注浆堵水技术论文

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1、注浆堵水技术摘要我国煤矿水害影响矿山工程施工的进度和质量、恶化工人的劳动环境、增加矿井的排水设施及排水费用、给煤矿生产带来了不安全因素、严重者甚至发生淹井事故、造成生命和财产的重大损失。我国煤田水文地质条件复杂，目前我国约有18%待开采的煤炭储量受到较为严重的水害威胁，对其进行防治工作具有十分重要和十分迫切的现实意义。注浆堵水是矿井水防治的重要方法之一，具有减轻矿井排水负担，节省排水用电，降低吨煤成本，提高工效和质量，加固井巷薄弱地段，减少突水机率、延长矿井服务年限的明显优点。本文对注浆堵水方法进行详细阐述，对注浆理论进行了深度剖析，并通过大量实例，现场

2、情况，图文并茂的对注浆堵水技术进行深度解剖，让广大读者对注浆技术有一个全新的认识。关键词堵水，煤矿治水，注浆堵水，注浆方法，快速治水等。绪论所谓注浆堵水是指将注浆材料(水泥、水玻璃、化学材料以及黏土、砂、砾石等)制成浆液，压人地下预定位置，使其扩张固结、硕化，起到堵水截流、加固岩层和消除水患的作用。注浆堵水是防治矿井水害的有效手段之一，当前在国内外已广泛应用于井简开凿及成井后的注浆、截源堵水、减少矿坑涌水量、封堵充水通道、恢复被淹矿井或采区、巷道注浆、保障井巷穿越含水层(带)等。注浆堵水在矿山生产中的应用方法有儿种:(1)井筒注浆堵水。在矿山基建开拓阶段

3、，井筒开凿必将破坏含水层。为了顺利通过含水层或者成井后防治井壁漏水，可采用注浆堵水方法。按注浆施工与井筒施工的时间关系，井筒注浆堵水乂可分为井筒地面预注浆、井筒工作面预注浆、井筒井壁注浆。(2)巷道注浆。当巷道需穿越裂隙发育、富水性强的含水层时，则巷道掘进可与探放水作业配合进行，将探放水孔兼作注浆孔，埋没孔口管后进行注浆堵水，从而封闭了岩石裂隙或破碎带等充水通道，减少矿坑涌水量，使掘进作业条件得到改善，掘进工效大为提高。(1)注浆升压，控制矿坑涌水量。当矿体有稳定的隔水顶底板存在时，可用注浆封堵井下突水点，并埋没孔口管、安装闸阀的方法，将地下水封闭在含水

4、层中。当含水层中水压升高，接近顶底板隔水层抗水压的临界值时(通常用突水系数表征)，则可开阀放水降压；当需要减少矿井涌水量时(南季、隔水顶底板远未达到突水临界值、排水系统出现故障等)，则关闭闸阀，升压蓄水，使大量地卜•水被封闭在含水层中，促使地卜•水位回刃•，缩小疏干半径,从而降低了矿井排水量，可以缓和以致防止地面塌陷等有害工程地质现象的发生。(2)恢复被淹矿井。当矿井或采区被淹没后，采用注浆堵水方法复井生产是行之有效的措施Z-O注浆效果好坏的关键在于准矿井或采区突水通道位置和充水水源。(3)帷幕注浆。对具有丰富补给水源的大水矿区，为了减少矿坑涌水量，保障

5、井下安全生产Z目的，可在矿区主要进水通道建造地卜•注浆帷幕，切断充水通道，将地下水堵截在矿区Z外。不仅减少矿坑涌水量，又可避免矿区地面塌陷等工程地质问题的发生，因此具有良好的发展前景。但是帷幕注浆工程量大，基建投资多，因此，确定该方法防治地下水时应十分谨慎。—注浆堵水技术一、煤矿注浆堵水必要性分析新中国建立几十多年的实践表明，注浆堵水技术是煤矿防治水最重要的手段之一。疏、堵结合已成为煤矿防治水的一个重要原则。许多条件下，疏是煤矿治水的根木，不疏就无法采煤或不能安全采煤，随时隐伏着水害威胁。但通过疏,一定要千方百计杳明动水补给量及其进水边界或通道，创造条件

6、进行截源堵水，这样既可大大节约排水费用，又可最大限度地减小对自然水环境的破坏程度。对那些间接充水含水层，通过堵就能防止或减轻水害者，必须坚决地堵，尽可能不疏排这些水；对已造成突水事故的直接或间接充水含水层，用强排方法恢复被淹矿井、水平或采区，往往既不经济也不安全。理想的防治水方案应该采取“先堵后排”，待恢复矿井生产后再设法加以治理。通过堵首先可以降低矿井涌水量，同时也能杳明具体的突水原因和条件，为以后的防治水工作积累资料，这种堵就成为“查治结合，治中有查，杳中有治”的治理煤矿水害的一种手段。堵水，对煤矿來说具有重要的经济效益。现有统计资料表明，扬程100

7、m,每排lm3的水需消耗电能O.6kW,矿井开采得愈深，扬程就愈高，每立方米的排水耗电也就愈大。一个采深500m的矿井，如有lm3/min的经常涌水量，一年就要耗电157.68万kW.h,每lkTh的电费按0.15元计算（H前电价就更高了），仅电费一项就得花去23.65万元。设备消耗折1「1和人工管理费用还未计算在内。加上这些费用，每lm3/min的涌水，年排水费将高达30万元。因此，尽可能减小矿井排水量，是矿井水文地质工作者的一项根本任务。此外，减小矿井涌水量，对保护口益紧缺的水资源、维护门然生态环境的平衡，具有极其重要的意义。一般地说，减小矿井涌水

8、，除了留设必要的防隔水煤岩柱外,就是采取注浆堵水措施，截断补给水源或重要的充水通