副井工作面探水预注浆封水施工措施Word文档格式.docx

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3.1孔口管安装

在工作面预埋15个注浆管，注浆管采用φ108无缝钢管制作，长3.0m，孔口管上口焊接φ108mm高压法兰盘，管外面焊钢筋箍或倒刺。

按圈径为φ9.3m布置，外倾角85。

，孔间距2.0m分别标记为1＃～15＃，在井筒中心附近铅垂布置一根，作为检查孔用，用于检查注浆孔注浆效果。

将注浆管固定加固好后，浇注混凝土垫层。

注浆管露出止浆垫长度500mm左右。

见注浆孔施工图

2.2止浆垫浇注

由于含水层上方有预留12.2m的岩石保护层，将浇注2.5m厚C50止浆垫。

为防止止浆垫与井壁之间产生微小裂隙及止浆垫翻浆，提高早期止浆垫抗压强度需掺入水泥量的3％奈系列高效减水剂，水泥量5％~8%的膨胀剂。

2.3待止浆垫凝固5d后，进行工作面打钻、注浆。

4、打钻、注浆

4.1本次注浆止浆垫距含水层顶板14.8m，含水层标高为+798.0~+786.0m。

进入含水层后，钻进时若涌水量＜5m3/h，继续钻进；

若涌水量＞5m3/h，则提钻，进行注浆封水；

若钻进时孔内岩石破碎，塌孔严重，则提钻进行注浆加固。

待封水注浆达到一定强度后，继续钻进，直至钻进到井底向下5m，深度为42.8m。

3.2钻机的布置

钻机选用两台潜孔冲击钻，安装在工作面上。

钻机固定前应校对位置，保证钻机与钻杆中心及孔口管中心保持一致。

4、注浆施工

4.1注浆准备工作

4.1.1注浆材料

采用单液水泥浆为主,适时采用水泥-水玻璃双液浆。

选用新鲜42.5普硅水泥；

水玻璃模数M取2.8～3.1，波美度38-40Be′。

4.1.2注浆设备

注浆使用天津聚能XPC-90E高效注浆泵一台,水泥浆采用一台JS-500型搅拌机搅拌，排水风泵3台。

4.1.3注浆排水、供水管路

注浆管采用两路φ32高压胶管，附在压风管悬吊绳上。

高压胶管与钢丝绳用铁卡固定。

采用吊桶排水，工作面积水利用风泵排至吊桶内，然后提升至地面。

4.1.4注浆方式

本次注浆采用下行式注浆，遇水就注，再扫孔复注直至终孔位置。

在钻眼时，若孔内出水或岩层松散，无法钻进时则停钻，撤钻杆钻机，进行注浆；

待注浆结束再开孔，依次循环钻进、注浆。

4.1.5造浆站布置与注浆站布置

于井口南门设造浆站，布置注浆泵两台、吊桶（盛浆液、清水），井筒内悬挂高压胶管作为输浆管，下与注浆管（止浆塞）相连，设闸阀。

制造浆液时，水泥必须过筛，浆液必须搅拌均匀，方可输入贮浆桶内，贮浆桶内浆液用风动搅拌器搅拌，防止沉淀。

注浆泵放置在井口搅拌站附近，浆液通过高压胶管与井下混合器及高压球阀连接，进行注浆，每孔注浆要连续不断，达到结束标准后方可停注。

4.2注浆施工工艺

4.2.1材料用量

浆液注入量根据孔内实际情况,预计浆液注入量按公式V=AπR2Hηβ/m计算

式中：

A---表示浆液损失系数,取A=1.5；

R---表示浆液扩散半径,R—3～4m；

H---表示注浆段高,42m；

η---表示岩层裂隙率,取10%；

β---表示浆液在裂隙内的有效充填系数,取0.9；

m---表示浆液结石率,取m=0.85；

单液浆水灰比2:

1、1:

1、0.75:

1；

双液浆：

水泥浆与水玻璃体积比为1.5:

如施工需要三乙醇胺按0.05％,食盐按1％加入。

4.2.2注浆施工顺序

先注清水（冲开裂隙通道、润滑裂隙）先稀后浓注单液浆

最后注双液浆封孔。

4.2.3浆液流程

一台JS-500型搅拌机拌料泥浆桶XPC-90E高效型液压驱动注浆泵Ф32高压胶管作浆液管与井下混合器及高压球阀连接孔口管下部围岩

4.2.4浆液起始浓度及其调整

浆液起始水灰比为2:

1，随着注浆压力的变化，水灰比可调整为1:

1。

使用双液浆时,水泥浆和水玻璃的体积比为1:

0.5。

注浆过程中浆液浓度应先稀后浓遂级调节，调整步骤为：

当某一级浓度的浆液注入一定量后，吸浆量不减或者压力不升时，提高一级浆液浓度。

当浆液浓度提高到1:

1且注入一定量水泥浆仍不见升压时，则采用停6～7小时后再注，即停一段时间再注一段时间；

若压力上升则必须连续进行注浆，直至达到设计终压。

注浆以单液浆为主，双液浆作为最后封孔。

4.2.5注浆压力

注浆压力的大小，直接影响浆液的扩散距离及水泥胶结密实程度。

实测终孔后静水压力,注浆终压取静水压力的2倍。

初压大于静水压力，终压为8~9MPa。

4.2.6注浆泵与阀门的操作程序

（1）注浆前先把吸浆管笼头放入清水桶内，关闭孔口进浆阀，打开混合器泄浆阀，检查注浆泵的工作情况及管路是否畅通。

（2）打开孔口进浆阀，关闭混合器泄浆阀，用清水作耐压试验，超过终压0.5-1Mpa，即合乎要求。

（3）注入10分钟至20分钟清水，一切正常后方可正式注浆。

注双液浆时，先把吸水玻璃笼头放入玻璃浆桶内，注30秒后，再把吸水泥浆笼头放入水泥浆桶内，开始正式注浆。

结束注浆后，先把吸水玻璃笼头放入清水桶中，后把水泥浆笼头放入清水桶中；

先关闭孔口管进浆阀，再打开泄浆阀后，用清水冲洗注浆泵及管路、球阀、混合器等。

4.2.7注浆结束的标准

注浆施工为隐蔽性工程,为保证注浆质量和堵水效果,每一孔段注浆都必须达到终压、终量和注入量的设计要求。

在达到设计终压后，泵的流量在30L/min，稳定20～30min，才可结束该孔段的注浆。

在井筒周边15个注浆孔全部施工结束后，利用中间孔打钻孔，估算井筒涌水量，如井筒涌水量小于1m3/h，可结束注浆；

若大于1m3/h，则采用打分支定向孔的办法进行补孔注浆，确保下部井筒施工时，涌水量小于6m3/h。

三、质量标准

1、注浆材料外加剂的质量性能等必须符合设计要求和规范规定，要严格检查出厂合格证、化验单和试验报告。

2、注浆前对注浆材料进行试验，按配比测定凝固时间。

3、孔口管、止浆垫均进行清水抗压试验，试验压力应大于注浆终压。

4、发现问题立即汇报，及时采取措施处理。

5、认真填写各种原始记录。

四、注浆孔钻进及注浆施工技术安全措施

（一）注浆孔钻进技术安全措施

1、在正常钻进中，应经常检查钻机稳定性，准确丈量孔内钻具及机上余尺，及时填入班报内并妥善保管。

2、下钻时应认真检查钻具，有弯曲，磨损严重不得使用，接钻杆前应对钻杆吹孔,接钻杆时要缠麻。

更换冲击器时不准更换钻头。

如需更换钻头必须在钻孔开孔前进行更换。

3、下钻要稳，避免冲撞，遇阻时应及时提钻，排除障碍，钻具距孔底1.0m时,进行先冲孔后钻进。

4、加钻杆前，应尽量把孔内岩粉冲净，并提钻杆，使钻头离孔底0.5m以上方可加钻杆。

5、钻进过程中，如遇涌水时应准确记录起止深度，测量涌水量，提钻杆，准备注浆。

6、钻进结束后，应及时冲洗钻孔，当孔口冒清水无岩粉时即可拨钻杆。

测静水压力注清水试压，并详细记录注入量、压力等数据，为注浆提供依据。

7、钻进过程中如发现钻孔内水压、水量突然增大以及顶钻等情况时，必须停止钻进，及时汇报项目部进行处理。

8、在井筒工作面打钻、注浆人员应严格遵守立井施工《矿山安全规程》、《钻探操作规程》及一切安全管理制度。

（二）注浆施工技术安全措施

1、施工前应对参加施工人员进行安全技术教育，传达措施做到人人心中有数，定岗、定位，责任明确。

2、注浆前应按单液浆及双液浆各种设计配比测定凝胶时间，当更换水泥等注浆材料品种时，应重新测定凝胶时间。

3、注浆司泵工必须按操作规程认真操作，并随时注意注浆压力、吸浆量的变化情况，对高压系统各部件认真检查，发现问题及时修复更换，确保注浆安全。

每次注浆前应对供电、供风、搅拌、注浆设备认真检查，发现问题及时处理。

4、井下与地面联系的信号，通讯必须畅通无阻；

井下注浆人员与地面开注浆泵人员经常保持联系，以确保注浆安全。

5、注浆人员配戴防护眼睛、胶质手套，造浆人员戴防尘口罩。

打钻人员不准留长发，不准缠围巾，不准戴手套。

6、拌浆人员严格掌握浆液配比，按设计配比拌浆。

为防止石子、纸屑及其它杂物进入泥浆池，放浆口应设过滤网。

泥浆桶内设置风动搅拌器搅拌，以防泥浆沉淀。

7、吊盘固定牢固可靠。

在吊盘上作业人员必须佩戴安全带并做到生根牢固，高挂低用。

8、井下信号，把钩工应定人定岗，按章操作。

9、注浆期间要设专人注意观察止浆垫及井壁是否有变形、跑浆、漏浆等现象，发现问题及时处理。

处理方法：

可采用缩短凝胶时间、间歇注浆、打入铁楔、棉纱等方法处理。

10、注浆泵及电气设备设专人检查维护、保证正常运转。

11、泄压管路出水口应避开人员并用铁丝固定于孔口管上，且接头绑扎牢固。

（三）钻孔防突水措施

1、钻孔施工前井筒内应详细检查两台绞车运行情况。

当钻进注浆孔时，应有一台绞车负责专门排水。

如井筒涌水量超过吊桶排水能力时，必须停止钻进，提取钻具，关闭高压阀门，及时注浆。

2、孔口管必须按设计孔位埋设牢固，并安设高压球阀（不小于25Mpa）。

注浆前，必须对止浆垫和孔口管进行耐压试验，试验压力必须大于注浆压力1Mpa。

孔口管试压经验收合格后方可钻进。

确保孔口管的承压控水能力及安全装置灵活可靠。

3、正常钻进前必须安装防突水设施，钻进过程中如发现钻孔内水压、水量突然增大且喷孔严重，应立即关闭防突阀及时向项目部汇报。

五、劳动组织与工期安排

1、劳动组织

预注浆施工井下地面均采用“三八制”作业，具体见附表1。

2、工期安排

注浆工期预计15天。

六、其它

本措施未尽事宜按《泊江海子矿副井基岩段掘砌施工安全技术措施》执行。

附表1劳动组织人员安排表

作业方式

工种

班次

合计

早

中

夜

三

八

制

井

下

队长（副队长）

1

3

技术员

班长

看盘工

2

6

打眼工

9

信号工

司泵工

材料员

地

面

造浆工

18

电工

绞车工

4

12

机修工

78

附表2打钻、注浆设备配件材料消耗表

序号

名称

规格

单位

数量

备注

钻机

台

注浆机

XPC-90E

钻杆

Ф50

M

70

2TGZ-60/210

5

水泥浆搅拌机

JS-500

按钮开关

两向

个

7

风泵

8

孔口管

Ф133mm×

7m

米

高压胶管

Ф32mm

10

高压球阀

25MPa、Ф40mm

24

11

高压法兰盘

Ф427mm×

30mm

压力表

Y-100、25Mpa

块

13

Y-100、10Mpa

14

吸浆管

Ф57mm

20

15

压风胶管

Ф25mm

16

黄油

Kg

17

液压油

50

机油

19

铁丝

8#10#

40

麻匹

21

棉纱

22

梅花扳手

10件

套

23

管钳

1200mm450mm

把

活口扳手

18″12″10″

25

螺丝刀

12″10″8″

26

O型密封圈

116×

5、78×

4、60×

4.5、40×

3.5、121×

各10

27

Y型密封圈

80×

63

28

排浆阀座

Ф内18mm

29

吸浆阀座

30

活塞

31

塞线档

32

排吸阀座

33

34

泊江海子矿副井井筒573.2m工作面探水、预注浆施工安全技术措施

会审意见

1、浇注止浆垫时，井筒内要预留一集水坑，便于排水。

2、注浆孔施工好后，要及时测定孔内的静水压力，注浆压力为静水压力的2倍，注浆前要注清水进行耐压试验，压力要大于注浆终压0.5Mpa。

3、水玻璃在封孔时使用，水泥浆和水玻璃的体积比为1.5:

4、注浆深度必须达到设计深度，超过井底5.0m。

5、注浆孔施工顺序：

对称交叉进行，原则上钻进一个孔，注浆一个孔，待完成一个孔后，再施工另一个孔。

最后施工中间的钻孔，用于检查注浆效果。