆速度会导致注浆剂流失,过慢的注浆速度则无法实现及时充填空隙。

斜井壁后帷幕注浆方法治理井筒淋水技术

斜井壁后帷幕注浆方法治理井筒淋水技术

斜井壁后帷幕注浆方法治理井筒淋水技术摘要:对鹿台山煤业主斜井井筒淋水段采用壁后帷幕深浅孔交叉注浆堵水,封堵后一直没有出现井筒淋水、滴水现象,封堵效果明显。

达到预期目标,为今后治理井筒淋水提供了经验。

关键词:壁后注浆治理淋水一、工程概况鹿台山煤业主斜井全长596m,倾角16.5°,为半圆拱形断面,井筒净宽5m、拱高3.5m、墙高1m。

井筒为锚网喷支护巷道,喷层厚约30mm。

2012年2月主斜井工程即将完成时,发现巷道顶帮多处出现淋水现象,淋水段为井口向下80-120m、260-320m、445-480m、530-540m、560-590m处,总长175m,总涌水量约11.8m3/h。

根据现场掘进记录,井筒淋水段大部分穿越的岩层有断层或裂隙构造,260-320m、为矿区二叠系砂岩裂隙含水层。

二、治理方案1、封堵方法1)针对主斜井淋水情况,经过现场勘查、水文地质资料研究分析。

决定对井筒淋水段采用壁后帷幕注浆方案。

2)为了达到了治理淋水的目标和合理降低注浆治理成本费用,通过综合比较,结合矿区实际情况,我们选用RSS化学堵水材料和水泥交叉注浆。

3)根据岩层的渗水原因选用注浆材料,在岩层孔隙较小的情况下选用RSS 堵水材料,岩层存在大裂隙及空隙时选用水泥浆液。

4)各淋水段采用排间深浅不同的钻孔交替注充水泥浆和RSS化学堵水材料,在井筒壁形成注浆隔水帷幕治理淋水。

2、钻孔布置各淋水段每两排布置9个钻孔,排距1.5m。

奇数排每排5个钻孔,为主要注浆钻孔,孔深1m(浅孔),注充水泥浆液,目的是穿透壁厚,充填壁后空隙及渗水较大的裂隙。

偶数排每排4个钻孔。

为3m深孔,注充RSS化学堵水材料,目的是RSS化学堵水材料渗透岩层渗水裂隙,补充浅孔注浆空白区域,形成注浆隔水帷幕。

钻孔都垂直井壁,两排钻孔间呈梅花型交叉布置。

水泥浆采用循环式注浆,RSS化学堵水材料采用一次性纯压注浆。

3、注浆顺序注浆堵水分三个阶段:一阶段奇数排浅孔注充水泥浆;二阶段偶数排深孔注充RSS化学堵水材料;三阶段针对外露锚杆出水点和局部单点出水点补充单个钻孔注浆封堵。

立井井筒淋水综合治理技术的应用

立井井筒淋水综合治理技术的应用

立井井筒淋水综合治理技术的应用摘要:煤矿立井井筒淋水严重影响井筒设备的使用与维修。

通过分析和掌握井筒淋水问题形成的因素,采取科学有效的治理方法,有效的改善井筒的作业环境,从而确保矿井的安全生产。

本文分析了造成井筒淋水的原因,浅析了井筒淋水的治理工艺和治理效果。

关键词:井筒淋水;治理工艺;井圈加固;注浆堵水;新安煤业公司在井筒建设阶段就有淋水现象,正常生产期间副井涌水量大约15m³/h,主井涌水量大约27m³/h,淋水对井筒内设备的使用与维修、井筒开裂变形造成很大影响。

针对井筒淋水情况,新安煤业公司与中国矿业大学共同探讨研究,提出了新安煤业公司副井井壁破裂淋水治理方案设计,并与2020年5月份组织了治理方案的实施。

1.概况1.1矿井地理位置新安煤业公司行政区划属甘肃省崇信县新窑镇管辖。

地理坐标为东经106°54′29″~106°55′ 51″,北35°06′55″~35°08′56″。

矿井范围由6个拐点坐标圈成,矿井南北长约3.8km,东西宽约0.6~1.6km,面积约4.513Km²。

新安煤矿有安口~赤城公路从井田东北部边界穿过,向西12km在大湾岭与宝平公路相接,北距宝中铁路安口南川煤炭集运站约24km,距平凉市约77km,向东经赤城至崇信县约37km,南距宝鸡市136km,交通较为便利。

1.2井壁结构情况副井井筒为圆形,井筒净直径6.5m,井深745.1m,井壁采用素混凝土支护,见煤段采用钢筋混凝土结构,井壁厚度500mm。

1.3井壁淋水情况在井筒建设阶段就有淋水现象。

2012年4月由新安煤业公司和中国矿业大学技术人员组成的检查组对副井井筒淋水情况的检查结果看,主要出水层位是在进入到含水层开始,出水点集中在井壁破裂处,大多出现在井筒的东北和西南方向。

井筒处于鄂尔多斯盆地白垩纪、侏罗纪地层,这类地层大多泥质胶结、强度很低,加上上部白垩系砂岩淋水壁后岩体发生泥化、崩解、膨胀,最终导致井壁出现破裂。

井筒过巨厚含水层工作面预注浆防治水

井筒过巨厚含水层工作面预注浆防治水

井筒过巨厚含水层工作面预注浆防治水摘要:本文研究了利用预注浆防止巨厚含水层井筒过水的技术。

研究中考虑了钻孔参数、注浆工艺、注浆参数以及抗滤性浆料搭配,并研究了不同条件下预注浆防止过水的效果,探讨了预注浆防止巨厚含水层井筒过水的有效技术手段。

关键词:巨厚含水层,井筒过水,预注浆,钻孔参数,注浆工艺,注浆参数,抗滤性浆料。

正文:巨厚含水层是能源勘探中面临的一个重要挑战,其中的井筒过水会对钻井作业产生严重的干扰。

因此,如何防止井筒过水是勘探工程中的重要问题。

本文尝试使用预注浆技术来防止巨厚含水层井筒过水。

首先,本文从钻孔参数出发,钻孔参数会影响预注浆的效果,因此必须充分考虑钻孔参数,以充分发挥预注浆的功效。

然后,研究者考虑注浆工艺,例如注浆压力、预注浆量等,使预注浆更好地应用在巨厚含水层井筒过水防护上。

此外,研究者还考虑了浆料的选择,一般来说,抗滤性浆料对防止井筒过水有更好的效果。

最后,根据不同情况下预注浆防止巨厚含水层井筒过水的效果,探讨了使用预注浆防止巨厚含水层井筒过水的有效技术手段。

综上所述,本文探讨了使用预注浆防止巨厚含水层井筒过水的技术。

研究结果表明,钻孔参数、注浆工艺、注浆参数以及抗滤性浆料搭配都可以提高预注浆防止过水的效果。

在应用预注浆技术防止巨厚含水层井筒过水方面,还需要重视一些重要因素。

例如,地形特征可以直接影响井筒过水情况,地表水位变化可以引起地下水位变化,从而影响井筒过水情况。

此外,よう地层渗透性的不均匀性也会影响预注浆的效果。

另外,预注浆材料的性能也不容忽视,一般来说,柔性浆料作为预注浆材料可以具有更好的效果。

同时,预注浆的量也是考虑的重要因素,过多的预注浆会增加消耗,过少的预注浆会减少效果。

另外,除了预注浆技术之外,还有一些其它技术手段可以有效抑制井筒过水。

例如,采用“水助剂法”,使用疏水剂和粘性剂等特殊添加剂,以防止井筒中的水从理论上有效地耗竭井筒内部的水体,防止反复出现过水现象。

井筒淋水治理方案

井筒淋水治理方案

井筒淋水治理方案摘要:井工矿井的井筒往往需要穿过多个含水地层,渗漏水、壁后空洞、井筒裂缝等情况严重威胁矿井安全生产,本文主要通过青云煤业公司井筒淋水治理方案进行探讨。

关键词:井筒淋水治理壁后注浆1.矿井井筒情况青云煤业公司副井井筒设计深度683m,井筒净直径7m,井筒口向下58m内壁厚70Omm,至井筒底壁厚为50Omm,支护形式为素砼,砼强度等级C30。

井筒梯子间为全封闭式,井筒内缶道梁每隔4m一道,井筒已进行永久装备并投入使用多年。

井筒施工期间顶水掘进涌水量大,造成井壁打灰期间失浆过多,形成井壁质量差,造成井筒淋水量大并存在麻面、沙眼等现象。

井筒落底后施工单位又进行过全断面井筒注浆和永久装备后进行过注浆,造成井筒井壁龟裂,局部变形及注浆管外露过长并存在漏水等现象,现井筒综合涌水量为23m3/h。

1.注浆方案的选择第一种方案:普通注浆法选用普通硅酸盐水泥+液体水玻璃注浆法。

优点:技术成熟,注浆材料便宜,造价低。

缺点:造孔数量多,工期较长,对于井壁质量差的地方,无法进行带压注浆,遇大水时注浆料易冲散无法固结。

第二种方案:白银堵水加固注浆材料注浆材料选用白银牌BY12- IA 型早凝早强高强注浆料,BY12-1型高性能无收缩注浆料。

优点:抗压强度大,密实度高,能够对井壁脱皮、掉块、麻面、大面积漏水等进行加固提高抗压强度。

缺点:小裂隙水无法注入,工程造价高。

第三种方案:化学注浆法采用马丽散A+B料化学浆和凯密安IV号加固堵水材料。

优点:固结性好缺点:强度不高,堵裂隙水效果不佳,材料贵,造价高,配方复杂,注浆操作难度大。

第四种方案:混合材料注浆法采用普通硅酸盐水泥+液体水玻璃双液与白银注浆材料相结合,两种材料根据现场实际情况交替使用,能有效封堵井筒涌水,加强井壁强度,达到注浆效果优点:两种注浆法相互补充其自身的不足,即能达到注浆效果又能降低注浆成本。

缺点:施工工艺复杂。

根据以上四种注浆方案,通过成本及施工环境进行对比,第四种注浆方案优于前三种注浆方案,因此,计划选用第四种注浆方案。

井筒注浆堵水技术的应用

井筒注浆堵水技术的应用
3 . 1 注浆设备
3 . 7注浆管制作 、 安装 注浆管选 择 1时的无缝钢 管制作 , 长度 1 . 0 m, 后部加工成 马牙扣 , 并 缠上 生麻 , 后 , 方可进行 注浆 。
3 . 8注 浆 工 艺
本次注 浆选用 2 T GZ一 6 0 / 2 1 0型双液注 浆泵 ; 采用 7 6 5 5型凿岩机打注 浆孔 。
( 1 ) 采用综合治理技术封堵大 强矿: t - 井渗水是行之有效的 , 堵 水效率 达 9 5 %以上 , 节 省了大 量的电费, 减少了地下水的流失, 延长 了 ' 井 简装备服 务 年限, 经 济、 社会效益显著 。 ( 2 ) 施工 【 f 1 采用 的注 浆工艺流程合理 , 所选参 数适宜 , 依据 现场情况确 定的注浆材 料配 比、 浆液配 比合理 , 应用效果好 , 降低 了材料成本 。 ( 3 ) 采用综合治理技术 大强矿 ’ 井 的成功应用, 为类似矿井涌 水的治
水 问题 。
关键词 : 井筒; 注 浆; 封水
1概 况
3 . 6 . 2 壁 后砂砾浆液扩散半径按 2 . 0 m考虑 ,注浆孔沿井筒 周长布置 6 个孔 ( 见注浆孔布置 图) 间距 2 . 5 r r r  ̄ 3 . 0 m, 排距 3 . 0 m, 两排孔呈三花布置 , 孔 深为穿入外井壁 1 0 0 m m, 具体视孔出水情况和注入 浆液量而 定。
环 形 涌水 。
注浆孔布置图
2渗水治理方案设计
井壁渗水状态 是由于井壁接茬处存在缝隙, 根据主井井壁设计及施工 工程质量、 地层 条件及水文地质特征 , 该井简井壁涌水部位为集 中少 、 分散 多, 出水主要沿井壁环 状裂隙处 , 故 本次主井井壁 间注浆采 取集 中堵水 的

深立井优化后注浆 快速堵注砼壁淋水实践

深立井优化后注浆  快速堵注砼壁淋水实践

深立井优化后注浆快速堵注砼壁淋水实践摘要:谢桥矿二副井井筒施工进入基岩段累深达937米后,上部冻结段已全部解冻,砼壁出现大量淋水,整个工作面水量达23L/h,给深井支护、人员安全带来隐患。

二副井通过优化注浆方案,在短时间内使得井筒工作面水量降至0.3 L/h,堵注砼壁淋水效果明显。

关键词:砼壁淋水优化注浆水灾是立井施工中常见的事故,做好深立井井筒的防治水工作是立井安全优质快速施工的有力保障。

在二副井井筒掘砌前,冻结段已通过地面预注浆有效地封堵了四个含水层组水源。

二副井井筒施工进入基岩段累深达937m后,冻结段全部解冻,砼壁出现大量淋水,整个工作面水量达23L/h,给深井支护、人员安全带来隐患。

二副井通过优化后注浆(后注浆是指含水层揭露后,出现涌水,井壁开裂漏水,需要堵水或加固的注浆技术)方案,历时10天井筒工作面水量降至0.3 L/h,堵注砼壁淋水效果显著,为下一步施工创造了有利条件。

优化后注浆主要从以下4个方面进行分析。

1 后注浆方案的确定二副井注浆前基本情况:井筒掘砌深度937m,其中冻结段井筒掘砌深度350m,基岩段掘砌深度587m;冻结段有4个含水层组;在井深50m、170m和336m已预留注浆孔。

根据井筒出水点的分布、壁后地层岩性及涌水量、涌水特征等综合情况,在冻结段采用壁间注浆以封堵内外壁间的水力联系,基岩段采用壁后注浆方案以封堵表土与基岩的水力联系,达到最终堵水的目的。

施工顺序为首先在冻结段底部(即壁座上部)采用壁后注浆,以封堵冻结段与基岩的水力联系,之后采用上行式对冻结段井深50m、170m和336m位置进行壁间注浆,最后采用下行式点注出水点(在冻结段为壁间点注,基岩段为壁后点注)。

冻结段底部壁后注浆非常关键,采用密集深孔壁后注浆的方法。

2 浆液类型及配制表冻结段的注浆加固以单液水泥浆为主(水泥为新鲜的PO.32.5R普通硅酸盐水泥);堵水以水泥-水玻璃双液浆为主,水玻璃浓度为35~40Be′。

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采用注浆法治理井筒淋水
发表时间:2009-11-24T16:18:49.700Z 来源:《中小企业管理与科技》2009年7月上旬刊供稿作者:朱雷[导读] 本文主要根据井筒淋水点的实际情况,采取科学的布孔方法,选用有效的注浆材料治理井筒淋水朱雷(淮南东辰煤炭公司鸿鑫煤矿生产技术部)摘要:本文主要根据井筒淋水点的实际情况,采取科学的布孔方法,选用有效的注浆材料治理井筒淋水。

关键词:立井井筒淋水注浆治理 1 工程及水文地质概况
鸿鑫煤矿是一座年产15万吨的小型矿井,主井井筒于2004年10月施工完毕并投入使用,该立井采用混合提升,提升煤炭、矸石、材料及人员。

立井井筒净径3m,净断面7.07m2,井口标高+23m,落底标高-159m,井筒深度182m,支护采用500mm厚混凝土,其中井口向下11.6m段砼井筒外套300mm厚毛石碹,井筒区域矸石层厚4m,黄土层结束在8~10m处,11.6m段进入风化石,13.1段进入基岩。

2 淋水经过及原因
原井筒施工时井口向下9~10m处有三处漏水,已采用导水处理,近期发现在8.8m~12m处新增三处出水点,且有逐渐增大趋势。

由于立井浅部有4m厚的矸石充填层与南部淮西湖塌陷区水塘相连通,其下仅有薄层黄土层(4~8m段)不足以隔水,因此风化带裂隙有充足的渗透补给,井筒淋水如不及时处理,将对矿井生产造成较大的安全威胁。

3 治理方案的确定
为较好的治理井筒淋水,确定在15m以上风化带含水层段井壁进行注浆堵水处理,重点部位是6~12m出水段。

3.1 布孔方式:井筒内自下而上分段(截止段、风化带、黄土段、矸石段)分组(排),沿井壁相对均匀布孔,钻孔直径为 42mm,均垂直井壁开孔,孔深视不同目的分别为0.6m(打穿井壁后100mm)、0.8m(打穿井壁和毛石碹)、1.2m(打进含水层空裂隙带) 3.2 注浆压力:黄土层及以下壁后注浆P终=1.0~2.0MPa
黄土层以上矸石层注浆P终=0.5~1.0MPa 3.3 注浆材料:本次注浆考虑堵水和壁后加固的效果,根据井筒地质和水文条件及井壁淋水情况,选用水泥、水玻璃双液浆作为堵水材料,选用单液水泥浆作为加固材料。

矸石层段为控制扩散范围,采用单液浆加少量水玻璃(5%左右)堵水使用R32.5普通硅酸盐新鲜水泥,水玻璃浓度为35~45Be’,模数为2.8~3.4,浆液的水灰比为1.5~1.1,水泥~水玻璃双液体积比按1:0.6~0.4控制,双液凝胶时间控制在120s~400s 以内。

加固孔使用R32.5普通硅酸盐新鲜水泥制备的单液浆,水灰比按1.5~0.8:1。

4 方案的实施
4.1 在12m和15m处井壁四周布置两排注浆孔(每排按等距布置4个孔,弧间距约2.3m,孔径42mm,孔深1.2m,下入42mm×1.0m注浆花管),通过注浆,截断上部出水下行通道,并起到锚注作用。

4.2 先在8.5m~10m段四个主出水点周围各布置2~4各堵水注浆孔(孔深0.6m,孔径42mm,下入42mm×0.5m注浆套管),通过注浆控制出水点水量。

然后在8m和10m处沿井壁四周布置两排锚注孔(每排按等距离布孔6个,弧间距约1.5m,孔径42mm,孔深1.2m,下入42mm×1.0m锚注花管),通过注浆基本控制风化带井壁淋水。

4.3 4m和6m处沿井壁四周布置两排注浆孔(每排按等距离布孔6个,弧间距约1.5m,孔径42mm,孔深1.2m,下入42mm×1.0m锚注花管),通过注浆,截断黄土垫层与原黄土层间及矸石层出水通道。

4.4 在矸石层含水0~4m段沿井壁四周布置两排注浆孔(每排按等距离布孔6个,弧间距约1.5m,孔径42mm,孔深1.2m,下入42mm×1.0m锚注花管),通过注浆,起到驱远水源的作用。

(见图) 5 注浆效果
5.1 注浆堵水结束后,通过有关部门联合验收,确认井筒淋水已得到有效封堵,其效果十分明显。

5.2 通过对井筒壁后注浆,使井筒支护质量大大提高。

6 结论
通过对立井井筒注浆堵水得出以下结论:①正确分析淋水的直接水源和补给水源,掌握淋水区域工程地质和水文地质特点,制定具有针对性的注浆堵水方案,是治理井筒淋水成功的主要前提。

②根据井筒各段淋水点的实际情况,采取科学的布孔方法,选用有效的注浆材料是井筒注浆堵水的关键技术。

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