安全验证
。 9.3  !注浆堵水 】 ? ,。9.3.《1,  本条提出了对井!筒进行预注浆的主】要适用条件和要【求井筒预注浆是指】在井筒施《工之:前采用注浆方法在井!筒周围形成》封闭:的隔水帷幕将井【筒涌水量减少至【最低限度使井筒安全!顺利地通过含—。水层从而改善井【。筒施工作业环境为】建井工程《安全和快速》施工创造良好的条】件一般在厚》度较大的裂隙—含水层或虽然—单,层含水层厚度不大但!单层:涌水量大于》10m?3/h的含水层且层!数多、层段又较集】中的情况下》选择地?面预注浆方法—比,较经济合理当—含,水层距地《表很深又是单一【含水层时或含水层】富水性较弱》时,。或单层涌水量—大于10m》3/:h但含水层层数【少,、层段分散选用工作!面预:注浆方法较为适【宜 》     —井筒预注《浆应编制注浆—方案其主要》依据是?井,筒检查孔提》供的井筒附近含水层!的,厚度、层数、水【头压力、涌水—量等资料 》 ? :   ? 确定?注浆起始深》度和终止《深度的原则》是防止含水》。层通过裂隙进—入未注浆段的井筒施!工工作面 — 9》.3.2  现行国!家,标准煤矿井巷工程】质,量,验收规范G》。B :50:213对地面预注】浆工程、工作面预注!。浆工程及壁》后、壁?。间注浆工程的掘进】漏水量及工程建成】后的总漏水量—及防水标准在防治】水工程章《节和附录《里都做?出了相?应的规定 】 9?.3.3  —注浆封堵突》水点具有减轻—矿,井排水负《。担、恢复被》淹矿井、保护地下水!。资源、?改善井下劳动条件的!作用是煤矿防治【水的重要技术方【。法之:一为了正确》选择注?。浆堵水?方案判断《突水:水源、分析突水点位!。置是首先需》要开展的工作—一般:确定突水水源采用水!化,学、:水,位动态变化分—析和连通(示踪)】试验等方法为了确保!注浆钻孔能够命【中关键部《。位分析突《。水点位置显得尤为】重要通常采用直流】电法、?瞬,变电磁法、》三维地震等物探方法!。结,合,定向钻进技术—进行定点探》查、验证 !。 9:.3.4  帷幕注!浆截流?技,术是指沿地下—水集中补《。给通道断《面布:。置注浆?钻孔建造帷幕状【人工阻水体截断地】下水流的一种治【水,方法帷幕截流构【筑的基本条件一是过!水断面狭窄;—二是:。具有不?透水:边界;三是》。受,注层具有《良,好的可灌注》性;四是帷》幕,截流工?程实施后具》有明:。显的经济《和社会效益由于帷】幕截流具有》工程量大、工—期长、造价高等【特点应该结》合构筑?帷幕的基本》条件及矿井》水文地质条件进【。行可行?性论证 — , 9.3.5 】 为了?减,。少井巷?工程施工后的涌水量!给掘进作业创造【良好的工作环境对于!已经穿越《含水层?的井巷淋水较大时应!当进:行壁:后注浆一《般会收到良好的效果! , 9.【3.6  注浆加】固、注浆改》造和留设防隔水煤】(岩)?柱是采?掘,工作:面主要的防治水方】法防隔水煤(—岩)柱留设与—注浆加固、注浆【改造往往配合使【用对于具有一定【。规模的充、导水断】层或陷落柱通过【。计算留设一定宽【度的:防隔水煤(岩)柱通!常是经?济,、合理?的对:于小型断《层、裂?隙带:等异常含(导)【水体通过《局部:注浆加固消除突水】隐患不仅能够—保证正?常回采而且可以增加!工作:面资源回收量和节】省回收时间但是对】于大型断层和陷落】柱往往需要》留,设几十甚至上百米的!防,水煤柱使大量的【煤炭:。资源:成为受水威胁—的呆:滞,资源为了《解放:这部分煤炭资源【通过注浆方法切【断其:与富水性《强的含水层或—水体:的水力联系》则能达到提高煤炭资!源回采率的目的尤其!对于面临资源枯竭的!老矿井较为》适用注?浆改造?作为改变岩体(【层,)水文?地质条件的方法与】手段其基本原理是】浆液在一定压力、一!定时间内受注层原来!被水:占据:。。的,空隙或通《。道内:脱,水、固结或胶凝【。使结石体或胶—。。凝,体与围岩岩体形成阻!水,整体将富水》性强的含水》层与煤层之间—的薄:含水层(一般小于】10m)改》造成:隔水层或《相对隔水层从而【增加煤?层底板隔《水层厚度提高其阻】水抗压能力 !     无论】选择留?设,防隔水煤(》。岩)柱或注》浆加固、注浆—改造:等方法?中的:哪,一种或?其中多种方法的【结合:在技术可行、经济】合理、安全可靠的】前提下?应该进?行技术经济比—较,后,确定: : : 9.3.7【  无?论采用哪一种—注浆方法均需要【通过物探、钻—探相互?。配合以钻探为—主查明?采掘:工作面水文地质条】件为前提并验—证注浆效《果由于物探》。存在专家解》释的:主观性和对水文地质!条件:认识不?足的客观性》等因素影响因此以】钻,探验证?来提高安《全性是必要》的 《。 9.3.【8  注浆堵—水系统的建设与【矿井的分期》应,一致 9!.3.9  本【条是关于选择—注浆堵水系统及其能!力的原则和要求矿井!的注浆量设计—指标取决于矿井开拓!布,置、受水害》威胁程度以及同时需!要注浆的《钻孔数?量一:般情况下《当矿井水文地质条】件复杂?构,造发育充水水源以动!储,。量为主水量充沛导水!通道分布广泛的【情况下选择地面固】定,式注:浆堵水?。系统比较经济合理当!矿井水文地质条件简!单构造不甚发育充】水水源以静储—量为主导《水通:道分布有限》的情况下选》用井下移动式注【浆堵水?系统较为适宜—当影:响矿井?注浆:堵,。水系统的关键因素存!在一定差异时在【设计过程中应通过技!术,经,济比较后选》择适合矿井条件【的注浆堵水系—统 【    矿》井堵水注《浆,量是:影响注浆堵水系统】选择的重要》因素地面固定—式注浆站造浆—方便注浆系》统连续性好适用于较!大流:量的注浆当矿—井堵:。水,注浆量较大时—需要大量的注浆浆】。液地面配置相对容易!还可以通《过管路输送因—此采用地面固定式】注浆系统较为合理】当矿井堵水注浆【量较小且注浆—点分布范围广可选用!井下移动《式注浆?堵,水系统 !    《地面:注,浆站选址应满足井下!注浆能力、注浆压】力和浆液输送能【力等要?求根:据调查注浆管路的合!理长度一般在1【000m~4000!m较为理想管—路过长会增加管【路系:统的输浆阻力容易造!成管路?堵塞事故因此—当注浆管路长—度超过4000m】时宜分区建》站以:满足矿井《多个采区注浆需【要,。通常较大矿井按【区域建设两个—或三个地《面注浆站来》解决井田多区域注】。浆的问?题 《 9.3—.10  》。注浆材料《的品种?很,多一般?根据:注浆效果和使—用,要求:可选用纯水》。。泥浆、纯黏》土浆、黏土水泥【浆和:粉煤灰?水泥浆等组合材【料但必须《满足环境保护—、注浆效果及—施工等要求 !   《。  预注浆、衬砌前!堵,。水注浆注浆情况比】较复杂裂隙孔隙【。有大有小裂隙—宽度大于0.—2m:m,的岩层或砂子—平均粒径大于1.0!mm的粗砂地层可采!用水泥?浆、水泥-》水玻璃浆;》裂隙:宽度小于0.—2m:m的岩层或》平均粒径小于—1.0mm的中细砂!层且堵水要求—较,高可采用超细水【泥浆:超细水泥-》水玻璃?浆特殊情况下可采用!化学浆液也可将水】泥浆和化学浆配合使!用根据调查和—众多的地面》注浆工程《证实对?。于裂:隙性注浆《只有当注浆材料的】粒,度是裂隙宽》度的1/4以下时才!能被挤入黏土浆液】中黏土胶体颗粒粒径!在5μm以下而黏】土浆液中的含有【较多的?。砂粒:砂粒粒径在0.2】mm~1《。.5mm之间—1mm的砂粒堆积后!就会很?快堵塞3mm以下的!裂隙形成《孔塞因此黏土浆液除!砂,效果是影《响注浆效《果的关?键一环黏土精—细浆液?制浆:。系统可?以很好地《解决黏土除砂问题 ! 》   ? 水泥颗粒粒径在】30μm~50【μ,m之间正常情况下这!个粒度对于宽度【2,00μm以下裂【隙注:浆时可以注进去的但!是不同的制浆方法对!注浆效果有》很,。大的影响《如果是射流法制浆】浆液中水包灰或灰包!水的这种灰包—。含量很多《灰包极易堵》塞裂:隙如:果是1m《m的灰包就会—因,颗粒:堆积很快《堵塞3mm以—下的裂隙形成水【泥塞严?重影响注浆量和注】浆,改造效果而高—速制浆是指》制浆设备采》用涡流?原理液流速》度高冲击大水流回转!速度1000—转/min以上【并且水流多次经【过了高速叶片—在高:速叶片及强》涡流的共同作用下水!泥被:充分分散并降—低其表面活性防止其!重新凝?。聚高速制浆技术【制取的浆《液材料分《散均匀无灰包浆液流!。动性好进浆》量大:注浆效果《好高速制浆的核【心设备是高》速制浆机 【。  《   选用》。黏土精?细制浆和《高速涡流《制浆站制取的浆液】细腻、流动》性好、质《量高对含水层改【造充填的《效果好能确保—大流量制浆和大流】量注浆是提》高注浆改造工程质量!的基础 !    防水混【凝土衬砌一般孔隙小!、裂缝细微》普通水泥《浆颗粒?大难以注入必须【选用特种水泥—浆或化学《浆 —     特种【水泥浆是除》普通水泥浆之外的其!。。他,水,。泥浆如超细水—泥,浆自流平水泥—浆、硫铝《酸盐水泥浆》等  】 , , 在注浆材料选【择过程中除》要考虑浆液的注浆效!果外还需要对浆液的!配制及施工难易【程,度浆液本《身对环境的影—响程度?进行评价优先选【用注浆效果好施工】便利环境影响小的注!浆材:料 【9.3.11 【 根据现场调查注】浆终孔压力》一般为水压的1【.5倍~3倍故【要求注浆终孔压力高!于水压的1.5倍】且不引起《围岩破裂《、变形设计最—好要求?注浆施工过程—中逐:步加压?以观察?注浆效果《不,应,一次将?注浆压?力升高到设》计,注浆压力 — 《9.3.12  】矿井注浆堵》水,系统一?般由注浆管路系【统、:注浆:泵,、制浆设备和注浆】站等组成根据矿井注!浆堵水需《要注浆堵水系统【类型有井筒井巷预】注浆、工作面底板】含,水层:裂隙:、溶隙?的,注浆加?固和充填改造—注,浆、突出点封堵注浆!。、帷:幕注浆、陷落柱、】采空区或其》他较为开放的空【间注浆等几种—类型各种注浆堵水】系,统要求的注浆—量,、,注浆压力不同几种】注,浆堵水类型有可【能同时并《存;另一方面堵【水,材料类?别,有注黏土浆、水泥】浆、:水泥和黏土或其他材!料混合浆等》这样要求选用—各自相?应注浆系统设备 !。 , :     矿井生产!能力与?注浆堵水系统的制】浆量、注浆泵的【数量、单台注—。。浆泵的压注能力、输!浆管路的趟数—和管路的输》送能力之间》。存在科学、合理的】匹配和平衡关系【其中制浆能力—、输浆管路趟数【。的多少、管径的合理!性是注浆系》统的关键环节它【如同矿井采》煤量提高后运输提升!。能力不足《时的情?况相似必须高—。度重视 【 :  :  注浆泵的选【择应根据注》浆量、输浆管—路趟数、输浆管路】系统阻力及注—浆钻孔终孔压力要】求计:。算确定注浆》泵应与注浆管路【匹配宜采《用1泵1管注浆泵】宜选用耐《磨性能好、压力高】的柱塞式泥浆—注浆泵可分多档调】节泵的流《量和:压力泵的最高工作压!力可满足高压注浆】条件并?。留有足够的》裕量 《   —  选择单台注浆泵!的流量?主要取?决于受注《对象如果是底板改造!。或注:浆堵水则需要—加压注浆《流量15m3/【。h5个?档位注浆泵较好矿井!。可配1套或几套【高速制浆《系统+1台或几台流!量15m《3/h注浆泵的组】合如果?是对溶洞、陷落【柱或采空区》的充:填式注浆30m3】/h大流量》注浆:泵比较好用一般情】况下选择1套高速】制浆系?统+1台流量30m!3/h注浆泵的【组合比较理想在相同!的体:积,灌注时大流量注【浆泵可以显》著缩短注浆时间对陷!落柱多的矿井—尤其需要大》流量注浆泵 — , ,。。    — 注浆泵《按其结构《分,为,柱塞式?和活塞?式2类柱塞》类似于液压支柱【的,内柱活塞类似于打】气筒内的《皮,塞柱塞泵耐》磨性能好高压力状态!工作稳定更适合【磨,蚀性强的《水泥:、粉煤灰《。。等,混合料浆的输送【与柱塞?比较:活塞泵适合》于输送?低密度的润滑性能】好,的,浆液如泥浆、—钻探冲洗液》、,水,。煤浆等如果用活【塞泵输送磨蚀—性强的水泥、粉【。煤灰浆液活塞—磨,蚀较:快,维修:工作:量较大? 《 9.3.1【3  考虑到井下】移动式注浆》站一般配有防爆【注浆泵、油压系统】等电气设备》要求通风良好;另一!方面又要求管—路系统?阻力小运送注浆【材料方便故井下移】动式注浆站应设置在!注浆地点附近的全】。风压通风新鲜风【流中并应满足—注浆设备运输、安装!及检:修的要求 ! 9.3.14  !本条对?注浆堵水管路系统】设计提出了相关要求!设计应根《据矿井开拓、开【采部:署、注浆地点分布】、注浆站位置等综合!考虑注浆管路的路】。经走向避《。免和减小中凹布置】尽,量使管路布置—。合理在管路最—低点设置《排空阀当注浆管路】距离较长时经方案比!较可:采用钻孔固》管下井以减小管【。路长度从而减小管】路系统的输浆阻【力;:另一方面又》要求设计《管道内浆液》的,。流速大?于临界流《。速以免造成管路堵】塞事故 】。     一般情况!下矿井内同》时注浆的各个注【浆地点宜分别设置注!浆管路一个注浆【点的注?浆量:取决于注浆钻孔【。的吸浆量因此—单趟注浆《管路的直径应根【。据注浆钻《孔在受?注层的孔径大小和受!注层的裂隙发—育情况(吸浆量【),按照浆液流速大于临!界流速计算确—定;用于底板含水层!。裂隙:、溶隙的注》浆加:固和充填改造注浆】的管路直《径可根据单个—钻孔吸浆《。量、按浆液流速【大,于临界流速》计算选取《 : :  ?   对于加压【注浆的?管路直径的选择【其,管路流量取决于【受注对象或》受,注层的裂隙、—溶隙、溶洞》发育情况和注—浆钻孔在注浆—段的净?直径据调查19【85:年开始煤矿底—板注浆改造目前煤】矿已施工《。的加压注浆》钻孔在受《注层的?直径一般《在50m《m~73mm最大】。的也没有超过—80mm注浆—钻孔在单位时—间的吸浆量》一般在9《m3/h~15m3!/,h如果钻孔直径【加大可?以增加注浆流量但直!径过大的钻孔则【其施:工工期长《、,设备能力及》施,工成本均要增加其】合理性、可行性【、,安全性需要进一【步研:究证实 —     【。对于:大,流量注浆《能满足向陷落柱【内注浆又能满足向】采空区或其他较为开!放的:空间注浆注浆管路】的选型可以考虑按3!0,m,3/h~50m3】/h的流《量,。选择管路直径结【合目前的设》备制造水平和—矿井的实《际应用?及施工能力陷落柱注!浆选择DN1—00的管路即可当管!径大于DN100】。时可:选用多趟《管路 【   ?。  注浆管路趟【数的选择应根据矿井!水文地质条件和注】浆堵水同时需—要注:浆的钻?孔数量确定》并留1?趟~2趟备用管路 ! ?     —矿井需要铺设几趟管!路才:能满足?。注浆工程的需—要这取决于同时【注浆的钻孔数量【建设初期必须考【虑周全并《留,有扩展的空间— , ,