注漿措施樣本

1、馬城鐵礦3#主井壁間壁坐注漿安全技術措施編制人:技術副經理:項目副經理:項目經理:編制單位：湖南漣邵建工集團馬城鐵礦項目部編制日期：11月6日馬城鐵礦3#主井壁間壁坐注漿安全技術措施第一節(jié)概況一、工程概況馬城鐵礦3#主井井筒凈徑6500mm,井口標高+16.5m,井底標高-1125m,井筒設 計深度1141.5m。+15.6m-197m段：212.6m為凍結段，-197m-217m段：20m為壁坐， -217m-297m段：80m為凍結延伸段，-297m段以下為基巖段。井壁結構：+15.6m+5.6m段：10m,內外層鋼筋砼井壁，內、外壁厚均分別 為500 mm、450 mm,砼標號C40;+

2、5.6m-94.7m段：100.26m,內外層鋼筋砼井 壁，內、外壁厚均分別為500mm、450mm,砼標號C40,外壁增設50 mm厚泡沫板； -94.7-187m段：92.3m,內外層鋼筋砼井壁，內、外壁厚均分別為500mm、450mm, 砼標號C60,外壁增設75mm厚泡沫板；-187m-197m段：10m,內外層鋼筋砼井壁, 內、外壁厚均分別為500mm、450mm,砼標號C60;-197m-212m段：15m,壁基頂 面至壁坐頂面；內外層鋼筋砼井壁，內、外壁厚均分別為500mm、450mm,砼標號C60; -212m-217m段：5m,壁坐頂面至底面；單層鋼筋砼井壁，壁厚均分別為95

3、0mm, 砼標號C60;-217m-297m段：80m,單層鋼筋砼井壁，壁厚均分別為700mm,砼 標號C60;-297m段以下，為基巖段，素砼井壁，壁厚均分別為450mm,砼標號 C30C40;9月4日井筒已掘砌312.6m（標高-297 m）,井筒凍結段及凍結延伸段全部完成, 而后進入井筒基巖段施工。11月6日止井筒已掘砌490m（標高-474.4m）,凍結段井 壁有明顯出水點，井筒涌水量明顯增加。依據(jù)有關要求，為了改進井下施工條件，決 定：對凍結段（-212 m段以上）進行壁間注漿加固及堵水，對凍結段（-212 m-297 m 段：85 m）進行壁后注漿加固與堵水。為確保此次注漿工作安全

4、、順利、有序施工, 特編寫此施工安全措施。二、編寫依據(jù)1、河北鋼鐵集團礦業(yè)有限公司馬城鐵礦3#主井井筒地質柱狀圖；2、河北鋼鐵集團礦業(yè)有限公司馬城鐵礦3#主井井勁掘支施工圖；3、城鐵礦3#主井井筒及相關硐室掘砌工程施工組織設計。三、技術準備和施工隊伍1、組織技術與管理人員認真學習安全技術措施。2、開工前對技術人員，管理人員及施工人員做好技術交底。3、組織測量對標高進行復核校驗。4、施工隊由原套壁施工隊抽調技術素質好、經驗豐富的人員進行井壁注漿施工。第二節(jié)地質及水文地質一、工程地質根據(jù)3#主井實際揭露的巖性分析，+15.6m-140m段地層以耕土、粉細砂、中 砂、粗砂、卵石、礫石、粉質粘土、粘土

5、為主。-140m-297m段以混合花崗巖巖 層為主，-297m以下進入基巖。二、水文地質礦區(qū)含水層主要分為二大部分：一是第四系孔隙含水層，二是基巖風化裂隙、構 造裂隙承壓弱含水層。1、第四系孔隙含水層根據(jù)第四系含水層結構特征，巖性差異及透水性強弱程度，將該含水層劃分為兩 個中等、三個極強含水層，見剖面示意圖3.3,自下而上各含水層特征如下：下部砂層中等孔隙水含水層位于第三隔水層之下，厚3.00-33.00m,含水層由細砂、粗砂、礫砂、粉土組 成。單層厚度和巖相變化比較明顯，各層之間有粘土、粉質粘土相隔，但不連續(xù)。滲 透系數(shù)達144.20m/d,地下水水質類型為：HCO3-Ca - Mg型及HC

6、ONa - Mg型水，礦化 度為 0.1-3.2 g/L。第三砂礫卵石極強孔隙水含水層本層屬上更新統(tǒng)下段底部粗砂礫卵石極強含水層。層位較穩(wěn)定，厚度較大，平均 厚15.75m, 土質密實，不含泥質，透水性極強，為礦區(qū)主要含水層之一，滲透系數(shù)為 300.00 m/d。第二砂礫卵石極強含水層本層屬上更新統(tǒng)下段的上部粗砂礫卵石極強含水層，厚度大，范圍廣，平均厚 19.88m, 土質中密-密實，不含泥質，透水性極強，滲透系數(shù)為240 m/d。第一砂礫卵石極強含水層本層屬全新統(tǒng)中段砂礫卵石極強含水層，土質松散-中密，不含泥質，以粗砂礫 石為主，平均厚14.3m,透水性極強，滲透系數(shù)為500 m/d,地下水

7、水質類型主要為: HCO3-Ca 型水或 HCO3-Ca - Mg 型水，礦化度為 0.17-0.36 g/L。上部砂層中等孔隙含水層包括全新統(tǒng)上段的粉細砂、中細砂、粉土等，平均厚6.50m, 土質松散，透水性 好，一般鉆孔抽水試驗滲透系數(shù)為4.21 m/d。地下水水質類型主要為：HCOCaMg 型或 HCO3-Ca - Na 型水，礦化度在 0.389-0.699 g/L。2、基巖風化裂隙、構造裂隙承壓弱含水層該層埋藏在百余米厚的第四系松散沉積物之下，其巖性主要為黑云變粒巖、混合 巖、混合花崗巖、黑云斜長片麻巖等。經過鉆探揭露基巖風化帶發(fā)育深度平均為 172.83m,發(fā)育深度標高平均為-15

8、7.14m,其平均厚度為60.08m,裂隙率為1-2%。風 化層以下至-500m標高，巖芯完整呈長柱狀，節(jié)長一般在30-40cm,裂隙率為1.02%, 裂隙隨深度的增加而逐漸減弱。在礦區(qū)局部地段，在不同深度（井深170.00m-320.00m, 417.00m-499.00m段）均有 大小不等的溶蝕孔，最大為2X10X3cm, 一般2X3X0.5cm,溶蝕孔內可見方解石， 石英晶簇，地下水活動強烈。在-500m標高以下，巖芯完整，呈長柱狀，節(jié)長一般30-40cm,最長達300cm,裂 隙不發(fā)育，裂隙率為0.03-0.25%,可視為相對隔水層。該含水層經過抽水試驗，單位涌水量在 0.0038-0

9、.087L/sm,滲透系數(shù)為 0.0059-0.099 m/d,富水性及導水性較弱，為一弱含水層，單位涌水量、滲透系數(shù)與 臨近幾個礦區(qū)資料基本相似，唯一區(qū)別，該礦區(qū)中深部溶蝕孔較發(fā)育。第二隔水層：介于第二和第三砂、卵礫石極強含水層之間，平均厚4.93m,最厚 7.50m,最薄1.00m,主要由粘土、粉質粘土、淤泥質粉質粘土構成，層位穩(wěn)定。第三隔水層：此層位于第三砂、卵礫石含水層之下，屬中更新統(tǒng)上段的頂板，平 均厚5.87m,主要由淤泥質粉質粘土、粘土構成，層位穩(wěn)定。第四隔水層：位于-500m標高以下，為太古界變質巖類，主要為黑云變粒巖、混 合巖、混合質變粒巖、片麻巖等，巖芯完整呈長柱狀。節(jié)理裂

10、隙不發(fā)育，可視為相 對隔水層。第三節(jié)施工方案一、注漿方案停止井筒工作面施工，將吊盤起至-297m位置，采用”從下而上，打一排注一排” 的施工方案。從下向上依次進行重點標段含水層及井筒集中涌水區(qū)域注漿至井口，再 由上而下注漿，依次重復注漿直至井壁無明顯集中出水點，井筒涌水量控制在1m3/h 以下。二、注漿主要技術參數(shù)1、注漿段高選擇井筒-297m-212m段：85m壁后注漿，注漿段高選取10m。井筒-212m+16.5m段：228.5m壁間注漿，注漿段高選取50m。2、布孔方式井筒-297m-212m段：沿井壁布孔，每排8個孔，共11排，合計88個孔。鉆 孔穿過井壁砼，進入基巖50mm,鉆孔深度

11、：750mm/眼。井筒-212m+16.5m段：沿井壁布孔，每排5個孔，共4排，合計20個孔。鉆 孔穿過井壁內砼，鉆孔深度：500mm/眼。共計：88+20=108（個孔）施工中根據(jù)井筒實際出水情況，在集中出水點及砼接茬處集中涌水位置，可適當 或加密鉆孔。沒有涌水或涌水很小地段，可適當加大注漿孔間排距。3、注漿配套的機具注漿機采用2TGZ-60/210或其它型號注漿泵，一用一備；打孔采用YT28風鉆配B22釬桿、4042mm 一字鉆頭，鉆孔直徑40mm;水泥漿液采用專用水泥漿攪拌機拌制，現(xiàn)場攪拌漿液。4、注漿孔口管埋設：注漿孔口管采用用1寸無縫鋼管加工，長度分別為0.8m/根與0.6m/根二種

12、；一端 車有絲扣，孔口管外壁焊接6mm鋼筋成螺旋狀，用以纏棉紗、麻條或破布等。檢查 鉆孔的深度，選用相應長度的注漿孔口管。將纏繞的一端打入孔中，用水泥藥卷封堵 密實，外端留出50100mm以便接管。5、漿液配比雙液漿由水灰比1:1(每立方用水泥0.75t)水泥漿和波美度為40Be 模數(shù)3.0的 水玻璃構成；水泥漿采用P.O42.5級水泥和水配成，與水玻璃漿體積比1:0.50.8; 配制好后由雙液注漿泵分別吸取漿液經過高壓管路注入井壁。6、注漿壓力注漿壓力根據(jù)注漿位置靜水壓力Po來確定：起始注漿壓力Pa=Po+(0.30.5)MPa, 正常壓力Pb=Po+(0.50.8)MPa,終壓Pc=2Po

13、MPa(靜水壓力的2倍)。7、注漿孔吸漿量及漿液注入量在注漿過程中，注漿孔的吸漿量控制在鉆孔吸水量的85%左右為宜，鉆孔的吸水 量可在注漿前測定，工作面每個鉆孔漿液注入量計算：井筒-297m-212m段：85m壁后注漿V=AHR2nnB/M=1.4X 10X 1.52X3.14X6.78%X0.85/0.85=6.7(m3)其中A漿液消耗系數(shù)，取A =1.4(一般為1.21.5)R漿液擴散半徑，取R=1.5mH注漿段高，H=10mn巖石裂隙率，按資料取n =6.78%B漿液充填系數(shù)，取3 =0.85M結石率，取M=0.85此段注漿量為：6.7m3/個X 88個=589.6m3;井筒-212m+

14、16.5m段：228.5m壁間注漿V=AHR2nnB/M=1.4 X 50 X 2 . 02 X 3.14 X 6. 78%X0.85/0.85=59.6(m3)其中A漿液消耗系數(shù)，取A =1.4(一般為1.21.5)R漿液擴散半徑，取R=2.0mH注漿段高，H=50mn巖石裂隙率，按資料取n =6.78%B漿液充填系數(shù)，取3 =0.85M結石率，取M=0.85此段注漿量為：59.6m3/個X 20個=1192m3;井筒共計注漿量為：589.6+1192=1781.6( m3)。由于雙液漿的不確定性，故水玻璃的用量也不可確定，此次全部注漿孔的注漿量 現(xiàn)難以準確預測，根據(jù)施工實際情況確定注漿工程量。8、各孔段注漿結束標準各孔段經過一次或多次注漿后，必須達到如下標準方可結束注漿：注漿壓力呈規(guī)律性增加，最終達到設計終壓；在漿液濃度不超過1： 1時，吸漿量不大于40L/min;維持終壓和終量不少于20min。9、封孔：當該出水點或成片滲漏水處注漿量和壓力達到設計要求，基本堵住漏水，即可封