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？10m3／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10m3／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？GB： 5：0213《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1《0m)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【0，0，0m～40》00m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40》00m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.—1，0  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0.2》mm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0.2mm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5—μm以下而》黏土浆液中》的含：有，较多的砂粒砂粒粒径！在0.2mm—～1.5mm之【间，。1mm的砂》粒堆积？后就会很《快，堵塞3m《m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】μm之间正常—情况：下这个粒度对于【。宽度200μ—m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1mm的—灰包就会因》颗粒堆？积很快堵塞》3m：m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10【00：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.：1，2，  ：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1—5m3／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？。30m？3／：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30m3／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.—3.13  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50mm～】73mm最大的也】没有超过80—mm注浆《钻孔：在单位时《间的吸浆量一般在9！m3／h～15【m3／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30【m3：／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 —