千米深井超深孔注浆实践
超千米立井井筒壁后注浆工艺
２１年 期 ０ 第２ ２
超 千 米 立 井 井 筒壁后 注浆 工 艺
欧
摘 要
涛 许 喜 雷 ，
２２ ０ ） ３０ ０
（ ． 北 煤 电 集 团 通 防 地 测部 ， 州 ２ ４ ０ ２ 皖 北 煤 电集 团朱 集 西 煤 矿 ， 南 １皖 宿 ３ ００；． 淮
该文以朱集西煤矿管子道 、 梯子 间及其周 围井壁 为例 ， 分析论述 了围岩破坏的原 因及注浆法加 固巷道 围岩 的机理 ， 介绍 了注浆法加 固
４ ２ 管 子道与 梯 子 间注 浆分 析 ．
管从端部开始用废纱布裹实 ， 放进注浆孔 ， 再在 注浆管 与注浆孔 间隙 内对称 楔人道 钉 ３～ ４根 ， 铁锤 打实 ， 用 安上 高压 阀门 ， 两根 高压 软管在 阀 门上 连接 固定 牢 将
图 １ Ｃ— Ｓ双 液 浆 工 艺 流 程 图
收稿 日期 ：０ １— ８—１ ２１ ０ ６
浆管
３ ２ 施工过 程 ．
作者简介： 欧涛 （９ ４一 ， ， １８ ） 男 安徽 宿州人 ，０６年 毕业 于安徽理 ２０ 工大学 ， 助理工程师 ， 现在皖北煤电集团通防地测部从事地质技术工
作。
（） １ 井壁注浆加 固 ： 马头 门南翼 掘进结 束后 ， 吊 将 盘下落至 马头 门顶板位 置 ， 主提 喇叭 口用 木板 或槽 将 钢封严 ， 吊盘进行 打眼 ， 吊盘注 浆 ， 眼排距 为 在上 下 打 ２０ ２ ５ 此次注浆共布置 ６ ， ． ｍ～ ． ｍ， 排 每排在井壁均匀
２ Ｐ 。在完成浅孔注浆且水 泥浆凝 固产生强 度后 ， Ｍａ 进 行 深孔注浆。在不漏浆 的情况下 ， 注单 液水 泥浆 ， 若有 漏 浆现象 ， 改注 水泥 、 水玻璃 双液 浆 ， 注浆 压力控 制在
浅谈超深竖井后注浆施工经验
浅谈超深竖井后注浆施工经验发布时间：2022-10-24T07:13:00.391Z 来源：《科学与技术》2022年第6月第12期作者：张二虎[导读] 金属矿山受资源形成影响原因张二虎中煤第五建设有限公司第三工程处纱岭项目部江苏徐州 221000摘要：金属矿山受资源形成影响原因，很少有冻结井，但是开采深度越来越深，面临各种水害因素也较多，其中后注浆工作受静水压力，井壁承压，注浆压力等影响治理工作非常困难。
关键字：超深立井；后注浆；白银水泥；改性脲醛树脂1、前言随着社会发展，人类对能源需求越来越大，前期由于受技术限制，对矿产资源开发利用主要集中在1000m以上，以下水平开发利用较少。
根据国家“三深”计划及发展需要，实力较强的单位开始研究超深竖井施工面临的技术难题，其中防治水施工更是难题中难题。
金属矿山资源与煤矿形成不同，主要由火山喷发形成的金属资源，因此，在施工时竖井井筒实际涌水与地质报告出入较大，且无明显含水层，给前期施工决策及设计带来不确定因素，影响施工质量及效率。
暴露的问题均留给施工后解决。
2、工程概述纱岭金矿建设工程位于莱州市北东部金城镇与朱桥镇境内。
回风井井筒净直径为φ8.0m，井口标高+19.0m，封口盘标高+14.5m，井筒成井深度为1343.1m，井筒于2022年3月9日落底。
落底后，实测井筒总淋水107m3/h,难以满足后期施工及验收需要，因此，井筒施工结束后转入后注浆工作，为井筒竣工移交做准备。
3、工程地质及水文地质概况本次注浆段高1343.1m，井壁淋水主要集中在基岩段，岩石为变辉长岩。
变辉长岩：灰绿色-墨绿色，鳞片、柱粒状、纤状变晶结构，条带状块状构造，主要由角闪石、长石、石英、黑云母、高岭土、绿泥石等矿物组成。
井筒目前设两层转水站，分别在-730m水平、-1200m水平。
其中-730m水平以上井壁截水约9m3/h，-730～-1200m水平约35m3/h，-1200m以下约63m3/h。
千米深井掘砌期间基岩水害探测与治理技术
千米深井掘砌期间基岩水害探测与治理技术口孜东矿千米深井施工对5.7MPa的高压水害采用注浆技术进行治理，施工钻孔对含水层进行了17MPa的高压注浆，实现了粗砂岩强含水层威胁下井筒的安全凿掘。
标签：千米井筒粗砂岩高压水害探测注浆治理技术口孜东矿采用中央竖井开拓，是当时国内穿过松散层最厚、井筒最深、直径最大，采用冻结法施工的千米井筒。
其中副井井筒设计深度为1032m，井筒设计净直径8.0m（基岩段掘进直径大于9.1m），井筒穿过表土层厚度为575m，基岩段深度为457m（基岩风化带厚度23m）。
施工实际冻结深度为625m（冻结管深617m），冻结段支护深度为610m，基岩段未冻结深度为407.0m。
1 问题的提出口孜东矿副井井筒率先进入基岩煤系地层施工，基岩段有多层较厚粗、中、细砂岩，裂隙发育，含有大量裂隙水，距离松散层较近可能受其补给，威胁井筒安全凿掘，加之井筒凿掘期间场地狭小，临时管路及排水设施不健全，因此必须高度重视探测治理工作，对岩层段进行水文地质条件探测，一方面查明岩层富水性，预计涌水量评价富水性程度及水力联系，制定井筒施工期间防治水措施，另一方面研究治理方案，对副井基岩段煤岩富水区进行注浆治理，确保井筒安全施工。
2 副井井检孔水文地质条件分析考虑到基岩地层水、断层水及砂岩裂隙水影响，对井筒检查孔水文地质情况进行分析，估算井筒凿掘时涌水量。
2.1 副井施工前井筒检查孔水文地质评价根据副井井筒检查孔基岩含水层划分及涌水量预算成果，对全孔基岩段进行了混合抽水试验。
抽水段-592.7m～-1095.5m，抽水段厚502.9m，含水層厚115.4m，抽水成果S=48.53m，Q=0.142L/s，q=0.00293 L/sm，K=0.002013272m/d，R=21.78m，水温t=23℃。
根据测井曲线（三侧向电阻率、自然电位、井液电阻率），基岩段主要有两个含水层。
第一含水层：-574.2～-604.1m，层厚29.9m，预计涌水量3.1m3/h；第二含水层：-719.4～-742.5m，层厚23.1m，预计涌水量0.34m3/h。
煤田钻探超千米深孔施工工艺
煤田钻探超千米深孔施工工艺摘要：虽然我国的煤炭储备十分丰富，然而我国的钻探技术较其他国家来说还有很大的差距。
最近几年里，煤田的钻探技术得到了飞速发展, 也就解决了老式普通设备能力不足、钻具事故频发的问题。
是超千米煤田深孔施工技术的进步和完善，也为我国煤炭工业的发展提供了可靠的保障。
关键词：煤田钻探超千米深孔Abstract: although the coal reserves in China is very rich, but our drilling technology is for other countries also has the very big disparity. Recently years, the coalfield exploration technology obtained the rapid development, also solve the old general equipment selection, ability is not the problem of frequent accidents. Is a super km coalfield deep hole construction technology and improvement of coal industry for China to provide reliable guarantee.Keywords: coalfield, drilling, super km, deep hole一、前言在最近几年里, 全国煤炭资源形势不容乐观，伴随着煤炭能源开发的高速增加，浅部煤炭资源已是严重不足。
寻找新的煤炭资源，为国家提供能源已成现在的当务之急。
资源勘探的寻找也正向着煤田及矿区煤层埋藏深部进行钻探施工, 安徽淮北煤田钻孔的深度超过一千米的越来越多, 要求全取心钻探施工，改进施工工艺，以确保钻孔质量是特别重要的。
千米钻机在煤层底板注浆加固防水工程的应用
千米钻机在煤层底板注浆加固防水工程的应用随着社会经济以及科学技术的提高和进步，在煤矿开采当中，使用的千米钻机，对于煤礦开采所起到的帮助至关重要，因此，能够在最大程度上提升主要的煤矿开采质量和效率，并且能够减少人力的投入。
在这其中，关于千米钻机在煤层底板注浆加固防水工程的应用，最重要的注意点就是如何提升主要的防治水加固钻井工艺技术，防治水加固钻井工艺的提升，能够在很大程度上提升主要的钻井效率和钻井质量，从而也能够使得主要的防治水加固工作可以顺利的开展和实施，因此，要注重对于千米钻机在煤层底板注浆加固防水工程的应用，以此不断提升主要的防治水加固钻井工艺。
标签：千米钻机;煤层底板注浆加固;防水工程;具体应用一、防治水加固钻井工艺的重要性在煤矿进行开采的过程中，重要的防治水加固钻井工艺在很大程度上决定着一定的没哭那个开采质量和主要的建设开发质量，因此要注重对于煤矿防治水加固钻井工艺中技术和管理效率的提升，以此不断的推进煤矿开采的效率和质量，也能够在最大程度上保障防治水加固钻井工艺的顺利实施。
（一）保障安全生产在防治水加固钻井工艺的实际开展和实施过程中，重要的工艺流程和工艺技术实施是决定着煤矿开采质量和开采效率的基础，从而也是保证安全生产的重要前提，这其中，防治水加固钻井工艺的主要工艺实施重点在于，能否使得主要的工艺标准和工艺流程可以顺利实施，因此，注重对于防治水加固钻井工艺的重视，能够在最大程度上保障实际的安全生产。
（二）防治矿井突水在我国煤矿开采的过程中，煤矿突水造成的安全事故使得主要的社会经济发展受到严重影响，也使得人们的财产安全受到威胁，因此，在防治水加固钻井工艺中，主要的重要性就体现在其能够在最大程度上防治矿井突水，从而保证在实际的煤矿生产和开采过程中的水压安全。
在这其中，煤矿突水的主要问题就来自于开采深度的不断增加，从而使得主要的地层含水层对煤矿的正常开采造成威胁，所以，防治水加固钻进工艺就对其进行控制和解决。
千米立井富含水复杂地层大段高注浆技术
千米立井富含水复杂地层大段高注浆技术徐波;王世华;胡荣顶【摘要】安居煤矿副井井筒通过火成岩施工时,采取了边探边掘施工措施.探水时,井筒掘进工作面东北部出现了大量涌水,单孔涌水量约110m3/h,积水深度达48m.考虑到井筒掘进工作面裸露井帮竖向裂隙发育,直接堵漏效果差.决定采用工作面大段高预注浆技术堵水.方案实施后,注浆堵水率达97%,加快了井筒施工进度,缩短了建井工期,节约了费用,取得了良好的技术经济效果.【期刊名称】《建井技术》【年(卷),期】2010(031)005【总页数】4页(P17-20)【关键词】千米立井;含水岩层;工作面预注浆;注浆效果【作者】徐波;王世华;胡荣顶【作者单位】济宁矿业集团安居煤矿,山东,济宁,272000;济宁矿业集团安居煤矿,山东,济宁,272000;济宁矿业集团安居煤矿,山东,济宁,272000【正文语种】中文【中图分类】TD265.4+8济宁矿业集团安居煤矿副井设计深度1 008m，截止到2009年8月底，已掘砌至井深630m处。
井筒通过火成岩施工时，采取了边探边掘施工措施。
探水时，掘进工作面东北部出现了大量涌水，单孔涌水量约110m3/h，水位不断上升，积水深度达48m。
鉴于井筒掘进工作面裸露井帮竖向裂隙发育，直接堵漏效果很差的实际情况，经研究，决定采用工作面预注浆技术治理涌水。
1 混凝土止浆垫设计与施工混凝土止浆垫的作用，一是保证注浆工作面安全，防止突水，特别是高承压水；二是防止注浆时，浆液窜至工作面，降低注浆效果[1-2]。
设计采用单级平底型混凝土止浆垫，混凝土强度等级C45。
止浆垫厚度按下式计算：+0.3r式中：Bn为止浆垫厚度，m。
P0为注浆终压，取地下静水压力的2～2.5倍。
副井井筒静水位埋深14m，取15.5MPa。
r为井筒掘进半径，3.85m。
[σ]为混凝土允许抗压强度，一般以3～7d的极限抗压强度R3—7除以安全系数K(一般取2～3)确定。
千米深井移动式注浆系统的研究与应用技术
韩明
山东省济宁市任城区唐 口 煤 业有限公司 ２ ７ ２ ０ ５ ５
【 摘 要】在煤矿生产中 煤层自 燃事故时有发生 ， 不仅危 及着职工的生 浆滤 浆总成 、 料斗、 传 动装置 、 排渣 口、 出浆 口、 流 量计及管路等 部分组 命安 全， 而且 造成大量的煤 炭资源浪费。 因此 ， 矿井防灭火工作在煤 矿安 成 ， 全生产工作 当 中至关重要。 本文针对传统的矿井煤 层 自 燃防灭火技 术及一 ３ ． ３ 工作原理 般传统注浆系统在生产当中 存在的种种问题而提 出 研 究建立的浆液浓度稳 打 开水 阀把 水加 入制浆滤 浆总 成 ， 启动 电机 ， 把 制浆原 料（ 砂土 或 定、 结构 简 单、 使用便捷的井下可移动式注浆防灭火 系 统。 粉煤 灰） 加入料 斗， 定量 送料 机将制 浆原料定 量送 入制浆滤 浆总成 。 经 【 关键词 】 煤层 自 燃； 移动式； 注浆 系 统； 防灭火 制浆滤浆 总成 过滤合格 的浆液 通过 出浆管输 出； 粒 径较 大的残 渣从 出 渣口 排 出， 合格浆液 经泥浆泵加压后 通过管路及钻孔注 入防灭火区域 。 １ ． 概 况 浆液浓度主要靠 调节设备进水量 进行调 节， 以便制造 不同浓 度的浆液 。 山东 唐 口煤 业有 限 公司位 于 山东 省 济宁 市 西侧 ， 设 计生 产 能 力 （ 当需 要由井下移 动式防灭火注 浆装置配合制备复合胶体时， 在浆 液到 ３ ． ０ Ｍｔ ／ ａ 。 井深为１ ０ ２ ９ ｍ。 该公 司井下 开 采 的３ 煤 层 经抚 顺 煤 科分 达注 胶地 点附近 １ ０ ０ ｍ以 内， 另外 安装 “ ｚ Ｍ一 ５ ／ １ ． ８ Ｇ 矿 用注浆 装置” 按 院２ ０ ０ ４ 年６ 月鉴定 ， 该 煤 层 的 白燃倾 向性 为 自 燃煤层， 自 燃 发火 期 为 比例 （ 根 据现 场情况确 定） 要求加入胶 凝剂 ， 胶体通过 钻孔或预 埋管路 ５ ４ －ｌ ｌ ８ 天。 工业场地 风井附近建立 的集 中防火灌浆搅 拌站、 泥 浆池。 由 注入 用胶地 点） 。 于井筒 深 ， 管路承受 的静压大 ， 加之 在灌 浆过程 中的冲击 动力， 即 使设 ４ ． 浆液制备及施工工艺 置了减压 装置 ， 注 浆管路还是 不能承受 巨大 的压 力而发 生破管， 造成 灌 井下移 动式 防灭火 注浆 站设在 工作面轨 道顺槽硐 室 ， 或采 煤 工作 浆 系统瘫痪而 无法使用。 面联 巷内。 把 粉煤 灰 （ 或黄 土） 加 入矿用移动式 防灭火注 浆装 置的加料 为 防治煤 层 自 燃 发火 ， 确保 安全生 产， 根据 《 煤矿 安全 规程 》， 结 箱 中， 打开供 水阀门， 矿用移动 式防灭火注 浆装置把 水与粉煤 灰按 一定 合唐 口煤矿 的实际情况 ， 研究建 立浆 液浓度稳 定、 结 构简单 、 使用 便捷 比例混 合、 搅拌制成一定浓 度浆液 ， 过 滤部分把 浆液 中的大 颗粒固体滤 的井下可 移动式注浆 防灭火系统 。 出， 由泥浆泵注入使 用在 点采用以黄土 或电厂粉煤 灰为浆材 ， 水灰 比控 ２ ． 移动 式注 浆 防灭 火技 术 工艺和 设备 的 确定 制在 ３ －１ ： １ 。 为了提 高灌浆 防火能 力， 可在泥浆 中加 入０ ． ５ ％－１ ％ ＭＧ Ｃ １ ２ 根 据 山东唐 １ ３ 煤业 有限 公司灌 浆 防灭 火技 术要 求和 制 浆材 料 特 阻化剂 ， 以达到 良好 的防火效果 。 点， 对井下移动式注 浆防灭火技术 工艺和 设备进行研 究。 根 据以前注浆 采 煤工作面随 采随 灌时， 采用埋管 灌浆法 。 在 工作面 构造 、 煤 层较 系统使 用存在的堵管 、 浆液浓度忽 大忽小 不稳定等 问题 ， 并充分 考虑前 厚 地段 ， 预 先 埋设一路注 浆管路 ， 工作面推过 ３ ０ －４ ０ ｍ时 开始， 通 过 预 人的研究成果 ， 采用实验室研究与测试 、 现场试验相 结合的研究方法 。 埋管 路， 向采空区灌注 阻化泥浆。 在工作面结束时 ， 面上支架 回撤前 ， 预 在 研 究的 过程 中充分 考虑 该 系统 及 装备 能够 制 备不 同浓 度 的浆 先 在 在停 采线 处重 新敷 设一路 ①５ ０ ｍｍ钢管 ， 钢管 要 留设 多处 三通 阀 液， 以满 足不 同情 况下的 需求 。 其 次要 考虑高 浓度 时能加 入 悬浮 剂和 门， 并用金属网等物 挡好， 防止顶板跨落 压坏 。 在 工作面所有 电气、 机 械 其它防 灭火添加 剂 的要求 。 制浆 材料 选 用粉煤 灰 ， 以减 少黄土 对 耕地 设 备 撤离完毕后 ， 在上 、 下顺槽 建筑两 道密 闭墙 ， 密 闭墙靠近 上部预 留 和环境 造成破 坏。 使 用粉煤 灰不但 可以变废为 宝， 减少 环境污 染， 而且 注 浆孔 进行注 浆 ， 当注 到注浆 管的浆液 不流 动时， 停止注 浆， 打开放 水 取材 料方便 （ 因矿 区周围就 有产生 粉煤 灰的发 电厂 ） ， 成 本低廉 。 根据 管阀门放水 ， 再进行 注浆 ， 直 到注 满为止 。 注浆工艺和 国内Ｚ ＨＪ 系列井下移动 注浆装置的优缺 点， 经过现场试 验、 ５ 、 结论
科技成果——千米级深井高压注浆关键装备
科技成果——千米级深井高压注浆关键装备适用范围本成果适用于煤矿、金属矿山立井井筒安全快速施工，直接服务于千米深井建设工程，使我国千米深井注浆技术有所突破，对提高我国注浆装备技术水平、加快大型现代化矿井建设具有十分重要的意义。
随着浅部资源的枯竭，我国深部煤炭资源的开发已势在必行，技术成果推广应用的市场广阔。
技术成果通过系统总结、完善提高，呈现更广阔的市场前景，必将创造更大的经济效益和社会效益。
技术原理通过理论研究、设备研制和工业性试验，使我国高压大泵量注浆泵、高压化学浆液注浆泵、耐压止浆机具、注浆参数自动检测与高效制浆系统等地面预注浆装备满足千米级深井高压注浆的需要。
为千米级深井安全、快速、高效施工提供装备支持。
关键技术（1）首次研制了变频调速高压注浆泵和高压化学浆液注浆泵；注浆泵柱塞行程长、流量无级调节，注浆泵流量输出的稳定性和使用寿命大幅提高。
（2）首次研制了坐封力可达60t的止浆机具模拟测试试验台。
（3）研制了耐压≥25MPa的止浆塞和止浆塞安全脱离装置，研制出注浆参数自动监测、高效制浆系统。
主要技术指标（1）变频调速高压注浆泵，压力达到50MPa，流量0-380L/min范围内无级调节；（2）ZBBJ-300/35-H型高压化学浆液注浆泵，压力达到35MPa，流量0-380L/min范围内无级调节；（3）止浆机具耐压25MPa以上。
典型案例项目以淮北、皖北矿区为工程依托，成果应用于朱集西煤矿矸石井、杨村煤矿风井、邹庄煤矿主井和信湖煤矿主井等地面预注浆工程。
装备设计合理，工作效率高，性能稳定、可靠，操作方便。
提高了地面预注浆工程的施工效率，为深井矿井的建设提供了强有力的技术装备保障，为煤矿企业创造了巨大的经济效益，应用效果显著。
千米立井安全高效建井技术
千米立井安全高效建井技术文章以潘一东井第二副井施工为例，通过对第二副井采用地面预注浆、表土冻结、深孔爆破等技术，强化机械化配套，实现了井筒快速、优质、安全施工，为千米深井建井积累了经验。
标签：千米立井；建井技术；预注浆1 工程概况潘一东井第二副井服务矿井第二水平，设计深度1034.2m，表土深203.6m。
其中冻结段井壁为内外层复合井壁，钢筋砼支护，砼强度C30～C60，外壁550mm，内壁600mm；基岩段为单层井壁，素砼支护，砼强度C30～C50，-700m 以上厚600mm，以下厚700mm，破碎带和过煤层段井壁厚度900mm。
2 地面预注浆根据第二副井井检查孔简易水文观测结果及检查孔岩芯来看，裂隙绝大部分为开式，未充填，导水及赋水性较强。
故合理选择注浆圈径、注浆量、注浆段高和注浆压力，是本次注浆的关键。
2.1 注浆参数设计第二副井内圈直孔注浆和外圈Y孔注浆。
内圈布置注浆孔8个；外圈“Y”孔自300m左右起定向钻进分叉成8个。
内圈直孔注浆起止深度为227.00～512.00m；外圈“Y”型分支孔注漿起止深度为502.00～1045.2m，“Y”型分支孔注浆段与内圈孔注浆段重合10m。
根据含水层深度及厚度，内圈孔段高为60～77m、外圈孔段高不超过为100m为宜。
本次注浆段高依据第二副井检查孔揭露的含水层位置及厚度情况，段高划分为10个注浆段，段高60～98m。
为保证注浆质量，即在井筒周围形成有效的堵水帷幕，浆液有效扩散半径应相应增大，必须提高注浆压力。
岩帽段注浆压力为1.5～2.0倍的静水压力。
内圈孔基岩各段注浆终压取2～2.2倍的静水压力。
外圈孔基岩各段注浆终压取2倍的静水压力。
注浆压力根据实际情况可有所调整。
2.2 实际注浆情况及注浆效果本次注浆实际注浆量38938m3，是原施工组织设计注入量31604m3的123.21%，设计每米注入量38.63m3，实际每米注入量47.59m3。
本次注浆通过压水试验来预计井筒剩余涌水量为0.895m3/h，井筒实际涌水量为 3.6m3/h，达到预想效果，实现了打干井的目标。
浅析地表超深孔定向注浆施工技术
浅析地表超深孔定向注浆施工技术发布时间：2021-06-07T11:42:04.683Z 来源：《基层建设》2021年第4期作者：黄继泰[导读] 摘要：隧道施工不可避免需要穿越建筑、桥梁、河流等复杂环境。
中铁十局集团第七工程有限公司陕西西安 710000摘要：隧道施工不可避免需要穿越建筑、桥梁、河流等复杂环境。
特别是在隧道穿越富水软弱地层时，由于土体软弱界面密实度低、胶结性劣、地下水高承压性等因素，极易导致隧道顶部覆土沉陷，使得破碎区域与临空面贯通，出现渗漏通道，继而引发工作面突涌水、周边围岩沉陷坍塌等工程事故。
通过隧道传统注浆方法对比，提出地表超深孔定向注浆施工技术，有效的加快了施工进度，缩短施工工期，提高了效益，保证了安全，在工程实践过程中取得了良好的效果。
关键词：地表超深孔定向注浆；施工技术；安全 1 地表超深孔定向注浆施工技术在施工中的运用 1.1施工运用地表超深孔定向注浆施工技术是对地表埋深超过百米以上流塑状土层采取钻孔埋设管道连接密封圈配合组成的袖阀管，特质的套壳料将袖阀管与孔壁间隙密封，袖阀管内设置横向区段注浆止浆装置，按米分单元定向高压扩散，由下向上逐级分段进行高压注浆，把具有充填和凝胶性能的浆液材料通过配套的注浆泵站注入所需加固的地层中。
结合太谷隧道实例，经过实践总结，按照地表“超深孔”“大口径”“定向”的注浆措施，确保了隧道施工安全，顺利通过了风险段落，在实际应用中取得了良好的效果。
1.2工程概况太谷隧道位于山西省晋中市太谷区境内，隧道长度11497km，属太焦线控制性工程。
太谷隧道1#斜井小里程掌子面揭示出土层，经过重新补充勘测得知DK55+903～DK56+190段为与线路斜交的古冲河沟，地层属上第三系粉质黏土、粉砂层，不均匀、相互夹杂，局部砂层夹圆砾及囊状富水、粉质黏土呈流塑状，在施工过程中掌子面曾多次出现局部溜塌，防止该段洞内坍塌、涌水是该段施工的控制核心。
2 工艺原理采取钻孔后逐节安装袖阀管深入底部，特质的套壳料将袖阀管与孔壁间隙密封，袖阀管内设置止浆塞由下向上逐级分段进行高压注浆，通过注浆有效扩散形成咬合加固效果，将隧道四周形成稳定固结体，固结体与刚性袖阀管形成微复合桩效应。
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２１ －第６ ０１ ｒ 实 践
王方 凯 ， 勇 ， 军 ， 成 ， 王 王 王 王庆 来
（ 国投新集能源股份有限公司 口孜东矿 ， 安徽 阜阳 ２ ６ ５ ３ １３Ｊ
摘 要 口孜东矿是千米深井， 在部分地质构造复杂、 地压显现 明显等地段， 高强复合
图 １ 北 翼 轨 道 石 门超 深 孔 注 浆 管 布 置 示 意 图
（ ） 注孔 布 置角 度 ： ２锚 底脚 眼与巷 道底 板 成 ３ 。 ０
４ 。夹角 ， ５ 其余 眼均与巷道周边轮廓垂直 ， 最小角 度不 得 小 于 ７ 。 。 ５ （ ） 液配制 ： ３浆 注浆 水 泥 采 用 ＰＣ ２５复合 硅 酸 ．３ ． 盐 水 泥 。 注浆 以单 液 水 泥浆 为 主 ， 灰 比为 １ １ 若 水 ：，
～
好后 ， 应将眼 内的岩渣 、 积水清理干净 。 （） ２ 安装锚 注管 ： 为满足锚注管 的承压要求 ， 现 场安装锚 注管时在锚注管外段 ２０ ｍ处缠绕麻丝 ０ｍ （ 丝 ）装 入 孔 内并 用 水 泥 或 树脂 锚 固剂 封 堵 眼 口 棉 ， 严实 ， 以防脱锚 。锚注管外露 ｕ型棚不大于 ５ ｍ ０ ｍ。 （） ３ 注浆 系统 清 水 耐 压 试 验 ： 浆前 ， 注 浆 泵 注 对
・１ ・ ６
煤矿 现 代化
２１ 年第６ ０１ 期
总第１ 期 ０ ５
支护 方 式巷道 仍 较易损 坏 。为保 证 支护 有效 ， 行超 深孔 注浆 支护试 验 ， 测数据 超 结果 表 进 观 明超 深孔 注 浆满足 地 质构造 复 杂 、 压 显现 明 显等地 段 的支护 需要 。 地 关键 词 千 米深 井 ；超 深 井 ；注浆 中图分 类 号 ： Ｄ ６ ．＋ Ｔ ２ ５４１ 文献标 志码 ： 文章 编号 ：０ ９ ０ ９ （ ０ ）６ ０ １— ３ Ｂ １０ — ７ ７ ２ １ ０ — ０ ６ ０ １
１ 注浆参 数
１１ 锚 注 子 布 置参 数 ． Ｌ
（ ） 注 孔 间 排 距 为 １ ．ｍ， 用 深 、 孔 １锚 ． Ｘ１ ６ ６ 采 浅 问 隔 联 合 布 置 ，深 孔 孔 深 为 ４０ ． ｍ，浅 孔 孔 深 为 ２０ ．ｍ。 注浆 管 布 置 示 意 图见 图 １ 。
单孔吃浆量过大达不 到设计终压时 ， 可增加浆液 浓 度 至水 灰 比为 ０７ １ ．： 。配 制 水 泥 浆 时 ，按设 计 配 合 比 ， 求 加 料 严格 准确 ， 搅 拌 均 匀 。 力 并 （ ） 浆 压 力 和 扩 散 半 径 ： 浆 扩 散 半 径 按 巷 ４注 注 道 围岩裂 隙考虑 ， ３５ ５０ 根据锚 注经验 ： 取 ． ． ｍ， 巷 道 帮 部 注 浆终 压 为 ２ ａ顶 部 注 浆 终压 为 ４ ａ ＭＰ ， ＭＰ 。 （） 浆顺 序 ： ５注 注浆 采 用 间隔 注 浆 方法 ， 先按 排 距 ３ ｍ打单排孔 （ ． ２ 浅孔 ） 布置锚注管 ， Ｌ 浅孑 注浆结束 后 再在 两单 排 眼 中问重新 间 隔 ３２ 打双排 孔 （ Ｌ ． ｍ 深孑 ） 复 注 。 排注浆 自下而 上进行 ， 每 即每排先 注 １３ ５７ 、、 、、 ９孔 ， 注 ２４ ６ ８ ； 窜浆 严 重 ， 用 先注 １５ ９ 后 、、 、 孔 若 采 、 、 孔 ， 注 ３ ７孔 ， 再 、 最后 注 ２ ４、 、 、 ６ ８孔顺 序 。 １２ 锚 注 材 料及 设 备 ． （ ） 注 管 采 用 直 径 ２ ｍ 壁 厚 ３ ｍ 的 ６分 １锚 ２ ｍ、 ｍ 焊 管 制 作 。单 排 锚 注 管 长 １６ ．ｍ，双 排 锚 注 管 长 ３０ ．ｍ，杆 体 上 每 隔 ２０ ｍ 按 Ｔ字 型 梅 花 布 置 直 径 ０ｍ ５ ｍ注浆孔 ； ａ ｒ 端部 车 ７ｍ ０ ｍ的丝扣 ， 制作 Ｍ ０ ２ 螺纹 。 终端加工呈扁状 ， 以增加注浆 出 口压力 。 （） ２ 注浆选 用 Ｂ 一 ０ — １ Ｙ ５／ １． ７ ４型注浆泵 ， 帮部 眼 施 工 选 用 Ｙ 一 ６５型 凿 岩 机 ， 顶 部 眼 施 工 选 用 Ｔ７５ ＭＱ 一 ３ Ｔ １０型锚 杆 钻 机 ， 头直 径 为 ３ ｍ 钻 ２ ｍ。
２ 锚 注 施 工 工 艺
（ ） 工 锚 注 孔 ： 设 计 标 出 的 眼位 打 眼 ， 部 １施 按 帮 采 用 凿 岩 机 配合 ２ ｒ ８ ｍ钻 头 打 眼 ，拱部 采 用 锚 杆 ａ 钻 机 配 合 中３ ｒ 钻 头 在 预 先 搭 好 的 脚 手 架 上 打 ２ｍ ａ 眼 ，注 浆 孑 的 位 置 要 准 确 ， 眼 位 误 差 不 得 超 过 Ｌ １０ ｍ， 向误 差 不 得 大 于 ｌ 。 。打 眼 时 应 在钎 子 ０ｒ 眼 ａ ５ 上 做 好 标 志 ， 格 按 注 浆 锚 杆 长 度 打 眼 ， 杆 眼 打 严 锚
口孜 东 矿 是 国投 新 集 能 源股 份 有 限公 司所 属 的 第一个千米深井 ， 采用单一的支护方式难以取得合理 的支护 效果 ， 过试 验研 究 ， 经 采用 “ 次支 护锚 网索 喷 一 ＋滞后 一 段 时 间 套 ３Ｕ 型棚 、 注二 次 支 护 ” ６ 锚 的高 强 复合支护方式 ， 基本满足 了支护要求。但在部分地质 构造复杂 、 地压显现明显等地段 ， 巷道仍较易损坏 ， 给 安 全生 产带 来较 大 压力 。 为进 一 步探 索更 有效 的支 护 方式 ， 决定在 北 翼轨 道石 门里段进 行 超深孔 注 浆支 护 试验 ， 即将 原 注 浆 深孔 由 ２ ｍ加 深 为 ４ 注 浆 压 力 ． ５ ｍ， 由 ３ ａ 大 为 ４ ａ取得 了 良好 的效果 。 ＭＰ 增 ＭＰ ，