注浆法在斜井表土层段维修中的应用.pdf

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1、煤矿现代化2010年第5期总第98期注浆法在斜井表土层段维修中的应用宋合聚，高吾斌(平煤股份二矿，河南平顶山市467000)摘要预先在西斜井表土层段钻孔然后射孔注浆，采用注浆加固、架设金属可缩性支架的方法，对松散地层进行挤压固结，提高其承载力，减少地层压缩和下沉量，从而达到预防井壁破裂的目的。关键词井壁破裂；地层注浆；加固井壁中图分类号：TD266文献标志码：A文章编号：1o09—0797(2010)05—0030—02的浆液，所以采用水泥一水玻璃作为主要注浆浆液，必要时辅1概况以单液水泥速凝浆进行注浆。水泥：425#普通硅酸盐水泥；水1．1工程概况玻璃：

2、模数2．8～3．2、36～40Be。根据本地层结构特性，采用平煤股份二矿西斜井为二矿提升运输主斜井，原支护为水灰比l：1，水泥浆液和水玻璃液体体积比1：0．080．12，浆液料石砌碹支护，巷道坡度为20。～24。，原巷道为半圆拱形断浓度由稀到浓。开始时浆液用15～20Be，根据进浆情况调整到面。因围岩压力大、年久失修，井筒严重变形，最窄处仅为20—35Be或原液封孔。1．8m，已不能满足正常使用；井口向下100m段渗水严重，冬季2．2注浆的作用机理易结冰，影响运输安全，需扩建维修。斜井上段穿过第四系黄双液高压化学注浆通过对饱和性质的淤泥质上、中细砂土层，该

3、表土层为含水的砾石夹软粘土，力学强度低。采用常的补强加固效应可视为由渗透、劈裂扩散、填充和挤密四部分规的方法，拆除砌碹后，粘土遇水膨胀、变形，粘接力变小，失组成，浆液在压力作用下向钻孔周围上体中发生渗透、壁裂扩去原有强度，极易造成顶板冒落，影响施T安全。为了防止斜散。浆液包裹泥土团，而土体间的孔隙、裂隙被水泥颗粒填充、井井壁受压破裂，决定采用注浆加固、架设金属可缩性支架方水泥中的硅酸二钙发生水解和水化反应，产生氢氧化钙。氢氧法，对松散地层进行挤压，提高其承载力，减少地层下沉量，从化钙与水玻璃发生反应，生成分散状的硅酸钙凝胶体。凝固后而达到预防井壁破裂的目的

4、。形成强度较高，稳定性较好的水泥结合体，从而使土层挤密。1．2西斜井地层情况固岩强度增高，达到高压注浆形成帷幕止水带和固结粘土的二矿地表粘土层属于地表含水层，天气降雨为主要补给设计要求。水源，雨季最大涌水量16m每小时左右。实测表明，粘土的自2．3注浆孔布置由膨胀率为65％～69％，遇水具有较强的膨胀性。根据含水层注浆的扩散半径，以最佳加固距离，形成挤压充填的环形帷幕。在巷道周边布孔，每排布置5—7个孑L，排距2注浆施工及注浆工艺1m，孑L深1．8～2．2m，使巷道断面外形成一道隔水帷幕，将水全2．1注浆材料部堵在井壁帷幕外，达到治水日的，且使浆液和嗣岩胶

5、结在一水泥一水玻璃浆液具有结石体抗压强度较高，抗化学侵起。蚀能力强，凝胶时间可控的优点，是注浆加固地层的较为理想2．4注浆方式续的前提下，尽量减少煤层暴露、顶煤压裂、氧化的时间，防止按内部销售价格130冗／f计算，盈利1．5亿元，效益显著。煤层巷道自然发火。4结语2．5．2布置和掘送专用消防火灌浆道对原有的三水平三段总机道北部400m进行恢复，补打锚通过兴安煤矿四水平首采面进行生产布局的优化与开网索，使三水平南一、二石门间能够通风、行人和作为消火道，采，通过进行通风、排水、运输系及防火各系统的一系列的改方便了1二作面施一I1二。轨道系统除南一石门、南二石门

6、外，共造，从而使生产布局更加科学合理，采区和采掘工作面煤炭及有轨道石门8个，机道系统共有7个石门与煤机道相联系。材料、设备的运输能力得到提高，防灾抗灾能力进一步增强，在水、火、瓦斯、煤尘等灾害较重的情况下，不仅实现了安全高3取得的经济效果效开采，而且取得了良好的经济效益。该采煤队2005年采出煤炭103万t，2006年采出煤炭作者简介118万t，连续两年达到百万吨以上，比前三年平均产量(42万朱海洲(1962一)，男，1987年毕业于阜新矿业学院采矿工程t)提高了162．9％；原煤单产9．8万t／月，最高日产达6600t；掘专业，大学学历，高级工程师，现任

7、黑龙江龙煤矿业集团股份进单进机道180m／月、轨道147m／月；原煤工效17．1f／．[，掘有限公司鹤岗分公司副总工程师。进工效机道O．17m／工、轨道0．15m／工，开采期间实现安全生产无事故，连续开采28个月未因发火封闭T作面；经济效益(收稿日期：2010—5～9)·3O·煤矿现代化2010年第5期总第98期根据兄弟单位注浆经验，结合该工程具体特点，采用分段何机械、人员事故，未影响二矿正常生产。由此我们有如下经上行、孑L口止浆直接压入的注浆方式注浆，按设计段高上行射验与体会：孔一注浆一扫孔一复注，直至达到停注要求。该方式优点为重复钻进丁程量小，能加快速

8、度，能保证注浆液进入注浆目的层位，达到注浆要求。2．5注浆设备的选