两堵一注、带压封孔技术教案资料
两堵一注、带压封孔技术
5.2“两堵一注”、带压封孔技术
完成两堵工作后，就可以进行注浆两堵一注”、带压封孔技术
注意注浆浓度配比。
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3、安全注意事项
5.2“两堵一注”、带压封孔技术
严格按照措施要求的工序、工艺和时间进行封孔，防止因封孔不及时或质量不合格造成的延迟喷孔伤人及瓦斯超限事故发生。
将准备好的聚胺脂倒入内封堵材料袋内，并将其上口扎牢。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
将已固定好内封材料的抽采管放入抽采钻孔中，同时准备外封堵材料。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
将外封材料固定在抽采管上，与内封材料固定相似，注意要将注浆管、排气、排水管一同插入外层的保护袋内，并在其两出口处扎牢。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
将准备好的聚胺脂倒入外封堵材料袋内，并将其上口扎牢。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
将内封堵材料根据设计的封堵距离，接上抽采管，推入到设计位置，最外端一接入外封堵材料管，安装过程中，同时接入排水、排气管。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
将内外封堵材料推动设计位置，待聚胺脂充分发泡后，内外封堵材料即固定牢固，完成两堵工作。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
4、“两堵一注”一体化快速带压封孔装置介绍 “两堵一注”一体化快速带压封孔装置为定型产品，施工更简单，封堵效果更，但成本高。
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不对之处敬请批评指正谢 谢!
待续……
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“两堵一注”、 带压封孔技术 煤矿瓦斯治理国家工程研究中心 汪吉先 2014·10
“两堵一注”、带压封孔技术
1、问题的提出 瓦斯抽采钻孔施工后，受巷道卸压带裂隙及钻孔卸压圈裂隙影响，孔口近端裂隙发育，采取常规钻孔封堵技术，气密性差、漏气明显，孔口负压小、瓦斯浓度低，为改善这一状况，研究采取“两堵一注”技术，较好解决了抽采瓦斯时的外部漏气问题，抽采孔口负压提高、瓦斯浓度增大，效果显著。
“两堵一注”硬管直连带压封孔技术研究
“两堵一注”硬管直连带压封孔技术研究摘要：瓦斯突出矿井煤层的开采往往伴随着大量瓦斯涌出，特别是随着煤炭生产的高效集约化和开采深度的增加，瓦斯涌出量越来越大，瓦斯灾害已成为制约高效集约化开采技术发展和安全生产的最重要因素。
因此，如何有效地解决高瓦斯煤层开采过程中的瓦斯突出和大量瓦斯涌出问题，对煤矿安全生产具有十分重要的意义。
通过利用“两堵一注”硬管直连带压封孔技术，结合煤岩特性及现场实验结果，成功解决“两堵一注”带压封孔技术封孔不严、漏气严重的问题。
该技术为矿井瓦斯治理工作提供了技术保障和支撑，具有一定的推广价值。
基于此，本文作者结合自身实践就“两堵一注”硬管直连带压封孔技术的相关内容进行分析和研究，以供参考。
关键词：两堵一注；硬管直连带压封孔技术引言：封孔是矿井瓦斯抽放钻孔中的一项重要技术，封孔不好，瓦斯抽放浓度降低，从而影响矿井瓦斯治理工作及瓦斯合理利用。
通过对矿井钻孔封孔技术的研究，实现矿井瓦斯高效治理、安全快速掘进、高效利用瓦斯，全面提升矿井瓦斯治理水平，为其他煤矿瓦斯高效治理提供一定的依据。
1钻孔封孔技术采用“两堵一注”硬管直连带压封孔工艺，利用矿用封孔器与抽采管连接形成高压挡板，通过注浆管将膨胀材料浆液带压注入钻孔周围裂隙中，对钻孔周围煤岩体施加主动支护，待材料有效渗入到钻孔裂隙中，膨胀硬化反应后完成封孔，该封孔工艺可达到封堵裂隙、阻碍钻孔变形、封孔材料与钻孔壁紧密结合的目的，实现瓦斯的高效抽采。
2封孔实施步骤2.1预算封孔材料用量根据实际钻孔结构参数和封孔结构示意图，计算花管、实管、直连实管、注浆管的长度和封孔剂干料量，并按照计算好的数量准备齐全。
封孔剂干料按照最低参考经验用料量的1.5倍进行计算（Φ94mm的钻孔，封孔剂干料8.5kg，Φ113mm的钻孔，封孔剂干料10kg）。
2.2下入封孔管花管→实管→里囊袋（注浆管、滤水孔）→直连实管、注浆管→外囊袋。
封孔段位于岩孔中，岩孔中下入实管并进入煤孔中0.5m-3m，煤孔中下入花管。
两堵一注,封孔机的使用操作步骤
活动规程为促进煤矿瓦斯抽放注浆封孔新工艺“两堵一注技术”管理工作，提高封孔人员作业的整体水平，使新工艺作业规程更加规范，效果更加明显，更好地发挥其作业规程在煤矿安全生产过程中的指导作用，平煤集团勘探处对各打钻工区的瓦斯抽放注浆封孔作业进行评比。
评比规则如下：一：理论部分（40分）1：新工艺原理描述：瓦斯抽放用注浆封孔器利用注浆泵注浆压力先将封孔器两端囊袋充满浆液使其膨胀后，达到一定压力后爆破阀爆破，填充中间空隙，整体压力达到规定压力后，注浆泵自动停止工作。
优点：新工艺为带压式封孔注浆在注浆过程中有效的填充渗透煤层裂隙，而且注浆孔内最终达到压力为1.5—2MPa有效的提高了浆液凝固后的致密性。
有效的延缓了后期抽放的瓦斯浓度衰减。
（10分）2．新工艺一些重要参数：注浆泵进气口限压阀调节为0.4MPa，出浆压力为1.5-2MPa。
（7分）3.新工艺注浆料配比：水：料=1.2:1 此比例为重量比，1L水等于1千克。
即36L 水加两袋注浆料。
注：水不能用温度较高的水。
（7分）4．新工艺注浆要求：泥浆必须搅拌均匀；注浆过程中应坚持“小流量，长时间”的原则，使孔内压力逐渐上升，以便能够更多的渗入，保证封孔的致密性，直至注浆泵停止工作，方可停止注浆；注浆结束后，要用清水清洗注浆泵，防止被泥浆堵死。
(6分)5.新工艺注浆流程：1）将封孔器套在瓦斯抽放实管上把囊袋用铁丝均匀扎紧，2）将扎好的封孔器和抽放管一起送到预定煤孔深度。
3）将注浆装置与气源连接，调整好气压阀，倒入清水，打开注浆泵和搅拌器开关看是否能够正常工作。
4）打开气动搅拌器倒入注浆料搅拌均匀后开始注浆。
5）注浆泵停止工作后将注浆折死，打开泄压阀，去掉注浆管清洗注浆泵。
（10分）二:现场操作部分（60分）1：囊袋与瓦斯抽放管的捆绑：1）囊袋必须均匀捆扎。
2）最末端囊袋必须捆绑牢固用力拽不能使其移动。
3）捆绑囊袋的铁丝头必须与囊袋成反方向预防把囊袋扎破。
4）后面三道捆绑时不能使注浆管变形。
两堵一注、带压封孔技术
第七步：将内封堵材料根据设计的封堵 距离，接上抽采管，推入到设计位置， 最外端一接入外封堵材料管，安装过程 中，同时接入排水、排气管。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
抽采钻孔
排水、排气管
抽采管 注浆管
第八步：将内外封堵材料推动设计位置， 待聚胺脂充分发泡后，内外封堵材料即 固定牢固，完成两堵工作。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
抽采钻孔
排水、排气管
抽采管
注浆管
第九步：完成两堵工作后，就可以进行 注浆了，根据设计注浆压力，按程序操 作。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
第十步：注意注浆浓度配比。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
3、安全注意事项
（1）严格按照措施要求的工序、工艺和时间进行封孔，防止因封孔不及 时或质量不合格造成的延迟喷孔伤人及瓦斯超限事故发生。 （2）明确封孔标准并实行挂牌管理。施工措施必须明确钻孔的封孔参数 及封孔工艺，即封孔长度、封孔管径、充填材料、封孔时间及封孔的严密 度指标。封孔牌板上必须填写封孔长度、封孔时间及责任人。 （3）导气管应采用内径为12.7mm（4分管）的高压软管、钢管或其他抗 高压管，抗压强度不低于1MPa。导气管应露出孔口0.3m以上，并安装阀 门。 （4）注微膨胀封孔材料时，发现浆液从导气管流出后，立即关闭导气管 上的阀门，继续注浆至注浆管上的压力表达到1.5MPa后停注。停注后 30min内压力表变化量不大于0.5MPa方为合格，否则应继续注浆。注浆完 成后不得拆除注浆管上的单向阀和压力表。 （5）注浆及注浆后24小时内不得完全关闭抽采孔管上的阀门，防止封孔 材料在尚未凝固牢固时由于瓦斯压力较大而遭到破坏。注浆材料凝固24小 时后方可合茬抽采。
“两堵一注”带压封孔工艺在龙门峡南煤矿的研究与应用
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用了 “两堵一注”带压封孔新工艺取代矿井传统水泥浆液封孔工艺,并根据矿井实际情况对
新工艺进行了改良升级.通过现场试验,将两种封孔工艺的瓦斯抽采效果进行对比,结果表
明:“两堵一注”带压封孔工艺具有较好的封孔效 果,顺 层 钻 孔 单 孔 瓦 斯 抽 采 浓 度 较 矿 井 传
统封孔提高约 ２５％ ,穿层钻孔层单孔瓦斯抽 采 浓 度 提 高 约 １０％ ,并 在 一 定 程 度 上 减 慢 了 瓦
肖 乔１ 余晓康２ 冯康武１ 李林松２ 孙 臣１ 刘 阳２
(
１
中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆市沙坪坝区,４０００３７;
２
华蓥山煤业股份有限公司龙门峡南煤矿,四川省广安市,４０９８００)
摘 要 为了解决龙门峡南煤矿瓦斯抽采钻孔瓦斯抽采浓度低、衰减速度快等问题,采
[
５]
、囊袋式封
[
６]
、二次封孔 法 封 孔 [８]、 “两 堵 一 注” 带
[
７]
两堵一注
“两堵一注”封孔工艺指导意见根据郑煤集团公司“一通三防”管理手册第三十一条（一）、（二）要求，抽采钻孔封孔段长度为15～18m；护孔管长度顺层钻孔应伸入煤层不少于钻孔深度的二分之一，穿层钻孔应超过煤岩交结处至少1 m以上，为保证封孔质量要求采取“两堵一注”封孔工艺。
一、钻孔封孔工艺流程：（一）测量成孔后瓦斯浓度、清孔（二）下护孔管和注浆管（三）进行“两堵一注”注浆1、单液注浆：（1）水灰比的选择根据浆液混合后水灰反应充分程度，为避免多余水分被煤、岩体吸收后空腔的存在，要求水灰比选择：1：1.5和1：2。
（2）浆液注入量的确定①.浆液比重的确定：d=1+﹛1/(水灰比×3+1)﹜×2②.浆液量的确定：Q=d×0.25×3.14(D2－d2)×h ×1.2×1.1其中：D——钻孔直径d——封孔管直径h——封孔段长度1.1——钻孔直径不规则系数1.05——浆液可利用系数③.钻孔配浆量表水灰配比表单位：kg/m（3）应用范围①．钻孔通过的煤层、岩层层位均匀一致，倾角大于15度时。
②. 钻孔施工过程中无塌孔、无卡钻等异常现象，倾角大于15度时。
③.单液注浆适应于多轮次注浆工艺。
2、双液注浆（1）水灰比的选择根据浆液混合后水灰反应充分程度，为避免多余水分被煤、岩体吸收后空腔的存在，要求水灰比选择：1：1：0.01～0.05、1：1.5：0.01～0.05和1：2：0.01～0.05。
（2）浆液注入量的确定水灰配比表单位：kg/m（3）应用范围①.钻孔遇破碎带、卸压带（区）时要选用水泥—水玻璃双液注浆。
②.断层泥带，当裂隙宽度（或粒径）小于1mm，或渗透系数K≥1×10-5m/s时，加固压浆优先选用水泥—水玻璃双液注浆。
③.断层破碎带各砂卵石地层，当裂隙宽度（或粒径）大于1 mm，或渗透系数K≥5×10-4m/s时，堵水注浆。
“两堵一注”封孔工艺说明教程文件
“两堵一注”封孔工
艺说明
精品文档
宏远矿封孔和风水联动施工工艺情况说明
一、两堵一注封孔工艺
1.先准备好12米直径为50mm的封孔管，在距封孔管末端1米处，用规格为：长*宽=1米*0.1米的白纱布在两边捆绑，在距封孔管孔口200mm位置，进行同样的方法捆绑。
2.把聚氨酯A、B两种材料按1：1的比例，均匀的倒入一个自制的容器内，进行半分钟的搅拌，方可倒入捆绑在50mm封孔管的白纱布内。
3.最后将封孔管端头慢慢的送入在封孔位置，并保持外漏
200mm，便于联孔抽放瓦斯。
4.待反应10分钟后，进行水泥注浆，及完成“两堵一注”封孔全过程。
二、风水联动施工工艺
1.根据煤层的软硬情况进行调节风水联动的比例。
通常按3：1进尺施钻，确保排除的煤粉潮湿但不成煤泥。
2.当钻孔施工达到设计孔深时，关闭压风截止阀阀门，用静压水进行冲洗钻孔，待钻孔残余的煤渣全部被水冲出后，现场验收人员方可验收。
3.钻孔进行水压冲洗后，即有效遏止了钻孔残留的煤粉，同时，增加了钻孔孔内裂隙，对预抽瓦斯有一定的效果。
4.最后用水压冲洗钻孔，避免煤粉进入抽放支管。
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安能煤矿“两堵一注、带压注浆封孔”、水力冲孔总结000
高压水力冲孔增透、“两堵一注”技术实践与应用一、问题提出安能煤矿目前正在回采的工作面为10918工作面，剩余可采时间为5个月；接替面为10907工作面，按原来进度预计8个月才能完工。
矿井面临采掘接替失调，主要问题是钻孔施工质量差、顺层钻孔条带预抽效果不理想，导致煤巷月度进尺缓慢。
为了提高接替面10907工作面煤巷掘进进度，缩短顺层钻孔条带预抽时间，国家瓦斯治理工程研究中心金沙工作站在金沙县煤安局的安排下，在安能煤矿开展高压水力冲孔、“两堵一注”、“带压注浆封孔”的试验，以解决煤巷瓦斯预抽时间长、单元允许掘进距离短等问题，为安能煤矿下一步的采面的顺利接替提供技术支持。
二、二、概述1、工作面概况采面接替问题（提高煤巷单进）10907回风巷掘进工作面开采的煤层为C9煤层，根据10905回风巷煤层揭露情况，10907回风巷掘进工作面C9煤层的煤层厚度变化不大，平均厚度2.4m，煤层倾角为3°～7°。
10907回风巷沿煤层走向布置，设计长度为516米，10907回风巷掘进工作面采用放炮掘进，刮板运输机、皮带运输，锚网支护顶板。
2、C9煤层基本情况C9位于P3l中部，上距P3c底界42.01－50.40m，平均45.25m。
层位稳定，呈层状产出，全区稳定。
厚度1.20～2.81m。
煤层结构简单，一般不含夹矸，属半亮、亮煤，块状、条带结构不明显。
顶板上距C8煤11.51m，岩性以粉砂岩、泥质粉砂岩为主；底板下距C12煤43.01m，岩性为粉砂岩、粉砂质泥岩及粘土岩，并富产植物化石。
表1 安能煤矿C9煤层瓦斯赋存参数表根据煤科总院抚顺分院实验室2007年3月13日提交的贵州省金沙县安能煤矿C9煤层煤尘爆炸性及自燃倾向鉴定报告，C9煤层煤尘无爆炸危险性，煤层自燃倾向为三类，属不易自燃煤层。
三、10907回风巷原有顺层钻孔抽采效果简介1、钻孔设计、施工及封孔该循环共施工30个顺层钻孔（补孔3个，分别为补18#、补9#、补9’#孔），终孔间距3m，钻孔控制巷道两帮轮廓线外各15m范围；钻孔施工设备为ZYJ-750型液压钻机、φ75㎜钻头及φ50㎜螺旋钻杆；钻进过程中采用水力排渣。
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煤矿瓦斯治理国家工程研究中心 汪吉先 2014·10
“两堵一注”、带压封孔技术
1、问题的提出
瓦斯抽采钻孔施工后，受巷道卸压带裂隙 及钻孔卸压圈裂隙影响，孔口近端裂隙发育， 采取常规钻孔封堵技术，气密性差、漏气明显 ，孔口负压小、瓦斯浓度低，为改善这一状况 ，研究采取“两堵一注”技术，较好解决了抽 采瓦斯时的外部漏气问题，抽采孔口负压提高 、瓦斯浓度增大，效果显著。
第十步：注意注浆浓度配比。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
3、安全注意事项
（1）严格按照措施要求的工序、工艺和时间进行封孔，防止因封孔不及 时或质量不合格造成的延迟喷孔伤人及瓦斯超限事故发生。 （2）明确封孔标准并实行挂牌管理。施工措施必须明确钻孔的封孔参数 及封孔工艺，即封孔长度、封孔管径、充填材料、封孔时间及封孔的严密 度指标。封孔牌板上必须填写封孔长度、封孔时间及责任人。 （3）导气管应采用内径为12.7mm（4分管）的高压软管、钢管或其他抗 高压管，抗压强度不低于1MPa。导气管应露出孔口0.3m以上，并安装阀 门。 （4）注微膨胀封孔材料时，发现浆液从导气管流出后，立即关闭导气管 上的阀门，继续注浆至注浆管上的压力表达到1.5MPa后停注。停注后 30min内压力表变化量不大于0.5MPa方为合格，否则应继续注浆。注浆完 成后不得拆除注浆管上的单向阀和压力表。 （5）注浆及注浆后24小时内不得完全关闭抽采孔管上的阀门，防止封孔 材料在尚未凝固牢固时由于瓦斯压力较大而遭到破坏。注浆材料凝固24小 时后方可合茬抽采。
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“两堵一注”、带压封孔技术
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5.2“两堵一注”、带压封孔技前，要对待封钻孔进行检 查，确保钻孔完好，不垮孔、不变形、 不积渣，为安装封堵材料做好准备。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
第二步：内封堵材料固定抽采管上，注 意材料的固定方法，为安装创造条件。
排水、排气管
抽采钻孔
注浆管
抽采管
第八步：将内外封堵材料推动设计位置 ，待聚胺脂充分发泡后，内外封堵材料 即固定牢固，完成两堵工作。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
排水、排气管
抽采钻孔
抽采管
注浆管
第九步：完成两堵工作后，就可以进行 注浆了，根据设计注浆压力，按程序操 作。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
排水、排气管
注浆管
第六步：将准备好的聚胺脂倒入外封堵 材料袋内，并将其上口扎牢。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
第七步：将内封堵材料根据设计的封堵 距离，接上抽采管，推入到设计位置， 最外端一接入外封堵材料管，安装过程 中，同时接入排水、排气管。
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4、“两堵一注”一体化快速带压封孔装 置介绍
抽采钻孔
排水、排气管
注浆管 单项阀
爆破阀
单项阀 抽采管
“两堵一注”一体化快速带压封孔装置为定型产品，施工更简单，封 堵效果更，但成本高。
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不对之处敬 请批评指正
谢 谢!
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
第三步：将准备好的聚胺脂倒入内封堵 材料袋内，并将其上口扎牢。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
抽
第四步：将已固定好内封材料的抽采管 放入抽采钻孔中，同时准备外封堵材料 。
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5.2“两堵一注”、带压封孔技术
排水、排气管
注浆管
第五步：将外封材料固定在抽采管上， 与内封材料固定相似，注意要将注浆管 、排气、排水管一同插入外层的保护袋 内，并在其两出口处扎牢。