工作面采用综合注浆快速通过石英砂岩含水层

***煤矿设计年产能力8Mt/a,采用立井开拓，井田内设计五个井筒，在建的井筒已层次位置层厚涌水量1271．749（m3/h）2345副井井筒掘砌至井深404m涌水量达49.16m3/h，为了顺利通根据副井井筒地质预想柱状资料，结合附近矸石井井筒已揭露石英砂第一、第二两个含水层。下部440m～470m段三个含水层拟采取边探、边鉴于副井井筒涌水量较大的实际情况，进行工作面注浆施工必须先施工止浆垫。根据以往的施工经验及施工地层的特性，经计算，工作面注浆1、滤水层：用碎砖铺成0.8m高滤水层，滤水层上部铺一层整砖，最2、砼止浆垫：止浆垫设计3.5m厚，浇筑C40混凝土。要求混凝土止浆垫施工前，在井壁上先安设截水槽，将井壁淋水导入滤水桶内，以保证砼止浆垫施工质量。止浆垫须一次连续浇筑而成，并分层振捣，分层厚度滤水桶下部800mm范围设计成滤水花管，均匀布置φ压球阀联接。施工止浆垫时，12个孔口管直接预埋在止浆垫中，打完止浆对微细裂隙的穿透能力相对较弱，前期采用单液水泥浆、水泥-水玻璃双液浆进行注浆，各孔注浆压力已高达15Mpa，但普遍吸浆量较少，注浆效果不明显。采用水泥浆很难解决该地层治水问题，为确保工作面注浆封水效果，在注入水泥浆之后，改用穿透岩层微细裂隙能力较强的化学浆液。考虑岩层裂隙沟通差，加上用水泥浆和水泥-水玻璃双液浆对原注浆孔出水地层已注过浆并已封孔，原注浆孔即使扫孔，再行注化学浆液不一定有多大刚开始注浆的几个孔，由于注入量较大而浆液扩散过远，注浆压力要低一些，可在较低的压力下结束注浆。一次注浆若达不到终压，可考虑复注，直到达到本孔段的终压。后期几个孔因地层大部分裂缝已被充塞，因而注注浆压力是由低到高，逐渐达到终压，其间压力值有时会产生上下波水效果，为保证一定的浆液注入量，注浆终压可提高3～5MPa。注浆过程根据注浆帷幕厚度、注浆起止深度及地层的岩石裂隙率来计算浆液的注入量，由于地层高角度裂隙发育，横向裂隙不沟通，可注性较差，难以R–浆液有效扩散半径，一般取6～8mN–岩层平均裂隙率，0.01～0.05本此副井工作面继采用水泥单液浆和水泥-水玻璃双液浆注浆之后，改采用通常使用的注浆终压，注浆终压为2～2.5倍静水压力时，受注地层的吸浆量仍然较小时，可提高注浆终压2～3MPa，保证浆液注入量及注压对增加注入量效果不明显时，可采用此方法。即在压水试验后，向钻孔注浆浆液以单液水泥浆为主，当受注孔段含水层的吸水量小于200升/分时，使用单液水泥浆；当受注孔段的吸水量大于200升/分时使用水泥-单液水泥浆：选用42.5级普通硅酸盐水泥，掺入对水泥有速凝早强作水灰比水量水泥量浆液配制体积三乙醇胺食盐袋数重量重量比(%)用量重量比(%)用量（公斤）0.8:142000.2270.040.080.40.830.2000.040.060.40.61.25:130.2380.040.0750.50.7520.1830.040.050.50.52:120020.2330.040.050.50.53:11500.1670.040.0250.50.25水灰比粘度（秒）水灰比粘度（秒）0.6:178200.7:1460.8:1242:1213:1注浆压力、注浆泵量来调整浆液的配比，浆液浓度宜由低到高，经一段加固后再逐步调低浓度，以期达到预期封水加固效果，止浆垫孔口管、加固好后，再对石英砂岩根据注水泵量及其压力变水通过压水试验观察注浆孔吸水泵量，开始注浆时泵量的80％，高于或低于此值应调整注浆泵量，以提次注浆工作的进行，注浆压力逐渐上升，泵量逐渐减少，直至达到终压终量，其间可能出现注浆压力和泵量的波动，主要是由于地层吸浆能力的变化所致，但注浆压力总的趋势为由低到高，泵量由大到小，逐渐达到注浆注浆钻孔在井下工作面进行，工作面使用两台KB-100冲击式潜孔钻机钻孔，冲击钻头直径φ75-φ90mm,钻孔内岩渣必须及时冲洗干净。在地面井口附近搭建灰浆搅拌系统，井口安装一台LJ-200型搅拌桶制浆，浆液搅拌好后，利用溜灰管作输浆管路浆压力达到规定的注浆终压，保持20－30分钟。注浆泵量降低到小于40每孔注浆结束标准用钻孔吸水量来衡量，在钻孔不塌孔不喷渣的条件全段注浆结束标准，应以注浆全部结束后，井筒工作面涌水量小于10个注浆孔的最后一段钻孔，在未注浆前的钻孔涌水量来计算井筒涌全过程的每个环节，都要严格控制，注浆结束后，要对注浆质量和注浆效理情况，注浆时的注入量、注浆压力、跑浆情况等记录资料逐个进行分析孔没有达到注浆结束标准等，都要采取补孔或复注的办法处理，直到符合不能准确地判断注浆效果时，采用在水流上方或注浆质量差的部位打一、二个检查孔的办法，检查注浆效果，根据检查孔的涌水量，计算井筒给施工打眼带来很大困难，一方面打眼夹钻杆，另一方面打完眼后，眼吹不出来，火药装不进去。项目部技术人员根据实际情况，采用多眼、浅眼定程度上治约了施工进度，为了保证正规循环有序进行，排水设备检修尽量在出碴班进行，抓岩机维修安排在打灰班进行，使设备影响降低到最低任具体到人。另外利用经济杆对机电影响定指标，按实际影响时间长、短进行奖惩，充分调动职工的积极性和创造性，有与此同时，为加快施工进度体现时间观念，引入时间奖惩机制。在规定时间内完成任务的班组给予奖励，提前完成按时间长、短另行嘉奖，反之给注性好，具有在岩层中呈扇形和面状扩散的特点，与水泥浆液的线状渗透不同，尤其适用于微细裂隙中注浆堵水。因此采用化学注浆虽然量少，但能取得非常显著的封水效果。另外水泥浆液固化后呈脆性，抗变形能力较提高注浆堵水效果。同时掘进放炮震动对化学浆液充填裂隙的封水性能影响不太大。尤其该浆液毒性低，没有发现