山西某煤矿巷道高压注浆堵水施工方案一等奖

XX集团XX煤业有限公司XX掘进工作面预注浆施工组织设计二O一三年七月十九日XX集团XX煤业有限公司XX掘进工作面预注浆施工组织设计一概况工程概况XX集团XX煤业有限公司XX，为半煤岩巷，煤厚1.5m，沿9#煤顶板掘进，已掘进成巷210m。巷道为矩形断面，净宽5m，净高3m，净断面15m2。2013年6月27日进行打钻探水，钻孔布置在煤层中。6月28日，其中一个探水钻孔出水，探水长度为42m，钻孔涌水量为30m3/h。出水钻孔距巷道顶板0.6m，距巷道右帮2.2m。根据当前探水情况，预计工作面前方有导水构造，XX底板承受水压为3Mpa，为摸清工作面前方构造形态，保证XX安全掘进，经公司领导研究，先对探水钻孔进行注浆封堵，然后煤层掘进至防隔水煤柱位置，岩层滞后5m,进行工作面预注浆，封堵该导水地质构造。水文地质概况区域水文地质概况本区属温带大陆性气候，冬冷夏热，冬春干旱多风，夏秋温和多雨。降水量年平均571.85mm，多集中在六、七、八、九月份。蒸发量年平均1931.4mm，是降水量的3倍左右。井田内无常年地表水体及河流，仅在雨季沟谷有短时流水。流量与降水量有关，对地下水补给较缓慢，反映在矿井井下涌水量的变化上存在滞后性。井田内主要含水层由老至新分述如下：（1）奥陶系碳酸盐岩岩溶裂隙含水层奥陶系在井田内地表未有出露。岩性为灰色厚层状灰岩及泥灰岩，裂隙、溶洞较发育。主要含水层为中奥陶统灰岩，井田内ZK2-1号水文孔对本层含水层进行了水位观测，其水位标高为923.49m，按千分之二的水力坡度推测井田内奥灰水水位标高在920.00－925.00m之间。（2）石炭系太原组碎屑岩夹碳酸盐岩岩溶裂隙含水层该组井田内地表有出露。含水层主要为四层石灰岩，K21、K22（四节石灰岩）、K3、K4石灰岩及中粗粒砂岩，四层灰岩平均厚度14.4m，井田内ZK2-1号水文孔对本层以上含水层进行了抽水试验，单位涌水量0.0085一0.0169L/s·m，渗透系数0.02367一0.03850m/d，水位标高为1335.20m，属富水性弱的含水层。（3）二叠系XX组碎屑岩类裂隙含水层毙该组井田豆内地表有狭少量出露伙。含水层今多为中、乞粗砂岩，删平均厚界13.3傅5m即，井田内崭ZK2-狮1纲号水文孔碍对本层以扒上含水层第进行了抽峰水试验，沸单位涌水躬量挡0.01史00L/将s还·订m替，渗透系焰数牙0.02包56m/迟d报，水位标巴高为吓1333太.68m命，属富水冶性弱的含务水层。麦（及4深）二叠系芦上、下石匠盒子组碎菠屑岩类裂筑隙含水层诚下石盒子迷组井田内净出露面积幕较小，上悬石盒子组鹊井田内大充面积出露钢。含水层惜岩性为中肝、粗粒砂磁岩，该含土水层埋深扁浅，风化晌裂隙较发惠育，易接天受大气降蛮水入渗补腊给，由于泡地层切割婚，在低洼驼处常以泉哀的形式溢丙出地表排定泄。单位互涌水量篇0.01彩2L/镇s撒·肠m赤，渗透系业数敲0.02自9m/d斥，属富森水性弱的鸦含水层。书（工5伯）第四系率松散岩类知孔隙水含误水层休第四系中膊、上更新倘统广泛分选布于井田耀梁峁上，挑其含水层所连续性差忙，补给条杰件为大气竖降水，单辅位涌水量冲0.17断L/s次·红m诱，属富水毒性中等的叨含水层。董2查、井田主音要隔水层撑:鸟（语1女）危X私X碰组隔水层玩X晋X型组上部、鼻下部有稳稳定连续沉烂积的泥岩震、砂质泥思岩、薄层度细砂岩地疤层，平均崭厚度逼10m埋左右，有总相对隔水盖作用，可跑作为太原嚷组灰岩含伙水层袭和稻X鲁X绝组含水层谈之间良好备的隔水层舅。赶（鸡2罢）本溪组品隔水层轰本溪组为扒一套泥岩恳、粘土岩聪、铁铝岩衫为主的地衬层，夹薄再层灰岩和倦砂岩，砂拨岩一般为诉泥质胶结炭，地层平怒均厚度般17.0谁0m旧，隔水性筒能良好，业是含煤地孙层和奥陶华系地层之屯间重要的完隔水层。萍二注浆方着案蝇根据目前腿掌握的地肆质及水文皱资料以及薄现场所了复解的情况英，壶在趁X晚X烈掘进至预狗留防隔水昆煤柱位置奔处，采用吵工作面预禾注浆方法题，对前方嘱可能存在旨的导水构尸造进行堵末水加固。极三注浆设战计仿（一）注劲浆方式及妨段长的选监择消X捡X葵工作面预顿注浆段长博定为隔40m竿，允许掘驼进爽30m故，每一分另段内采用富分段前进罗式，段高蔽为廊5m福，或是钻机孔涌水量技大于的3m莫3巩/h搬时，停钻誉注浆，妄反复扫孔外，反复注杰浆，根据陡第一段注壳浆摸索的坚经验，再腐进行注浆洪段高的调粮整。舞（二）止兼浆墙框在工作面想迎头煤层精2m咏范围内砌瘦筑止浆墙隐，厚度岭2m密，采用料晚石砌筑，盲并按设计专预埋浴Φ畏1欢″择×闸1000侵mm栽的钢管。晨止浆墙底脸板掏槽锄200m杨m业，两帮掏毯槽拆500m骡m忽，沿顶底槐板和两帮拨打两排锚或杆，锚杆圈规格弯Φ狂20*1狭000m台m夏，间排距岁1000蚂*100始0mm乔，并用委Φ岂20mm录钢筋将锚等杆纵横连肾接。志（三）注蜘浆参数伶1圈、注浆压荡力：利10Mp尺a苗。部2奔、浆液扩汤散半径：庸3窃～哭5m常。篮3蓄、布孔方茧式与参数狡注浆孔均使匀布置在待巷道净断键面内，所酒有注浆孔址都是带有愚3稼～久5留°俭径向角的损辐射孔，留这样布孔纽有助于揭牲露更多的值岩层裂隙日，并保证摔浆液有一住定的扩散悼范围。置全断面布射置注浆孔渠16富个，孔间贼距愈1000冤mm鸭，顶、底污部各乳5布个，中部忍两个，两售帮各两个泻,疯在止浆墙案上布置的品注浆孔深凤40m裁，在岩层蜜中布置到债注浆孔深播45m足。旦4轨、注浆结威束标准：济注浆泵降亲到最低档谈时，终压资达到萍10Mp翁a拒。粉(幅四猎)轮注浆材料烟水泥：凡P.O班42.5佣普通硅酸薪盐水泥；煌水玻璃：翻模数懒2.8秩～探3.1壶，波美度歉45拦°葡Be伪′召以上；炕外加剂：扔工业级三徒乙醇胺和越氯化钠洒；翁孔口管桶：瞒Φ乳108涂×鸽4芬×恶2500增mm避的无缝钢尘管剩；（详见泥附图旦1纽）驼胶管：高笨压胶管，脉耐压强度令30Mp羡a仁。屠（五）设际备选型：恶钻机：诱MQKJ坚90/2背5院型潜孔钻嫌机激2刊台胆注浆泵：好2TGZ竹-90/妄140悄型双液调时速注浆泵廊2它台阿搅拌机：蜘LJ-2技00外立式搅拌阵机坝2过台雀凿岩机：勤YT-2贩8弟气腿式凿害岩机肾四注浆前发的准备工弱作拥（一）工久作面加强慰支护烧在进入工说作面前，尖要对工作捧面迎头进事行加固处品理，保证艰钻场、注更浆站支护童良好、安轰全可靠。气（二）注圈浆站布置丽注浆站靠俭近工作面爬，便于注样浆施工。脂（附图愁3挤）验（三）风划、水、电扁、通讯准级备到位犹注浆前检命查准备风翼管、水管静是否畅通屡，连接注爸浆泵、搅汁拌机、电坐话等设备男。锋（四）砌墓墙、埋孔烘口管根按设计砌兔筑止浆墙垮，预埋孔希口管和贺Φ李1渴″蝴×迫1000仰mm螺无缝钢管帆，砌墙完麦成后葛，通过预链埋的麻Φ填1庸″叨×石1000融mm酷管注浆加足固止浆墙播，保证止浮浆墙和孔货口管周边甘不渗、漏衫水，注浆摇时不跑浆庸，并能满袭足出水钻犹孔注浆终供压。环（五）打私钻、固定占孔口管专布置好钻绸机，按设畏计方位在惑止浆墙下舍部打钻固琴定下部孔理口管。米（六）连王接注浆管尿路炼将注浆系利统与孔口释管连接，援准备注浆注。裕五注浆工恰艺流程迟注浆前先沸检查注浆书泵及管路退，确认畅讽通后连接师系统。按据配比制浆耳，水泥浆拾通过改30叉目的筛过虏滤。出水付量小的钻订孔进行压煮水试验，傲出水量大数的钻孔不苗进行压水搞试验，根胆据压水或股出水情况奥确定起始滑注浆量，桐启动注浆慈泵注浆，昂直至达到浑终量终压灶，注浆结护束，卸下鸭注浆系统申并清洗。滔六注浆效旋果检查日检查注浆趴效果，通剑常采用三说种方法泄（一）尘原始记录友分析法钱全面检查烛注浆原始庭记录，对刷本次注浆音中出现的斩如钻孔深似度、钻孔店涌水量、桌注浆压力句、流量、伟总的注入敬量等基本禽数据正确江与否进行垮检查。分妇析是否随匀注浆进程影，钻孔涌怨水量，注摸入量等参自数逐渐减辉少。若总高的趋势是骡减少的话凉，可以认观为钻注施咬工正常。梨对于钻注君过程中出饥现诸如卡呼钻、塌孔讨、埋钻、内断钻杆、或丢钻头、邀大量跑浆意等情况是看否做了妥俗善处理。家是否达到傅注浆结束零标准，如掉果未达到摘。要补加清措施，使棒所有注浆询孔质量达猴到结束标驱准。抽（二）脚放水检查悉法虚一般用最贼后注浆的浪最后一段式的小1拢～屠2沃个孔，在驱未注浆前各的钻孔涌瓜水量，计太算折合成摇工作面涌州水量不超霜过孟3m抓3域/h匠，经过最步后一段注婆浆后，巷驶道可以掘漂进。然（三）衬打检查孔档本次注浆触可在巷道齿中间打两衫个检查孔刊，检查注学浆堵水效纺果。务七劳动组冬织及工期后注浆施工驳劳动组织谢表疮序号朽工种本人数（人聚）蓬白班立二班酿三班锤1思组长气1掩1已1孔2第搅浆工习4忧4帐4驶3俗泵工惑1茧1赠1缎4仍电工怖1扮1盗1内5旗钻探工堪2摸2隔2泰小计把9丽9适9绘合计印27灭施工工期挺：夸预计痕30挡天。唱八安全技待术措施宫1筑、孔口管凤位置准确豪，角度、翠长度符合驴设计要求扣。巾2丢、孔口管役必须埋设释牢固，埋怪设长度不取小于猫200苗0mm请，不得在铁注浆过程悠中松动或底漏浆。通3龄、注浆作桐业应连续环进行，中扣途不宜间籍断。尽量若避免因机翻械故障、魄停电、停角水等故障灾造成的注浆浆中断。狱4春、注浆过矩程系统运赖行必须可段靠，随时智检查压力罢表是否正夕常，发生哈故障及时秆更换，禁急止在压力识表故障状覆态下进行闪注浆施工晋。零5功、注浆完沈毕后，必雾须用清水嘉清洗注浆犬泵，严禁滋堵塞注浆莫泵。筑6芬、施工中萄，人员避火开锚杆、晕锚索的正鞋前方，以贪防锚杆或登锚索崩出宜伤人。尘7椅、注浆过荡程中，压溜力突然升瓦高，必须旋停止注浆劳，检查确田认无误方豪可继续注隙浆。灿8衫、注浆时储，人员远勇离注浆孔毒口，防止泊浆液喷出遇或注浆管猴突然推出单伤人。询9机、注浆必按须安排人捡员对巷道杏进行巡视饶，避免对胀巷道围岩亏造成局部屑挤压破坏沙。贤10垒、操作设也备时，必排须严格遵恶守《操作誓规程》中蝶的相关规锣定。趟11城、各类胶俱管间的连斤接必须使扇用专团用叨“柏U共”帽型卡连接窗，严禁铅弃丝代替。粥12至、现场施察工退路畅泪通，专人高监护顶帮森支护情况备。瓦13援、注浆泵格要摆放牢仰固，且工躁作状态下捕严禁拖动袄。狐14发、严格遵县守《煤矿拜安全规程米》中的相滚关规定。红九质量保嗓证体系影在本工程守注浆施工嫂中，应以步严格的组慕织管理体址系和科学伐严谨的质哗量体系来挽保证工程浑质量。须(拆一处)犬、工程质问量保证制巾度旺1抓、成立以球总工程师灶为主要责棍任人的质广量管理小创组，完善宫质量保证离体系。围2兴、定期召扒开施工质勿量会议，很由技术部蛙和安检部争人员实行稼监督检查米，保证工承程质量。唤3戴、加强现楚场施工材帽料管理，万严格执行翅进料检验耻制度，保寿证施工材锈料满足设售计和规范附要求，不馒合格材料算不得进场棋使用，确舞保工程质孔量。草4周、配备好陵施工机具床和计量工猫具以满足裂施工要求铺，建立健皂全各种资慈料、原始别记录、作诞