煤矿采空区钻孔注浆治理工艺

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1、第!*卷(期中国煤田地质=>?@!*<>@((""!年,月34/56745468493:;

2、个不同的影响带’图!)。市。同时，在城市的周边外围成了大范围的采空区域。’!)冒落带!冒落带岩块之间的空隙多，连通性地下岩体结构被破坏，造成地面塌陷、位移，致使地面强，有利于水、砂及泥土类通过。钻孔进冒落带的显著上的建、构筑物，公路、铁路及桥涵受到破坏。本文谨特征是：钻进速度加快，冲洗液会全部漏失，孔口不返以河南省焦作市高速公路采空区治理工程为例，对采空水，并伴有掉钻现象发生，甚至还会出现卡、埋钻及坍塌区钻孔注浆充填固结治理方法的工艺进行简单分析。埋孔现象。钻进困难，本区冒落带的高度一般在!"2左右。!采空区特

3、征’()断裂带"自下而上，裂缝的张开程度和连通性治理区煤矿所开采的煤层为赋存于晚古生代二叠系由强减弱。钻进至该带内时，伴随冲洗液的漏失量由小下统山西组底部的二!煤层’俗称“大煤)。煤层厚度一到大，钻机转速变得不均匀，孔底发响，钻进速度不稳般(-0"1#-""2之间，煤层顶板岩性多为灰黑色炭质泥定，时快时慢，钻进相对困难。本区揭露断裂带的高度岩及砂质泥岩，局部为深灰色中厚层状细—中粒长石石一般在("2左右。英砂岩。因采煤方法为走向长壁式大冒顶连续采煤法，’*)弯曲带#此带内的岩层保持其整体性和层状结故覆岩破坏严重

4、，在地表可见煤层走向方向延展长度构，岩层呈平缓之弯曲。地表变形和缓，会产生伸张变,"1&"2的大裂缝，宽度达!""1(""2，落差!""22左形裂缝，一般情况下不和下部断裂带裂缝沟通。该带钻右。在煤层倾伏方向’下山)形成地表塌陷盆地，最大塌进情况正常。陷深*2左右。采空区治理层段主要是断裂带和冒落带。治理区第四系覆盖层厚约!"1#(2，岩性为亚粘土(钻探工艺夹砂砾岩。采空区埋深&"1%"2，由于覆岩的移动和变根据地质勘察资料和采空区具体特征’主要是采空区连通性、裂隙发育规律、程度等)，钻孔的布局一般情况下成“网

5、状”或“梅花形”，孔间距一般控制在!01("2为宜。施工顺序一般遵循“先边沿，后中心，先深后浅”的原则。(-!钻孔结构本区为单一煤层采空区，地层结构相对简单，钻孔的结构如图!所示。第四系覆盖层可采用$!0"22或$!*"22口径；采空区裂隙带、冒落带可采用$%!22口径。为了下注浆管和止浆的需要，变径位置可设在基岩界面下，一般.2左右，可穿过基岩强风化带。变径处下入止浆法兰。上部为实壁管，下部为花管。管径可选择$0"22。花管下入深度主要参照钻探揭露采空区段孔壁稳定情况，若孔壁较稳定，花管进入裂隙带即可；若作者

6、简介：任红旗’!%,(—)，男，助理工程师，!%.0年毕业于孔壁不稳定，易坍塌、掉块、堵孔，可一次性下入通天浙江长兴煤田地质学校。管，直至孔底冒落带。编辑：葛晓云$期任红旗：煤矿采空区钻孔注浆治理工艺(+&$%&钻探施工工艺部位能均匀受浆，避免因串浆造成个别钻孔通道被堵而钻探施工以常规岩心钻探工艺为主，在充分掌握处报废。注浆中，要注意观察地表变形情况，如出现地裂理区地质特征或钻探操作工艺水平成熟的前提下，也可缝弥合，地面隆起，局部冒浆等，要采取间歇注浆法。采用无心钻进工艺。施工时一般要注意以下几点。注浆间歇前后

7、，均应进行一定时间的压水工作!(+.!孔斜要求’()*(++,；$+,56#，视孔深、管道长度计算顶替水量，保证管道畅"禁止使用化学泥浆；通；注浆中或注浆后期，个别钻孔会出现吃浆量少的现#注浆管及止浆法兰到位，封闭严密，上部应下入象，孔口压力上升较快。除本身孔壁裂隙发育差或邻孔井口技术套管至变径处。水泥浆应从套管内灌入，止浆注浆时已将附近的采空裂隙充填因素外，不排除注浆管高度要达到-,以上；道自身不畅通的因素。一般情况下，可采取稀浆小泵量$成孔后，保证裂缝及空洞不被堵塞；进行长时间的灌注，确保浆液能均匀压入空洞

8、及裂隙%钻进过程中，要做好原始记录工作。内；注浆中，个别钻孔尤其是采空处理区边缘的帷幕钻孔，会出现如稠浆大泵量孔口仍不起压现象。可能意味&注浆工艺及效果着此处裂隙延展较远或空洞大之异常，灰浆已外溢出处依据试验区段压水试验成果，水固比为(：(.(：(%&理区域。导致注浆材料的流失，造成浪费。此时，可采取向的浆液浓度配比适合本区使用。其中水泥含量占固相总灰浆中加水泥速凝剂或投骨料手段进行灌