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1、第27卷第5期建井技术Vol127No152006年10月MINECONSTRUCTIONTECHNOLOGYOct12006·工程技术·地面预注浆技术在杨柳煤矿井筒施工中的应用胡焕明(淮北市淮武工程建设监理有限责任公司,安徽淮北,235000)摘要:介绍了杨柳煤矿主、副、风3个井筒地面预注浆施工情况。3个井筒注浆堵水率均达到97%以上,取得了理想的效果。关键词:地面预注浆;立井井筒;S形定向钻孔;注浆堵水率+中图分类号:TD265147文献标识码:B文章编号:1002O6029(2006)05O0002O03度509166m。1工程概况本区强风化带
2、岩石松软,多为碎块状,裂隙发杨柳煤矿位于淮北市濉溪县杨柳乡境内,设育,底界深度15310m,厚1612m;弱风化带岩心较计生产能力118Mt/a,立井开拓,主井、副井、风井完整,岩石强度明显降低,底界深度18310m,厚3个井筒布置在同一工业广场内。3个井筒表土30m。段及基岩风化带均采用冻结法施工,基岩段采用井筒位于小沈家断层附近。井筒揭露的破地面预注浆法施工。为缩短建井工期,采用注浆、碎带深度为343115～368129m。冻结、凿井平行作业的施工方法。3个井筒技术井筒水文地质条件较为复杂,地下水主要存特征及冻结参数见表1。储和运移在构造裂隙网络
3、之中,以静动储量水为表1主、风、副井筒技术特征及冻结参数主。项目主井风井副井井筒自上而下划分为3个含水层:井井筒设计深度/m604529634(1)3煤上下砂岩(K3)含水层。底板深度筒表土段井筒荒径/m7117119388115m,以浅灰色细砂岩为主,厚48115m,裂隙特基岩段井筒荒径/m6116119征发育,属富水性含水层。淮北矿区在建井过程中,井筒净直径/m55615冻结深度/m198176213发生过多次K3砂岩突水事故。冻结冻结孔布置圈径/m9189181115(2)7-8煤上下砂岩裂隙含水层。底板埋深参冻结壁厚度/m≤212≤212≤2
4、1855112m,厚25143m,以灰白色细砂岩为主,夹泥数表土层厚度/m135160136150136180表2主、风、副井筒主要含水层及涌水量井筒地面预注浆工程施工单位副井为北京中井筒涌水量3-1井筒含水层起止涌水量/m·h煤矿山工程有限公司,主井和风井为开滦建设集名称深度/m/m3·h-1流量测井抽水试验团公司地矿分公司;监理单位为淮北市淮武工程256190～2651257192主建设监理公司。工程开工时间为2005年5月底。288190～296135141815816075120经过近7个月的努力,3个井筒预注浆工程均按308175～3291
5、5025168井合同工期要求顺利完工。542190～54918010115292150～31711023121风2地质及水文地质条件356190～36410591624219052150384105～3931356165根据井检孔资料井,3个井筒所穿过的地层自437190～4431953142上而下依次为第四系,厚度8015m;上第三系,厚副297150～304150101215514166140度5613m;二叠系(上、下石盒子组,山西组等),厚井374100～38811545120收稿日期:2006O01O26第5期胡焕明:地面预注浆技术在杨柳煤
6、矿井筒施工中的应用3岩、粉砂岩及岩浆岩。砂岩高角度裂隙发育。地(3)注浆段高划分及注浆终压下水处于封闭—半封闭状态。注浆段高一般为40～70m。根据工程平行施(3)10煤上下砂岩裂隙含水层。底板埋深工的特殊要求,岩帽厚度取10m,以防注浆时向冻66418m,厚47188m,以岩浆岩及细砂岩、粉砂岩结孔串浆。及泥岩为主。砂岩裂隙发育,富水性较弱。地下主井分7个注浆段,段高54～65m;风井分6水处于封闭—半封闭状态。个注浆段,段高50～70m;副井分9个注浆段,段井筒主要含水层及涌水量见表2。高26～70m。注浆终压岩帽段为静水压力的115～210倍,
7、3地面预注浆方案注浆段为静水压力的210～310倍。注浆终量≤由于主、风、副3个井筒采用注浆、冻结、凿井200L/min(岩帽段≤150L/min),稳定时间≥“三同时”施工工艺,地面预注浆施工不能对冻结、20min。凿井施工造成影响,因此设计采用内圈直孔,外圈(4)注浆材料及浆液注入量“S”形定向孔的地面预注浆方案。实际施工时,副注浆材料以粘土、水泥为主,掺入少量水玻璃井更改为直孔注浆。井筒预注浆技术参数见表3。和食盐。选用工业广场耕土以下粘土和淮北矿业表3主、风、副井筒地面预注浆技术参数集团水泥公司生产的强度等级3215的普通硅酸项目主井风井副井
8、盐水泥。注浆孔深度(深/浅)/m614/375539/375644注浆岩帽段、破碎带及马头门加固用单液水注浆
