注浆、探放水措施

注浆、探放水措施

注浆、探放水措施..................................................................................................................................... 1

1 注浆技术要点 ................................................................................................................................. 1 2 探水钻机安装要求 ......................................................................................................................... 4 3 探放水安全措施 ............................................................................................................................. 5 4 探放水应急处理措施 ..................................................................................................................... 7 5 防治水应急措施 ............................................................................................................................. 7

1 注浆技术要点

1)注浆孔的长度

根据地质勘探资料，矿体倾角东区平均为20°～25°，在保证矿体顶板注浆层最小安全厚度20 m的情况下，注浆孔长75～85m。

2）注浆孔的钻进

钻孔开孔孔径Φ150 mm，钻深3 m，钻完后下孔口管，并用水泥砂浆固封，然后改为Φ91 mm或Φ75 mm口径继续钻至设计深度。

3）孔口管结构

孔口管采用D150× 6无缝钢管，长度3 m，沿孔口管纵向焊一圈钢筋环，用以加强

1

孔口管与充塞水泥间的结合力。孔口管的顶部焊接法兰盘，用以安装高压阀门和压盖及密封圈。

4）孔口管的端部装置

注浆前，孔口管上需安装高压阀门，其上安装好三通和压盖，并与输浆管相连接。注浆孔口管顶部主要装置有高压阀门、缓冲管压盖、缓冲管、高压表及输浆管等。

5）注浆方式

根据目前国内矿山注浆的具体经验，考虑到本工程的具体特点，设计采用下行式压入式注浆法。当钻孔涌水量较大时，就立即停钻进行注浆，将水封堵以后，再钻到设计孔深进行注浆。

6）注浆顺序

采用隔一注一的注浆原则，即在各采准矿房每个注浆分段水平上，把注浆孔的位置按序号编好，然后先注如2、4、6、8号孔，一期孔注完后开注二期钻孔如1、3、5、7，同时对一期孔的注浆效果进行检查。

7）压水实验

钻孔成孔后，利用钻机的泥浆泵输送清水，把孔内残留的岩粉排出孔外，然后进行压水试验。

8）注浆压力

2

注浆压力是浆液克服流动阻力进行渗透扩散的动力，是决定注浆效果的主要因素。一般分为初始压力、过程压力和终值压力三个压力阶段。

1）初始压力

由于注浆刚刚开始，宜采用稀浆低压注浆，使浆液慢慢的扩散、充填，因此设计初始压力为静水压力的1.0倍。

2）过程压力

出现在注浆过程的中期，此时浆液在裂隙内流动扩散、沉析、充塞，大裂隙逐渐缩小、小裂隙开始进浆充填。过程压力控制在1.2～1.4倍静水压力之间。

3）终值压力

出现在注浆末期，是注浆结束时的压力。注浆终压力为2.5～3.0倍静水压力。

9）浆液浓度

浆液浓度（水灰比）采用三个等级1.25:1(稀浆)，1：1和0.75：1（浓浆）（重量比）单孔注浆时，一般浆液浓度由稀浆注浆转为浓浆。

10）注浆结束标准

注浆孔单液注浆时，在设计的终值压力下，注浆段吸浆量小于20～35 L/min，持续30 min后，即可结束注浆。

3

双液注浆时，在终值压力下，两种浆液总进浆量小于40～60 L/min，持续10min后，结束注浆。

2 探水钻机安装要求

加强钻孔附近的巷道支护和加固，并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板。

如安钻地点与积水区间距小于探水规定的超前距，或有突水征兆时，应采取加固措施或用止浆墙封闭后探放水。

清理巷道，挖好排水沟。探水钻孔位于巷道低洼处时，必须配备与探放水量相适应的排水设备。

主要探水孔位置，应由测量人员现场标定。探放水工作的负责人必须亲临现场检查。

在预计水压大于0.1MPa的地点探水时，应预先固结套管，套管深度在设计中规定。并安装闸阀、开掘安全躲避硐室，制定撤人的避灾路线等安全措施，并使每个作业人员熟知。

钻孔内水压大于1.5MPa时，应采用反压和有防喷装置的方法钻进，并制定防止孔口管或岩壁突然鼓出的措施。

探水钻孔除兼作堵水、水文勘探或疏水用钻孔外，终孔孔径一般不得大于75mm。

探放水方法

4

断层、破碎带、含水层中工作面超前探水低于或等于20m时必须停止掘进，进行探水及探不良地层作业。将工作面工具及设备移至最近的躲避硐及车场放置，并将钻机人工移至工作面安装，安装时注意钻孔高度，电工将电源接通。

钻机安装完毕后按上述进行探水，探水时，测量和技术员必须亲临现场，根据实际情况确定探水点位置、方位、角度、深度以及钻孔数目，并对施工进行监控，记录现场情况。

钻孔施工完毕后，技术员必须对单孔水量进行测量。并对现场的岩芯进行现场编录。施工人员并将钻机及工具移至最近的躲避硐及车场放置，便于工作面施工。探水工作随掘进工程的进展向前移动。

探钻施工时段，地面辅助系统保持正常运行，确保井下正常施工。

技术员在室内对现场的情况进行分析，并结合现场记录情况整理对单孔绘制出综合成果图。

3 探放水安全措施

（1）安装钻机探水前，要遵守下列规定

①加强钻场附近的支护，并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板。

②清理巷道、挖好排水沟。探水钻孔位于巷道低洼处时，必须配备与探放水量相适应的排水设备。

③在打钻孔地点或附近安设专用电话。

5

④测量和技术人员必须亲临现场，依据设计，确定主要探水孔的位置、方位、角度、深度以及钻孔数目。

（2）探水的巷道中间不得有低洼积水段。

（3）探水巷必须在探水钻孔有效控制范围内掘进，探水孔的超前距、帮距及孔间距应符合设计要求。

（4）每次探水后、掘进前，应在起点处设置标志，并建立挂牌制度。

①巷道支护应牢固，顶、帮背实，无高吊棚脚，斜巷有撑杆，使巷道有较强的抗水流冲击能力。

②探放水地点必须安设电话和报警装置。

③必须向受水威胁地区的施工人员贯彻、交待报警信号及避灾路线。

④探水巷道应加强出水征兆的观察，一旦发现异常应立即停止工作，及时处理。情况紧急时必须立即发出警报，撤出所有受水威胁地区的人员。

⑤钻孔接近老空区，预计可能有有害气体涌出时，必须有矿山救护队员在现场值班，检查空气成分。有害气体超过有关条文规定时，必须立即停止打钻，切断电源，撤出人员，并报告主管部门，采取措施，进行处理。

⑥放水工作应尽量避免在雨季进行。

6

⑦探放水人员必须按照批准的设计施工，未经审批单位允许，不得擅自改变设计。

4 探放水应急处理措施

①钻杆接口断开无法退出时，必须及时关闭探水钻机，退出钻杆，更换新钻头接口，继续钻进，与断开的钻杆进行套钻，如未能套钻，必须重新进行开孔钻探。

②探水过程中，如开、关按钮控制器失灵，必须切断电源，更换控制按钮。

③钻探过程中无法转进时，必须检查钻杆是否脱节，检查工作面回水颜色及钻探情况，退出钻杆检查钻头等。待查明原因后，方可继续进行探放水。

④探水过程中，水开始变大时，应立即汇报矿相关技术和管理部门，分析后方可进行重新探放或停止探放。

⑤探水中电机烧坏时，及时更换电机，退出钻杆，将探水钻孔口封严实。

⑥推进杆折断时，及时退出钻杆、关闭电源，进行检查、更换。

⑦发现钻探松软或有异常响声时，必须立即停止钻进，汇报调度室或矿分管领导，待研究决定后，重新进行钻探或停止钻探。

⑧对可能存在突水的工作面设置救生圈和安全绳等救生设施。

5 防治水应急措施

7

①下井人数确认：班前会排队点名要认真，下井人数要详实，井口实行下井人员挂牌制，各水平作业地点作业人数记录清楚。

②井下水仓平时保持无水状态，以保持应付突然涌水时的存水能力。新增排水设备，增大排水能力，排水能力在20小时内排尽24小时的最大涌水量.

③泵房建立水泵检测制度，对经检测状态良好的水泵挂牌，在发生涌水时可根据情况直接启动水泵，缩短开泵时间。

④井下作业人员接到报警后20分钟之内撤离到井口.

⑤规定每半年开展涌水应急演习。

⑥井下各水平都有安全人行通道贯通，作为一套基本的安全人行系统，每个水平均有两个以上的安全人行通道与主副井贯通，人行通道照明充足，路标指示醒目。

⑦确保井上下通讯系统报警系统完好，以保证突发事件发生时及时报警联系。

⑧井下各作业地点在井上下对照图上明确标示。

⑨成立由经理任组长的矿山防治水领导小组，与新汶矿业集团矿山救护大队签订了非煤矿山救护技术服务协议书

⑩严格矿山事故报告制度，涌水事故发生后在规定时间内必须上报公司经理、安全生产监督部门和其他主管部门。

8