煤矿矿井施工中注浆堵水技术应用,这是一篇与注浆论文范文相关的免费优秀学术论文范文资料,为你的论文写作提供参考。
注浆论文参考文献：
摘 要：煤炭资源是一种意义非常关键的资源,它的存在能够给国家的经济建设作出巨大贡献,而且能够为广大群众的生活创造极大的便利.然而要想实现煤炭资源的有序开发,就要做好矿井工作.然而目前我们国家的矿井施工过程中经常遇到干扰要素,比如渗漏问题.作者具体地分析了针对矿井开展的注浆堵水工程相关的内容.
关键词：注浆堵水技术；黏土水泥浆液；渗水性
中图分类号：TD822 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）19-0158-02
引言
众所周知,煤矿是国家的重点矿区,它能够为我们带来丰富的煤炭资源.然而一旦其矿井发生了渗漏问题的话,就会对其生產工作产生严重的 影响,有时候还会对相关人员的生命以及财产等造成极大的威胁.当前时期的矿井在开采的时候其强度以及深度等都在增加,由于压力不断增加,此时其巷道出现变形现象的概率不断增加,此时就会使得矿井经常出现渗漏问题,而一旦出现了渗漏现象的话,我们的生产工作就会受到极大的干扰.为此,相关人员研究了注浆堵水工艺,通过合理的使用该工艺,我们能够将渗漏问题控制住,能够确保生产活动不受干扰.
1 矿井注浆工程设计方案
1.1 合理布局注浆孔
一般来讲,我们将注浆半径控制在9m,保持井筒荒径和注浆孔圈之间1.3m的距离,依据其长度设置3个一样的孔,分析其偏斜情况,如果不符合施工规定的话就要对其补孔处理.当井筒断面超过规定半径后即可将注浆孔放置在净径内,保证注浆套管1.3%的平均偏斜率.
1.2 确定深度
在设计孔的深度的时候一定要和矿井本身的深度对比,一般来讲要确保其比井的深度低最少11米左右,一旦达到了该数值的话,就会遇到富水层,此时为了确保生产工作的安全,就要运用特定材料,其目的是为了确保矿井有良好的水力联系,在实际的工作中一定要结合具体情况确定井底和浆液的间距.
1.3 明确注浆的高度和段高
注浆泵排量、岩层涌水量等条件是决定注浆段高的主要因素,针对普通地层设计范围在35～45m之间的段高,针对富水层区域设计范围在25～35m之间的注浆段高.注浆方式采取2种并用的方法,先实施分段下行的模式,达到注浆全深后转变方式,按照由下到上的顺序开始采取分段上行复注的模式,此时保证平均段高为90m.
1.4 合理使用材料
一般来讲,我们都是运用泥浆,而对于那些缝隙较为明显的石灰石最好是加大水泥浆的浓度,只有这样才可以确保其粘合性强.一般来讲,我们多是选用黏土水泥浆,因为它较之于膨胀水泥来说,所需的费用较少,而且可注能力强大,不会对生产活动造成污染,所以被大范围地应用到建设工作之中.
2 矿井注浆工程施工方案
2.1 钻孔防斜及纠偏
在注浆的过程中,我们一定要控制好其偏斜率.这主要是因为偏斜率会对注浆的品质有很大的影响,一般来讲我们将该数值控制在4.8%以下,而针对注浆套管部分的偏斜率要尽量小于1.6%,平均测点距为10.5m,要想做好防斜以及纠偏等活动,就要切实依据如下的几个标准进行：第一,确保灰土盘地十分平整,在安装的时候要确保设备的中心保持平行.第二,确保主竿和加重管保持垂直,而且要确保钻杆和岩芯管也要保持竖直,一般来讲要将岩芯管的长度控制在4.5m以内.第三,在开展钻孔工作以前要做好前期准备活动,比如要测试螺丝是否固定牢靠,只有这样才可以确保钻进的时候压力不会有偏差,而且要合理使用钻向设备.
如果钻孔需要纠偏的话,就要使用加重设备,一般来讲要选择长度较长的岩芯管,而且要使用没有外齿的钻头,假如偏差非常严重的话就要借助特定的纠偏设备加以处理.
2.2 松软地层下止浆塞的使用原则
在软土层中使用止浆塞的时候,一定要严格遵守如下的几点：第一,对于那些半径较小的孔要借助钻头处理,对于那些本身半径就很大的孔,可以在之前的基础上适当的加宽就行了.第二,先把黄泥和干草掺杂到一起,拌和均匀以后放到孔种,确保没有注浆的区域的搭桥工作开展到位,然后将配置好的浆液注入孔隙里面,而且要保证它的深度控制在13m左右,然后保持不动放置9天,当其固结以后,使用特定大小的钻头钻入水泥之中,把塞子放到注浆孔之中.第三,合理的选择钻头,型号合适的钻头会加快施工的速度,确保孔壁具有较高的完整性,对于那些较为松软的土层,在施工的时候最好是使用四翼钻头,处理好之后再借助圆形的钻头来处理,其目的是为了扩大孔隙的尺寸.第四,在处理下段的时候通常使用高钻进方法,这样能够减少用时,而且能避免破坏.第五,为了确保施工符合规定,要适当的调整三爪止浆塞的半径,从原来的75mm调整为105mm,加大孔壁钻进深度.
2.3 注浆时要关注的要点
第一,由于泵压以及泵量的改变会对注浆工作有很大的影响,因此在最初的时候要将其泵量控制好,一般是不超过145L/min,当深度加深之后,再对其增加压力.对于大吸浆量的情况一般要适当的增加浆液的浓度,只有这样才能够增加压力.相反的对于吸浆量较小的情况要适当的减小浓度,只有这样才可以确保扩散距离等符合工作规定.第二,必须确定扫孔以及复注、提钻的用时,只有这样才能够保证浆液以预期的速率固结,如果太早或是太晚提钻的话都会造成严重的问题.而扫孔时间同样会对浆液有影响,通常我们做好提钻工作4个小时之后就可以扫孔了.相应的复注时间也要控制好,如果早于规定的时间处理的话,就会导致固结体的强度变弱,相反的如果超过了设定的时间的话就会影响到注浆的速率,通常我们将该时间设定为一整天.第三,要将孔隙里面的各种气体都释放出来,确保注浆工作顺利进行.如果缝隙里面有气体的话就会生成压力,导致注浆工作受到极大的阻碍.当我们提出钻杆的时候,止浆塞的压力就会变小,缝隙相应的变小,此时浆液会朝外流,为此我们一定要借助笼头来处理这些渗出的液体.
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