煤矿注浆堵水技术
注浆堵水安全操作规程
为了规范注浆操作行为，使钻机各司职人员在注浆施工时各负其责，避免各类事故的发生，特制订本注浆操作规程。
一、注浆工艺流程注前压水→造浆→注浆→注后压水→透孔→再次注浆二、注浆操作规范1、注前压水：注浆的前提条件是钻孔中受注层位要有一定的吸水量，注前压水一是为了冲洗受注层段岩溶裂隙及破碎带裂隙，便于水泥浆顺利达到受注层位；二是检验管路系统、动力系统和机械系统能否正常运行，管路有无跑水现象，及时发现问题，解决问题，为随后的顺利注浆提供条件。
压水时间视具体情况而定，普通压水体积为钻孔体积的3-5 倍。
2、造浆：造浆开始先开地锅，地锅正常运转后再开射流泵，射流正常后打开水泥罐。
造浆过程中尽量使浆液搅拌均匀，防止浆液上稀下稠、水泥结块等使搅拌机运转失常，待地锅中浆液有二分之一时就可以注浆了，正常注浆时浆面深约三分之二即可，不必太满。
造浆时要根据要求严格控制好浆液的比重，普通遵循先稀后稠的原则，选好射流泵泵量，定时监测比重的变化(普通为15 分钟测一次)，依此算出下灰量和所需添加剂的用量，普通每五分钟加入一次添加剂，最好能微量连续流入。
3、注浆：注前压水顺利，造出符合要求的浆液即可注浆。
注浆时一定要看管好、维护好设备，特殊是注浆泵，随时观察泵压和泵的吸浆量，特别是注浆后期，浆液比重较大时，注浆泵起压快，泵压超过一定数值，随时调节泵量，直至达到终压终量结束注浆。
注浆时，普通先用最大泵量。
如NBB250/6 型注浆泵，先用250l/min 的泵量，达到设计终压20min 以上时，即可减小泵量至150l/min，升压至设计终压20min 以上时，即可再减小泵量，挨次类推，直到泵量降至40l/min，达到设计终压20min 以上，即可完成此次注浆。
4、注后压水：每次注浆结束之后，都要进行压水。
压水的目的一是冲刷管路，二是冲刷目的层的岩溶和裂隙便于再次注浆。
压水量不宜太大或者太小，太大浆液扩散太远浪费材料，太小达不到冲刷通道、管路的目的。
煤矿注浆堵水技术
5.2陷落柱治理
陷落柱阻水塞建造工艺
阶段
充填注浆
升压注浆
引流注浆
加固注浆
钻孔 一序孔初期
一序孔中后期 二、三序前期
三序孔后期
二、三序孔后期， 质检孔
浆液 类型
水灰比0.8:1、1:1，加早 强剂
1:1的早强浆液为主
1:1的纯水泥浆液为 1.3:1、1:1的纯水
主
泥浆液为主
注浆 条件
静水 无压 定量200-240m3 注浆时间12-15小时
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煤矿注浆堵水技术
5.1巷道封堵
灌注骨料成果汇总表
灌注量 灌前空顶 孔 号 (m3) 高度(m)
G3
26
0.75
水位(m) 注前 注后
水位上 升值(m)
-5.1 +4.79 8.89
施工时间
2003年6月5日
G6 2514
1.6
-83.1 +11.09 94.19 2003年5月10～6月8
v 2）突水后陷落柱内大量的充填物被高压水冲出堆积在巷道，扩大了陷落 柱空洞裂隙的体积，破坏了原有的平衡状态，使陷落柱周边岩体存在再 次塌落的可能，特别是煤层强度低、结构疏松，更容易发生坍塌。因此 ，如不进行陷落柱治理，2煤煤柱的塌落使煤柱厚度变薄，陷落柱二次突 水的危险性进一步增大。
v 3）注浆封堵陷落柱，切断奥灰水的补给通道，降低柱内水压，可以减少 陷落柱四周煤柱的留设厚度，解放部分煤炭资源。
（2） 复合钻进技术纠偏
PDC(钻头)+ф197mm(双扶)单弯螺杆(0.5°)+ ф203.2mm无磁钻铤+ф203.2 mm普通钻铤+ф178 mm 普通钻铤×6+ф114 mm钻杆
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。
井筒注浆堵水技术的应用
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
煤矿注浆堵水技术的新进展（四篇）
煤矿注浆堵水技术的新进展煤矿注浆堵水技术是一种常见的井下防水技术，通过注入特定的浆液混合物，将其填充到煤矿井下空洞和裂缝中，以阻止水的进入。
这项技术在矿井抢险、排水和施工中起到了至关重要的作用。
近年来，随着科技的不断进步，煤矿注浆堵水技术也取得了一些新的进展，这些进展主要涉及浆液材料、注浆方法以及注浆效果的改进。
首先，煤矿注浆堵水技术的新进展之一是浆液材料的改进。
传统的浆液材料主要是水泥、粉煤灰、沙子等材料的混合物，虽然可以起到一定的堵水效果，但在一些特殊情况下效果并不理想。
近年来，研究人员开始尝试使用一些新型的浆液材料，如聚合物材料、水泥增韧材料等。
这些新型材料具有更好的封闭性和机械性能，可以更好地填充和固化井下空洞和裂缝，提高了注浆的效果。
其次，注浆方法的改进也是煤矿注浆堵水技术的新进展之一。
传统的注浆方法主要是通过钻孔注浆或者井下喷射注浆来进行，虽然能够实现一定的堵水效果，但在一些复杂情况下不够灵活。
近年来，研究人员开始尝试一些新的注浆方法，如喷射-自流注浆法、多点注浆法等。
这些新的注浆方法可以更加精确地控制注浆流量和浆液分布，提高了注浆的效果，并且减少了浆液的浪费。
最后，注浆效果的评估和监控也是煤矿注浆堵水技术的新进展之一。
传统的注浆工艺主要依赖人工观察来评估注浆效果，这种方法存在主观性和不准确性的问题。
近年来，研究人员开始引入了一些新的技术，如无线传感器、地震波传播等，用于实时监测注浆效果。
这些新的监测技术可以准确地测量注浆后的地下水位和水压变化，评估注浆的效果，并及时采取措施进行调整和修正。
总之，煤矿注浆堵水技术在浆液材料、注浆方法以及注浆效果的改进方面取得了一些新的进展。
这些新的进展不仅提高了注浆的效果和效率，还减少了浆液的浪费和环境污染。
随着科技的不断进步，相信煤矿注浆堵水技术将会迎来更多的突破和发展。
煤矿注浆堵水技术的新进展（二）煤矿存在着严重的地下水涌入问题，给矿井运行和矿工的生命安全带来了巨大的威胁。
浅谈煤矿深井高温动水条件下注浆堵水技术
和厚层 砂岩含水层含 、 导水构造发育 （ 下转第 １ ９ ０页）
１ ９ ０
互 媳差 科技
２ ０ １ ３ 年 第２ 期
表 １ 试坑 的渗水测试计算统计
首先是试坑渗水的测试 。试坑渗水测试 主要是在 野外环境下针对非饱和岩层的渗透 系数进行 检测的实
验方法 ， 这种检测上面通常会 采用双 环法 、 试 坑法 以及
散距离 。 ３ 现 代注 浆堵水 技术 研究方 法 采用理论分 析和现场注浆堵水治理相结合 的方法
可归类 为多孔介质注浆理论 、 拟连续 介质注浆理论 、 裂 隙介质注浆 理论 、 孔 隙和裂隙双重介质注浆理论 。 （ １ ） 多孑 Ｌ 介质 注浆 理论 ： 该理 论认 为 岩体 是一种 多孔结构 ， 孔 隙是流体流经岩体的通道 ， 根据其孔 隙分
布情况 ， 又可分为各 向同性多 孔介质 和各 向异性多孔
介质 。
（ ２ ） 拟连续 介质 注浆 理论 ： 该理 论认 为岩 体 虽受
裂 隙分割 ， 但应用等效原理处理后 ， 岩体 空间内每一点
上岩石 和裂隙都保持连续 。因此在岩体 内每一点上都
进行研究 ， 对深埋矿 井巷道 的高温 、 高压、 动水 注浆 治
发生强烈的质量交换 。
瞬变 电磁法 （ 简称 Ｔ Ｅ Ｍ） 是 利用 阶跃 波形 电磁
脉冲激发 ， 利用不接地 回线向地 下发射 一次场 ， 测量 由 地下介质产生 的感应二次场随时间的变化 。 利用 电阻率法 探测工作面底板含水 层富水性研 究一 直处于二维探测阶段 ， 即在对工作 面上 、 下平巷采 集数据后 ， 只能获得巷道底板两条剖面。也就是说 ， 高 密度 二维探测 只能获得 工作 面上 、 下平 巷的底板 富水 性情 况 ， 而工作 面 内部 的底 板 富水 性情 况无 法 获知 。 施龙 青等针对这一现状 ， 通过改造测线 的布置方法 ， 改
李嘴孜煤矿西七采区-440～-480mB11b运输下山注浆堵水技术
3.2.1孔口装置：包括压力表和高压阀门。
3.2.2孔径：开孔为Φ91mm，终孔为Φ42mm，
3.2.3每个钻孔为单路73mm套管，钻孔钻进2m后，下人孔口管，孔口管外焊法兰盘。
3.2.4孔口管的固定：①为确保孔口管下至位于钻孔中心，增加其与孔壁间的粘结力，在每根套管外壁焊螺旋金属条。②孔口管下到位后，在孔口管外端与孔壁间左右个插入一根内径10mm的短管，并捣入混凝土凝固，捣入深度0.5m，用于固管时排泄孔内余气。③用注浆泵由孔口管注入水泥浆，注浆凝固48h后，做打压试验，压力为0.5Mpa以上，符合设计要求，持续时间为30min，孔壁及钻孔附近无漏水现象，上好阀门(阀门上安装压力表)。
工技术工艺
3.1钻孔布置
鉴于溃水处巷道布置的实际情况，决定注浆堵水钻孔布置两处巷道。一处布置在西七采区4＃轨道石门内；另一处布置在西七采区－440～－480mB11b运输下山溃煤水处下山迎头。
西七采区－440～－480mB11b运输下山溃煤水处下山迎头钻孔布置：采用深浅孔布置：深孔为1.8m，浅孔0.6m，深孔由下山迎头开始向马道上方布置，间距1.5m，排距2m（其中布置一处浅孔），共三排。深浅孔均垂直巷道轮廓线布置。
3.6斜孔注浆
造浆后，水泥单浆液通过注浆泵、注浆管路送至注浆孔孔口，水玻璃盛在井下矿车内，通过注浆泵送至孔口，水泥浆液与水玻璃在孔口通过孔口混合器注入。
4注浆方式封堵
4.1分处注浆。由于在2处布置钻孔且透水点多，为防止注浆过程中大面积的跑浆，注浆时进行了分处注浆，先由西七采区－440m4＃石门内注浆，注浆顺序为1－2－3号孔逐孔注浆。注浆周边孔返浆时，关闭返浆孔，注浆孔继续注，直到达规定压力或注不进。换返浆孔注浆时，压力达规定或注不进时，可不注，否则继续注浆。注浆期间，西七采区－440m4＃石门内大量跑浆时，必须间歇注浆，间歇时间为10～30分钟，间歇注浆采用双浆液。同时或只由西七采区－440～－480mB11b运输下山由上向下对注浆孔进行注浆。
注浆堵水技术在煤矿矿井施工中的应用
注浆堵水技术在煤矿矿井施工中的应用前言：在实际生产过程中，煤矿矿井漏水会直接影响到煤矿开采进度，甚至威胁工作人员生命和财产安全。
现阶段，我国矿井项目在执行开采掘进作业时，强度和深度随着作业环境的日益复杂都在不断地提升。
由于矿山压力的增强，出现巷道变形的概率越来越大，导致频繁发生矿井漏水的事故，为企业生产和加工设置了难度，而注浆堵水技术在煤矿矿井施工过程中的应用能够在一定程度上缓解这一状况。
一、煤矿矿井施工中注浆堵水技术概述（一）注浆堵水技术的内涵注浆堵水技术，顾名思义，就是利用灌浆堵塞缝隙渗水的技术。
注浆堵水技术在我国的发展是从上个世纪中叶开始的，技术较为成熟是在21世纪初以后。
在注浆堵水技术的整个演进过程中，接连整合了特定浆液的注浆理论以及各类注浆工艺，并在技术改进时应用了多种新型材料和设备，针对该项技术的探究都取得了一定的研究成果以及应用成效。
（二）注浆堵水技术的应用环境分析1.矿山巷道掘进环境在进行矿山巷道掘进的工序时，由于穿越断层或其他导致岩层出现裂痕情况的发生，易使导水通道出现事故，因此，需要在诸多可能发生的意外事故出现之前，要做好矿山巷道周围环境的防漏水工作，利用注浆堵水技术来维系煤采掘进环境的安全性。
2.遇到岩层或巷道漏水状况时，要及时采取注浆堵水技术来进行处理在实际生产过程中，我国某煤矿采区的工人在执行作业时，出现了回踩过程出水现象，由于处理及时，出水量得到了有效控制，并采取了注浆堵水技术对采空区漏水点实施封堵，进而保证了矿井的安全，并有效降低了矿井排水环节的生产成本[1]。
可见，为了保证煤矿资源的开采总量能够满足社会需求，煤矿矿井施工工程的实施就可能会面临复杂的水文地质环境，煤矿开采工程的难度也在不断攀升，随时可能发生水体渗漏状况，威胁着作业人员的人身安全，因此，则需要采用注浆堵水技术等为煤采项目的顺利实施做有效支撑。
二、煤矿矿井施工中注浆堵水技术在实际应用过程中所遇到的问题煤矿开采又被业界称之为"井工开采"，矿采行业在具体实施过程当中，会面临诸多的实际问题，例如：矿井煤层、顶板、底板结构不稳，一旦发生渗水、漏水等状况未得到及时处理，则后果不堪设想。
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5.1巷道封堵
动水骨料灌注
1 施工条件：高水压5.46MPa ,动水条件，煤层巷道， 巷内空高1.5m左右，巷内动水流速约300-350m/h 。 2 灌注工艺 1）灌注方法：水力射流，孔口密闭、砂石自重连续 灌注法 ，定期下钻具透扫骨料。 2）骨料级配：骨料分细纱和石子两类 级配：河沙:小石子: 中石子:大石子=1:1:2:1 3）水固比 ：6:1-10:1 4）灌注结束标准 ：骨料堆积到巷顶经多次下钻冲扫 仍不能进入巷道且经注（压）水试验，q值已降到 1.0L/min.m以下时此孔灌注骨料工作结束
水位上 升值(m)
施工时间
G7
G8 合计
654
1149 4343
0.90
1.30
-19.68
-93.89
+63.16
-28.27
82.84
65.62
5.1巷道封堵
阻水墙的建造
第一阶段，旋喷注浆：首先选择3个钻孔进行旋喷注浆施工， 通过注入高压水泥浆液流，强行切割周围骨料，使水泥浆液 与骨料充分混合，形成3个相对孤立的截断过水断面的砂浆或 混凝土结石体。 第二阶段，充填注浆：在旋喷注浆孔之间进行充填注浆，将 旋喷结石体之间的空隙充填，形成一个整体的、连续的阻水 墙。 第三阶段，升压注浆：主要对阻水墙与顶底板岩石的接缝， 以及岩石裂隙进行注浆加固，一方面增强阻水墙与围岩粘接 力，提高抗挤出与抗水流冲刷能力。另一方面，注浆封堵了 顶底板裂隙，可以防止突水绕流。另外，通过高压注浆提高 阻水墙体的强度与抗渗透能力，封堵薄弱带的过水通道 第四阶段，引流注浆：在工程后期矿井完全淹没、阻水墙基 本形成情况下，井下突水基本为静水状态。为了检验堵水效 果，封堵残留小的过水通道，在矿井试验排水期间，利用G2 孔进行注浆，对出水口附近进行注浆封堵。
4 注浆工程设计
钻孔设计 注浆工艺设计
质量检查与效果检验
钻 孔 布 置
钻 孔 结 构
钻 孔 技 术 要 求
注 浆 层 段 与 注 浆 方 式
注 浆 工 艺 控 制
注 浆 结 束 标 准
工 序 检 查
钻 孔 检 查
物 探 检 查
堵 水 效 果
4 工程设计
工程设计应遵循的原则
1）先探后治，探治结合
5.1巷道封堵
堵水效果
125天一期工程完工，225天矿井全面恢复生
产。 矿井排水复矿后，残余涌水量由初始的 170m3/h，逐渐衰减为零，堵水率达到100%。
陷落柱治理的必要性
1）陷落柱从奥灰顶界面的-690m水平一直发育到上石盒子下段的240.61m水平，垂直高度达450m，它穿透了大青、野青及9煤、2煤顶板砂 岩含水层，并成为以上含水层的强大补给水源，如不进行陷落柱治理， 在这些含水层中井巷工程一旦揭露与陷落柱有联系的导水裂隙时，则会 发生突水，不仅增加了矿井涌水量，而且威胁着2煤、9煤的安全开采。 2）突水后陷落柱内大量的充填物被高压水冲出堆积在巷道，扩大了陷落 柱空洞裂隙的体积，破坏了原有的平衡状态，使陷落柱周边岩体存在再 次塌落的可能，特别是煤层强度低、结构疏松，更容易发生坍塌。因此 ，如不进行陷落柱治理，2煤煤柱的塌落使煤柱厚度变薄，陷落柱二次突 水的危险性进一步增大。 3）注浆封堵陷落柱，切断奥灰水的补给通道，降低柱内水压，可以减少 陷落柱四周煤柱的留设厚度，解放部分煤炭资源。
1 概述
1.3 注浆材料
水 泥 水玻璃
适用于裂隙、孔隙与岩溶类受注层。具有 结石强度高，性能稳定，来源广泛的特点。 裂隙宽度不下于3 ～5倍的水泥颗粒直径 （普通硅酸盐水泥30～80μm） Na2CO3•nSiO2 作为速凝剂或双液浆 与水泥浆配合使用 满足《水工混凝土掺用粉煤灰技术 规范》，其细度应不小于水泥细度。 水泥代用材料，不同的工程目的对粘 土性能指标（塑性指数、粘粒含量、 粉粒含量、含沙量等）有不同的要求 砾石、沙子等，适用于大空洞充填
-321.37m陷落柱空腔底部
-400
-410 -420 -430 -440 -450 -460
2901采空区
-480 -490
35.85
-470
-480大巷 -473.8
2煤
25.9
-500
-510 -520 -530 -540 -550 -560 -570 -580 -590
放1孔至陷落柱水平距离 304m
旋 喷 注 浆
充 填 注 浆
升 压 注 浆
引 流 注 浆
5.1巷道封堵
快速定向钻进
1）技术要求：钻孔须在垂深586m处透巷，透巷水平位 移不得大于1m，偏斜精度达1.72‰ 2）钻探工艺： （1）T685WS车载顶驱钻机，灵活机动 （2） 复合钻进技术纠偏 PDC(钻头)+ф197mm(双扶)单弯螺杆(0.5°)+ ф203.2mm无磁钻铤+ф203.2 mm普通钻铤+ф178 mm 普通钻铤×6+ф114 mm钻杆 3）钻进效率：平均每孔12天，最快达到100m/天 4）钻探成果：7个钻孔命中巷道
注浆也称灌浆，就是将具有胶凝性的浆 液或化学溶液，按照规定的配比或浓度，借 用注浆设备或浆液自重对之施加压力，通过 钻孔输送到受注层段中的一种施工技术。其 实质是使浆液在受注层中渗透、扩散、充填， 经过一定时间后凝固和硬化，从而达到加固 受注层和抗渗防水的目的。
1 概述
1.2、注浆的分类
按注浆材料：水泥单液浆，水泥-水玻璃双液浆， 水泥-粘土（粉煤灰、沙子）混合浆，化学浆液。 按水动力条件：静水注浆，动水注浆。 按工程目的：帷幕注浆，注浆改造，注浆堵水， 井筒预注浆，管棚支护注浆。 按注浆工艺：旋喷注浆，孔口静压注浆，孔内 止浆注浆。 按突水构造：断层注浆，裂隙注浆，陷落柱注 浆
-600
-610 -620 -630 -640 -650 -660 -670 -680 -690 -700
堵水塞
9煤
奥灰顶界
2.1 技术方案
5.2陷落柱治理
突水陷落柱封堵技术
定 向 分 支 钻 孔
阻 水 塞 建 造 质 量 综 合 评 价
骨 料 灌 注
充 填 注 浆
升 压 注 浆
引 流 注 浆
加 固 注 浆
5.1巷道封堵
灌注骨料成果汇总表
孔号 G3 G6 灌注量 (m3) 26 2514 灌前空顶 高度(m) 0.75 1.6 水位(m) 注前 -5.1 -83.1 注后 +4.79 +11.09 8.89 94.19
2003年6月5日 2003年5月10～6月8 2003年7月13～7月17 2003年5月22～5月30
96.5 97.8
-46 0
界
-46 5
T1
96.7
96.6
-47 0
骨 料 堆 放 场
-47 5
Z4
T12煤 2 -47 0
施 工 便 道
见柱 见漏 -400 -30 0
64 0m
61
见漏 2煤 300 -47 2
96.3
-4 80
Z5 ′
Z5
T1
3m
-1
Z2
监
见柱 见漏 330 -30 0
Z2 ′ 2
NW
NW NW NW
NE
NE NE NE
44
52 72 80
25
33 41 44
111
139 204 234
775
1258 1929 2624 -240.61
奥 灰 顶 界 堵水塞段
NW NW
NE NE
89 80/92
53 41/49
258
3508 2289/3546
5.2陷落柱治理
“阻水塞”段注浆孔平面投影图
工 序 检 查
钻 孔 取 芯
压 水 试 验
物 探 检 测
放 水 试 验
5.2陷落柱治理
定向分支钻孔
二期工程共施工注浆孔6个，定向分支钻孔20
个；质检孔2个；骨料孔2个；放水孔1个，总 进尺8788.23m。从钻孔施工结果来看，除Z52孔因孔内事故未达到设计深度外，其余钻孔 均按设计要求施工至目的层位，钻孔各项参 数如偏斜方位、偏斜角等均符合设计要求
煤炭科学研究总院西安研究院 二O一O年五月
主要内容
1 概述 1.1 基本概念 1.2 注浆分类 1.3 注浆材料 2 注浆在煤矿中的应用 3 注浆堵水方案 4 注浆工程设计 5 东庞矿“4.12”突水灾害治理 5.1过水巷道封堵技术 5.2 陷落柱封堵技术
1 概述
1.1、注浆的基本概念
2）动态设计 3）分序次施工 4）注浆工艺科学合理 (1) 先骨料、后浆液;
(2) 动水注骨料、静水注浆; (3) 注浆时间小于浆液凝固时间相适应 (4) 注浆强度与受注层吸浆量相匹配
5 东庞矿“4.12”突水灾害治理
项目背景
“4.12”突水灾害
1）水源：奥陶系强岩溶含水层 2）水量：出水后3h水量就增加10000m3/h 以上，出水后9h水量增加到最大水70000m3/h 3）通道：隐伏导水陷落柱 4）其他：总涌水量约1000万m3 ，奥灰含 水层内影响半径达30Km
5.2陷落柱治理
陷落柱治理方案
在陷落柱探查的基础之上，封堵工程的核心就 是在陷落柱的预定位置建造“堵水塞”，以切断陷 落柱突水通道。其施工方案是采用以地面施工为主 、井下施工为辅的井上下相结合的综合治理方案。 一方面，在地面打钻施工注浆孔、监测孔，通过灌 注骨料、浆液封堵“堵水塞”段的陷落柱体及其四 周导水裂隙带，截断奥灰水的补给通道；另一方面 ，在井下施工定向放水钻孔，通过放水试验定量评 价堵水效果。 另外，对陷落柱上部空洞进行骨料充填，防止 陷落柱进一步向上发育，沟通第四系水源。