回风立井井筒注浆施工技术及安全措施.doc

仅供参考整理安全管理文书回风立井井筒注浆施工技术及安全措施 日期：_ 单位：_第 1 页 共 9 页回风立井井筒注浆施工技术及安全措施一、工程概况由浙江中宇潞阳瑞龙项目部承建的潞阳瑞龙公司回风立井井筒现已成井至226m，工作面垂深226m。2012年4月25日17时，在对工作面进行边探边掘的施工过程中，钻孔出现涌水，经监理部、矿方地测部派专人下井实测，涌水量为10.2m3/h。井筒施工已无法正常进行。为此，项目部在抓紧时间排水的同时，与矿方协商沟通后，确定采用提前注浆措施治水，达到提前封堵K2上灰岩裂隙水目的。为了安全有效顺利地完成本次注浆工作，特编制本次注浆施工技术安全措施。二、地质及水文地质概况1、地质概况目前井筒施工到“上统太原组（C3t）”，该组地质概况为：自K1砂岩底至K7砂岩底，连续沉积于下伏本溪组地层之上，属海陆交互相沉积，与下伏地层整合接触。为全井田主要含煤地层之一。厚93.76-132.35m，平均129.03m。由灰黑色泥岩、砂质泥岩、灰白色砂岩，35层石灰岩及12层煤组成。灰岩一般为4层，层位稳定，可作为良好标志，自下而上编号为K2下、K2、K3、K4，本次注浆主要封堵该组岩裂隙水。2、水文地质概况本次探水孔涌水为基岩段掘砌以来第一次出水，井筒实测地层与井筒预测地柱状图地层基本相符，但通过实际涌水量来看，岩层含水层涌水量与提供的涌水量差别较大。根据经验公式，取两倍的钻孔涌水量为井筒预计涌水量，即：井筒涌水量Q=20.4m3/h。三、注浆布孔及深度考虑水文地质条件和现有的设备、能力，以及其它经济效益、时间及工期，本次注浆采用提前在工作面直接堵漏注浆，利用岩帽注浆，由于井筒到底的深度还剩44m，而伞钻钻孔能力为6m，因此，注浆施工按照：每次施工工作面向下推进4m之后，在井筒荒径轮廓内周边眼位置布孔，钻孔向外倾斜，径向倾角为5o10o，孔深3500mm,以保证在井筒荒径轮廓线之外形成一定厚度的注浆壁。钻孔深度根据含水层的厚度及设备能力，采用边探边掘、边注浆的施工方法通过。四、注浆参数1、根据第一次出水后的实测静水压力为19.2kg/cm2，来确定本次注浆的压力注浆压力取静水压力的1.5倍，即28.8kg/cm2。2、注浆孔数N=（D-2A）/L式中D-井筒荒径，mD=5.8mA-注浆孔与井壁距离，A取0.1m，L-注浆间距，设计为3m代入上式得注浆孔数N=5.86个，取6个。3、浆液注入量Q=AR2H/m式中Q-浆液注入量，m3A-浆液消耗系数，取1.5R-浆液有效扩散半径，设计扩散距离为3m；钻孔至井中的距离为3m，有效扩散半径为3m+3m=6m。H-注浆段总高度，取44m-岩层裂隙率，取2%-浆液充填系数，取0.85m-结石率，取85%代入上式得Q=149.21m3,需用水泥:149.210.75=111.9吨。五、注浆孔施工用YT-28型钻机，配中空六方钢钎（1.5m）42mm“一”字形合金钻头造孔钻进，一直钻至3.5m深，若水大或因塌孔钻不到底时，可提前停钻，紧接着埋入42mm一头车有马牙扣的注浆管，注浆管外缠上麻丝，顶端安装球阀，以便放水或注浆。六、注浆作业首先打设止浆垫，厚度为1米的混凝土，然后打设注浆孔，根据现场实际情况，可采取壁后注浆，注浆孔为每模均匀布置8个。注浆工艺注浆泵采用KBY-50/70型双液注浆泵，拌浆采用HJB型搅拌机，配置一个水泥浆池，一个水玻璃浆池，一个清水桶。浆液类型浆液采用新鲜的P.O.42.5R水泥单液浆为主，各孔注浆结束前采用水泥和玻璃水双液浆封孔。玻璃水选用模数2.33.4,浓度3040Be。压水各孔注浆前，要压入1020min清水，目的是冲洗裂隙通道中的充填物，提高浆液结石体与裂隙面的粘结强度，另外，也可根据此检查各管路的漏水情况。浆液的调配浆液的浓度一般选用2:1、1.25:1、1:1、0.8:1选择水泥-玻璃水液浆时，玻璃水与水泥浆的体积比为1:10.4:1。初期注浆的浆液浓度根据压水时的压力及压水量合理选择。当压力不变，连续注入30min，吸浆量不变，可适当调浓浆液。反之，压力上值很快时，可适当调稀浆液浓度，当压力缓缓上升，吸浆量逐渐减少，一直达到终压按结束注浆标准结束。七、结束注浆正常情况下，注浆压力由小逐渐增大，注浆流量由大到小，当注浆压力达到设计的泵压时，注浆流量小于50L/min，且稳定20min即可结束注浆。特殊情况下，在大裂隙岩层注浆，经浆液浓度变换，仍达不到终压与终量的标准时，要采用间歇法注浆，直至符合上述结束标准。对于细小裂隙注浆，当注2:11.5:1稀浆，压力仍上升很快，而吸浆量迅速减少时，可进行预处理：即先压水1m3左右，接着压注0.5m3左右3040Be水玻璃，紧接着再压注0.51m3清水，并注浆。八、井筒开挖条件井筒注浆达到结束标准后，经分析注浆资料，注浆质量确认达到注浆效果后方准恢复掘进。分析注浆堵水效果主要依据以下资料：a、注浆终压与终量，必须符合其规定的标准。b、浆液的注入量基本符合设计的数据。c、要求先施工井中EN向注浆孔，井中WS向最后一个注浆孔作为注浆结束前放水试验孔，要求该孔剩余涌水量不于0.5m3/h。d、要求各个注浆孔孔间距尽量相等，以保证形成所要求的注浆壁厚度。e、井筒施工的排水系统随时都处于完好状态，如工作面一旦涌水，排水系统能立即投入正常运转。九、注浆施工质量及安全技术措施1、注浆材料要有质保书、化验单，不符合技术要求的材料不准使用。2、浆液中不得混入纸片及水泥硬块，以防堵塞管路。3、岩石裂隙中注浆，先期注浆孔注浆量大，后期注浆孔注入量小，因此，一定要保证先期注浆孔的施工质量。4、注浆过程中，要设专人观察注浆压力和吸浆量的变化情况，发现异常现象即时采取措施处理。5、注浆过程中，技术员要紧跟至现场，指导钻孔和注浆施工，收集第一手资料，并对收集的资料，即时整理分析，便于指导下一步施工，提出调整或修改注浆参数参考意见，评价注浆效果。6、注浆设备试运转：注浆机具及管路系统要满足设计的最大注浆压力和流量的要求：注浆泵流量的调节装置、测试仪表及除尘设备等要使用可靠。7、下止浆塞及连接孔口管路：管路连接处达到不漏水，在设计最大压力条件下，维持5分钟不泄压为合格。8、注浆过程中，施工人员要佩戴安全防护手套、眼镜。9、注浆期间，设专人观察上部井壁是否有漏水漏浆现象，发现异常，立即停注。10、施工人员严格按照操作规程操作注浆用机械、设备。11、各辅助系统运转按回风立井施工要求及回风立井作业规程执行。12、其它安全措施执行煤矿安全规程的有关规定。十、劳动组织采用三八作业制，每小班人员安排如下：1、打钻井下跟班队长1人井上（电修工兼井下）班长1人电工1人机手2人维修工1人信号工1人把钩工1人泵工1人信号工1人坐盘1人绞车司机2人看阀门1人合计6人合计8人总计每小班14人2、注浆井下井上（电修工兼井下）跟班队长1人搬运2人班长1人电修工1人注浆工3人信号工1人搅拌2人绞车司机2人井观测1人看水龙头1人信号工1人合计7人坐盘1人泵工2人看水龙头1人合计13人总计每小班20人跟班人员：（不包括项目部管理人员）项目部领导1人技术员1人队长1人十一、材料、机具准备序号名称规格型号单位数量1普硅水泥P.O.42.5吨1122水玻璃模数2.33.4浓度3040Be吨563高压球阀42mm个304无缝钢管422m（一头带扣）根155无