探水补注设计-0808钱自卫

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1、平煤一矿系列资料之（二）-20130808一矿北三回风井地面割管注浆效果检验及补充注浆设计(一)中国矿业大学2013．08．087目录1基本情况说明22前期探查补注情况23前期工作分析总结44进一步探测设计54.1宽大裂隙探测54.2出水洞外围探测54.3出水洞充填效果的直接探查55下阶段施工计划66总体工程控制计划67对目前工作的要求771基本情况说明一矿北三回风立井由平煤建工集团建井一处负责施工，井筒设计深度1075m，净径6.5m，采用冻结法施工，设计冻结深度667m，井筒已施工至726.5

2、m位置。井筒解冻后采用壁后注浆方法处理井壁淋水的过程中，在井筒591m处井壁压裂形成直径0.6m的孔洞，造成大量涌水并伴有大量碎石及黄泥浆涌出，碎石及黄泥总涌出量约1000m3，累计总水量23120m3。井筒被淹，经专家论证领导抉择，决定在井筒573-604m浇注止浆垫，依靠原冻结孔割管注浆进行水害治理，共注水泥浆4537t。鉴于实际的割管注浆量及注浆过程参数分析，认为割管注浆达到了一定的效果，随即进行井筒排水清淤，目前清淤工作早已完成，正在进行割管注浆效果检验及补充注浆工作。2前期探查补注情况前

3、期布设检查补注孔共三个轮次，已经实施两个轮次,分别为A轮次、C轮次。A轮次孔开孔位置距井壁0.5m，俯角80°，施工深度30m左右，终孔30位置距离井壁外围3.9m左右。C轮次孔开孔位置距离井壁0.3m，俯角73°，施工深度17m左右，终孔17位置距离井壁外围3.7m左右。已施工孔情况见表1，剖面图示意见图1。表1已施工各孔探查情况孔号实际孔深m钻孔出水情况注浆量（罐）备注水量深度C1171.59.52C2176.5144C31710、170.5、1.51C417.5143.63套孔一次C5171

4、71.51.5C61711.5、170.5、1.50.57C717.510、17.50.5、2.52C817152.50.5C91710、170.5、1.53.5A129.229.2801029.2m打到宽大裂隙，喷砂石A229.329.3801229.3m打到宽大裂隙，喷砂石A33030721A43030343注浆时止浆垫有漏浆现象A5303044图1已施工检查补注孔布孔示意图73前期工作分析总结（1）9个C字号孔，施工深度17m左右，从图1剖面示意可知，各孔的落底位置并没有达到原出水洞水平面位

5、置，从施工情况看各孔的出水量较小，由于没有达到探测的核心区所以不能直接断定割管注浆对出水洞的封堵效果，还需加深套孔，使各孔孔底位于出水洞水平以下一定距离。（2）5个A字号孔，A1、A2号孔在29多位置揭露一宽大岩石裂隙，并伴有喷砂石现象，这是原先设计时没有预料到的。如果假设宽大裂隙为一规整延展的平面，则其空间分布预料如图2所示。可见其可能的空间分布范围较大，还需进一步布孔或择孔套孔探测。考虑到宽大裂隙可能位置的井壁存在破裂情况，为了保证安全，还必须对宽大裂隙进行必要的治理。图2宽大裂隙可能发育空间

6、位置预测图7（3）目前施工的各孔其目的还是以外围探查为主，为了保障安全揭止浆垫，还需对出水洞位置布设探水孔进行直接探查，至少应保证两个探水孔穿过出水洞位置。4进一步探测设计4.1宽大裂隙探测目前已经有两个钻孔揭露宽大裂隙，在假设宽大裂隙发育规整的情况下，由“三点一面”原理，还必须布设一个钻孔，同时揭露才可能相对准确推测裂隙的空间位置。根据现有的条件，建议对布设于A1、A2中间位置的C4孔进行套孔，如宽大裂隙真如前面假设为规整平面状发育，则C4孔应在17-31m间揭露宽大裂隙。根据C4孔揭露裂隙的位

7、置就可预测裂隙的空间发育情况，以指导后续对宽大裂隙的治理。4.2出水洞外围探测根据前面分析可以目前施工的C字号孔均为达到出水洞水平位置，建议把所有C字号孔向下延伸5.0m，至23m，这样孔底则位于出水孔以下，可保证对出水洞外围的探查。附图4.3出水洞充填效果的直接探查根据原始资料预测，目前所施工的钻孔中只有A1号孔最可能穿越出水洞，其在出水洞位置，并且只距离井壁外围2.0m左右。而C1-C4各孔即使进行了套孔延伸至23m，其在出水洞位置距离也在井壁外围4.1m左右。还必须补充布置检查孔对出水洞直接

8、探查，预计补充布设三个孔。三孔编号为B1、B2、B3，开孔位置距离井壁0.7m，7各孔开孔位置见附图，俯角81°，钻孔设计深度22m，在出水洞位置距离外井壁1.5m左右。5下阶段施工计划①目前正进行A1号孔的套孔放砂注浆工作，待A1孔套孔完成后，可不进行注浆，孔口闭阀即可；②直接转换到C4孔的套孔作业，套孔深度不小于31m，根据套孔的成果预测宽大裂隙的空间展布情况，套孔完成后不要求对C4孔进行注浆封孔；③对C字号孔进行套孔，套孔深度23m，根据套孔的情况进行注浆封孔；④施工新设计的