xx矿区帷幕注浆技术的应用

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1、XX矿区帷幕注浆技术的应用一、简介xx矿区采用地下开采方式，由于矿体位于当地侵蚀基准面以下，围岩裂隙岩溶发育，富水性强，并且分布多条导水断层，致使在开采过程中，巷道地下水涌入量不断增大，且多次岀现突水事件。其中2006年在一430水平主溜井巷道出现的突水点，涌水量达到了780n?/h,在一380m水平；4#矿体施工外环探水孔时遇溶洞发生突水，涌水量达到200〜300m3/h；全井在2006年排水量增加到了14850m3/ho巷道内突水造成了开采困难，排水成本大量增加，且存在巨大的安全隐患。为了有效根

2、治矿区水患，确保开采安全，集团邀请山东鲁南地质工程勘察院对矿区水文地质条件进一步查明、分析、论证矿床充水因素及水害治理的可行性，拟定并实施了帷幕注浆堵水工程。二、帷幕线及注浆参数帷幕注浆防治地下水害的方法就是在具有隔水边界的区段内，选择适宜标高，沿特定方向布置钻孔，以揭露受注地层的岩溶和裂隙，并注入惰性材料的浆液，切断地下水流入矿井的补给通道，从而构成具有一定宽度和隔水效能的人工地下隔水帷幕，达到降低矿井排水量和解除地下水害的目的。1、帷幕线的布置XX矿区经过前期排水文地质资料分析论证及施工了部分水

3、文观察孔确定了来水方向和帷幕线的布置。帷幕线一是布置在矿区的西部南北方向，主要针对Fl、F2、F3、F4、F5断层施工注浆孔；二是布置在矿区南部东西方向，主要查找岩溶及岩溶通道。两条帷幕线总长1600米，设计钻孔134个，总工程量约为5100米。2、注浆参数(1)、根据其它类似矿山帷幕注浆经验及木矿区灰岩裂隙岩溶发育特征，在注浆压力达到净水压力2.5倍的情况下浆液有效扩散半径可达到6.5-7米，为保证浆体两侧有效连接，设计注浆孔距为12米。水文孔开孔口径273mm,终孔孔径170mm；注浆孔开孔孔径

4、146mm,终孔孔径110mm。(2)、根据灰岩裂隙岩溶发育状况，设计注浆终止压力为15~20Mpao(3)、注浆采用单液水泥浆，如有漏浆地段采用水泥一水玻璃双液浆，浆液配比采用四级(水灰比)：2：1,1.5：1,1：1和0.8：1三、工程施工情况经过水文观测钻孔的施工、井下出水点PH值的测定及资料收集和论证得出结论，在xx矿区主要有两个来水方向：一条是在矿区南部岩溶区有个通道连接一430m水平溜井处。实际施工钻孔21个，进行了注浆，主要为了封堵岩溶裂隙发育区，采用的是自下而上的上行式注浆。另外一条

5、是在西部南北两条东西向构造带分别连接一330m水平和一380m水平。实际施工钻孔16个，进行了注浆，采用的同南区相同的上行式注浆，主要为了封堵F3和F5断层，其中施工了ZK49、ZH49+1两个大口径的注浆孔，对ZK49+1孔加注石子，同时加入30%的粉煤灰进行注浆。注浆工程实际施工注浆孔37个，其中32个进行了注浆，其余5个孔作为观测孔长期水位观测。后期又施工了观测03、观测04、观测05三个水文观测孔，以便对注浆封堵效果更直观的检验。累计注浆工程量如下：XX矿注浆堵水工程注浆孔注浆量统计孔号孔深

6、(米)水玻璃(T)食盐(T)三乙醇胺(T)粉煤灰(T)黄沙(T)石子(T)累计水泥量(T)zk02383.22754zk03371.8148zk04242.85110.213.471.3265522zk05367.0277.129.0550.90553692zk06346.64892zk08352.921722zk09311.4108zkl7449.09584zkl7+l523.5342zk28533.21731zk41432.24764zk43355.24123zk45517.38404zk475

7、2&236.1612.271.2248429924zk4828&131161610zk49492.8632.8366210419zk49+l297.372117952151227263zk49+2316.71104.050.405627815545zk50310.985262971zk52545.44233.155.4650.546592012564zk53563.21881994zk65548.480zk80569.11098zk85556.18338zk88551.1566zk93549.690

8、zk95563.69448zkl05583.24144zkl21371.08378zkl3453&050.450.045444zkll6485.051&71.87422018202zkll6+l494.318zk04+l33&0416.71.67671710847其它218合计14677.42501.4380.167.9923160236621514134177四、堵水效果帷幕注浆工程初步完成后，XX矿区井下总排水量由2006年的1485m3/h减少到370m3/h左