井筒壁后注漿安全技術(shù)措施

安全技術(shù)/礦山安全井筒壁后注漿安全技術(shù)措施1、概況井筒主要特征井口（地坪）標(biāo)高、井筒深度、直徑、表土（凍結(jié)）深度、井壁結(jié)構(gòu)、混凝土強(qiáng)度等級等。井筒地質(zhì)及水文地質(zhì)對本工程地層地質(zhì)特征、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件進(jìn)行描述，說明各含水層涌水量、地溫參數(shù)等。2、注漿施工方案根據(jù)井筒揭露的含水層和隔水層厚度情況，采用上行式分段注漿方式，分****個(gè)段高，從****m出水點(diǎn)位置自下往上依次進(jìn)行。注漿時(shí)先把含水層的頂、底封好，防止水上下亂串。注漿范圍控制在含水層及其上下5m范圍。鉆鑿注漿孔采用YT28型氣腿式風(fēng)動鑿巖機(jī)，鉆孔直徑“42mm,孔深不低于****mm（穿入巖石不低于1000mm）。漿液材料采用化學(xué)漿、單液超細(xì)水泥漿和水泥-水玻璃雙液漿，選用2TGZ-60/210型注漿泵注漿。采用直接對井壁注漿，分兩步進(jìn)行。第一步先注含水層；第二步補(bǔ)注出水點(diǎn)。上行注漿結(jié)束后采用下行式注漿，這樣封堵后一定距離的全部含水層裂隙。切斷含水層與井壁之間的水力聯(lián)系，進(jìn)而達(dá)到降低涌水量，加固井壁的目的。本次注漿主要以封堵裂隙水為目的，注漿壓力應(yīng)比靜水壓力大0.5?1.5Mpa,以不引起井壁開裂凸起為原則。為防止壓力突增造成井壁破壞，每段注漿時(shí)，應(yīng)先在每段井壁接茬位置埋設(shè)兩根注漿管兼作泄壓孔。3、注漿設(shè)計(jì)注漿段起止深度：根據(jù)井筒出水點(diǎn)位置劃分****個(gè)段高（敘述段高起止深度及長度）注漿過程中，根據(jù)出水點(diǎn)位置應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。同時(shí)各段上、下各5m注漿封水。3.2注漿壓力首先測定含水層鉆孔靜水壓力，注漿壓力比靜水壓力大0.5?1.5Mpa,終壓取上限，同時(shí)以不引起井壁開裂凸起為原則。如井壁漏水量較大，應(yīng)打泄水孔進(jìn)行卸壓。注漿終壓確定Po=1?5P靜水壓力注漿壓力（工作面表壓）及段高劃分表表2.1序號起至深度（m）段高（m）注漿壓力（Mpa）1注：①、實(shí)際段高劃分應(yīng)根據(jù)井壁出水情況調(diào)整。②、注漿壓力先期孔取低值，后期孔取高值，同時(shí)根據(jù)注入量的變化而調(diào)整。井壁強(qiáng)度驗(yàn)算公式P0（D+2E）2/4E（D+E）W（6）[6]：井壁允許的抗壓強(qiáng)度（Mpa）D：井筒的凈直徑（6m）E:井壁厚度（0.55m）P°：注漿終壓（Mpa）注漿孔數(shù)與布置注漿孔布置在出水點(diǎn)附近200mm,接近施工接茬縫位置，漏水量較大的接茬縫處應(yīng)多布置注漿孔，每隔****m一個(gè)孔，上下排呈交錯布置，以上鉆孔視現(xiàn)場情況選擇鉆注，并適當(dāng)增減孔。注漿孔應(yīng)穿入巖石，上行注漿孔深不低于****mm,下行注漿孔深不低于***m，孔徑@42嘰若打好孔后孔內(nèi)無水不埋管，必須用水泥封堵，以防日后孔內(nèi)漏水。漿液注入量及注漿材料漿液注入量是由井筒壁后圍巖的裂隙，孔隙大小及爆破震動影響裂隙的程度及注漿壓力等多種條件決定的。實(shí)驗(yàn)室證明當(dāng)裂隙小于0.6mm時(shí)，無論加大多少壓力，顆粒性漿液都不能壓入。因地下各種未知因素，漿液注入量以實(shí)際注入量簽證為準(zhǔn)。注漿材料：選用****種漿液，即****。大裂隙注水泥漿，當(dāng)采用以上顆粒型漿液仍然漏水，采用化學(xué)漿液。4、施工準(zhǔn)備工作設(shè)備準(zhǔn)備（1）注漿泵：兩臺；（2）立式攪拌機(jī)：一臺；（3）普通鑿巖機(jī)：二部；（4）壓力表：****塊；（5）高壓輸漿膠管****m,風(fēng)管****m,并配有快速接頭和變徑接頭；（6）高壓三通****個(gè)，砸管器****個(gè)，孔口管****個(gè)，1口寸閥門個(gè)****,混合室****個(gè)，道釘****根，棉紗****公斤。2、注漿站布置：根據(jù)施工現(xiàn)場情況，注漿站布置在井口附近。準(zhǔn)備好兩個(gè)儲漿池，一個(gè)存清水，全套注漿設(shè)備均布置好。3、鉆場和注漿現(xiàn)場均放在吊盤上，運(yùn)料用吊桶。注漿泵布置在操作盤上，水泥漿儲漿桶和清水桶布置在注漿機(jī)附近。使用YT28型鑿巖機(jī)在操作盤上進(jìn)行鉆孔，安裝注漿管。鑿巖機(jī)使用后在操作盤上放平，并用繩套生根在操作盤上。4、供水、供風(fēng)、供電與通訊設(shè)備5注漿施工工藝化學(xué)漿施工工藝：使用脲醛樹脂（主劑）+草酸（添加劑），漿液的各項(xiàng)指標(biāo)見下表?；瘜W(xué)漿液由甲液和乙液混合組成，甲液為脲醛樹脂，乙液為草酸和過硫酸銨加水溶解。注漿時(shí)兩根吸漿管分別放在甲液拌漿桶與乙液拌漿桶內(nèi)。甲、乙液按1：0.3?0.4的配比混合?；瘜W(xué)漿液膠凝時(shí)間主要是由乙液里草酸濃度決定。在注化學(xué)漿液前要按配比做膠凝時(shí)間實(shí)驗(yàn)，為注漿提供一手試驗(yàn)數(shù)據(jù)。具體數(shù)據(jù)填寫見表6.3。甲液（脲醛樹脂）

項(xiàng)目指標(biāo)外觀白色粘稠黏度（涂-4杯/s）50+2PH值7.5?8.5固含量：%30?40比重：g/cm31.18?1.2乙液（草酸）項(xiàng)目指標(biāo)外觀白色或灰色粉料含水率：%<1漿液膠凝時(shí)間統(tǒng)計(jì)表序號脲醛樹脂（g）水（g）草酸（g）過硫酸胺（g）草酸濃度凝固時(shí)間備注110032.30.250.50.19%各種材因出廠單位不同，水質(zhì)不，現(xiàn)場應(yīng)進(jìn)行配比試驗(yàn)210032.20.30.50.22%310032.10.40.50.3%410032.00.50.50.37%510031.70.80.50.6%610031.51.00.50.75%710031.31.20.50.9%810031.01.50.51.13%C-S雙液漿液注漿施工工藝（1）、注漿材料漿液材料采用單液超細(xì)水泥漿和水泥-水玻璃雙液漿。水泥選用P.O52.5R水泥，水灰比為1:1--0.75:1，雙液漿C:S=1:0.8。水玻璃選用液體硅酸鈉型、濃度為38-40玻美度、模數(shù)為2.8的水玻璃。（2）、漿液的配制水泥漿液配制方法是先向水泥漿攪拌桶內(nèi)加入定量的清水，按設(shè)計(jì)配比加入定量的水泥，攪拌均勻后通過過濾篩倒入儲漿池內(nèi)供注漿泵吸漿。采購的水玻璃若模數(shù)、濃度偏高，則需加水稀釋成需要的濃度。6、注漿方法從井筒****m處開始自下往上布置注漿管，沿出水點(diǎn)布置4?6個(gè)注漿管。采用以化學(xué)漿、超細(xì)水泥單液漿為主，水泥-水玻璃雙液漿相結(jié)合的注漿方式進(jìn)行。每個(gè)水平布置注漿孔時(shí)，第一個(gè)孔出水，埋設(shè)好注漿管并安裝高壓閥，先行放水，再布置第二個(gè)孔。注漿過程中放水孔出漿時(shí)再關(guān)閉高壓閥。埋設(shè)注漿管在下工作進(jìn)行打注漿孔眼，打眼用YT-28型鑿巖機(jī)配力42mm鉆頭鉆孔。開孔后，將預(yù)先加工好的注漿孔口管魚鱗扣端纏上麻絲，抹上鉛油，用加工好的套管套在絲扣端上，用大錘將注漿管砸入孔內(nèi)，下放孔內(nèi)不小于****mm,注漿管外露長度50mm,取下管套，將高壓球閥安裝到注漿孔口管的絲頭上。注漿前，先壓水試驗(yàn)，球閥與高壓混合器接好后，開動注漿泵用清水沖孔，并作耐壓試驗(yàn)。漿工藝流程（見下圖）漿設(shè)備及注漿材料準(zhǔn)備：名稱規(guī)格數(shù)量名稱規(guī)格數(shù)量注漿泵油桶混合器塑料桶25升注漿管“42防護(hù)眼鏡超細(xì)水泥乳膠手套水泥道釘、鐵剎水玻璃40Be0麻繩脲醛樹脂棉紗草酸1'高壓軟管高壓球閥1寸壓力表0?40MPa風(fēng)鉆輔助注漿盤見加工圖鋼釬力25中空鋼釬長電纜漿作業(yè)注漿先從下向上、再從上向下進(jìn)行壁后注漿和接茬堵水。注漿管安好閥門，安好混合器，并聯(lián)接好輸漿管路系統(tǒng)。管路系統(tǒng)聯(lián)接好后，關(guān)閉進(jìn)漿閥門，打開各管路開泵用清水試壓，達(dá)到1.2倍的注漿終壓持續(xù)10分鐘無跑水現(xiàn)象即為合格。注單液漿時(shí)，以濃漿為主，水灰比1:1?0.75:1；注雙液漿時(shí)水泥漿水灰比為1:1,水泥漿與水玻璃體積比為：0.8:1?1:1。注漿時(shí)，設(shè)專人觀察井壁有無跑漿現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)跑漿立即處理，同時(shí)觀察井壁有無異常變化，如發(fā)現(xiàn)異常，立即停泵進(jìn)行處理，查清原因再進(jìn)行作業(yè)。注單液漿時(shí)，若壓力不升，進(jìn)漿不減時(shí)，應(yīng)逐漸加大濃度；反之，若壓力上升快，進(jìn)漿量減慢時(shí)，應(yīng)依次降低漿液濃度，每更換一次，漿液濃度一般持續(xù)20分鐘。停泵后應(yīng)及時(shí)壓清水，沖洗管路和器具。10、注漿記錄注漿過程中，技術(shù)人員應(yīng)做好詳細(xì)記錄，記錄內(nèi)容包括：注漿日期、開孔數(shù)量、孔位、測量水壓、注漿壓力、漿液濃度、水泥用量、水玻璃用量等。11、注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)單孔注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)在達(dá)到注漿終壓的情況下，注漿孔不再吸漿且注漿孔內(nèi)不再涌水，可結(jié)束本孔注漿。結(jié)束注漿標(biāo)準(zhǔn)無集中出水點(diǎn)、無成片滲水點(diǎn)，注漿結(jié)束后，注漿孔口管的外露部分要割除。12、工期安排及勞動組織工期預(yù)計(jì)總工期預(yù)計(jì)為45天，具體見表12-1：工期預(yù)計(jì)表表12-1序號工序名稱工程量時(shí)間（天）備注1安設(shè)操作盤2壁后注漿3拆除操作盤合計(jì)人員組織采用“三八”制作業(yè)方式，人員安排見表10-2：勞動組織表表12-2序號工種數(shù)量備注1拌漿工包括放水、放漿、倒運(yùn)注漿材料2注漿化驗(yàn)記錄員3技術(shù)員4司泵工5電工、機(jī)修工6打眼工7值班干部8絞車工9井上、下信號把鉤10井下排水工11材料員合計(jì)13施工技術(shù)安全措施注漿管埋設(shè)要牢固，管壁與孔壁之間要充填密實(shí)，以防噴漿。鉆孔周圍的井壁裂縫進(jìn)行糊縫處理，埋設(shè)導(dǎo)水管（兼作注漿管），用水泥一水玻璃膠泥充填。立井下放或提升設(shè)備時(shí)，必須捆綁牢固，并事先與絞車房聯(lián)系好，確認(rèn)無誤后方可開車。制雙液漿時(shí)要戴防護(hù)手套，水玻璃接觸皮膚應(yīng)立即用清水沖洗。打眼時(shí)，必須把吊盤固定好，防止操作盤晃動引起斷釬傷人。注漿前要對整個(gè)管路系統(tǒng)做壓水耐壓試驗(yàn)，檢查管路上的所有接頭、法蘭、閥門及管件的耐壓能力，如有不符合要求的及時(shí)更換或調(diào)整，直到符合要求時(shí)方能開始注漿。注漿泵及輸漿管各接頭要綁緊接牢，注漿過程中，盤上工作人員觀察接頭情況，并避開孔口管位置，避免跑管傷人。注漿時(shí)應(yīng)控制注漿泵壓力，由小到大，采取邊注漿邊觀察注漿管及井壁變化情況，如發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)停泵進(jìn)行處理，防止因注漿壓力過大而造成井壁開裂和脫落。吊盤各器具要安放牢固整齊，在升降操作盤時(shí)盤上要有專人指揮，嚴(yán)防器具及材料掉入井中，各孔口封閉嚴(yán)密。注漿時(shí)，施工人員都必須配戴保險(xiǎn)帶，并生根在牢固的構(gòu)件上。注漿人員要配帶眼鏡，手套等個(gè)人防護(hù)，防止竄漿傷眼或燒壞皮膚。注漿及處理堵管時(shí)，切勿面對注漿管或堵管，以防傷人。注漿時(shí)應(yīng)設(shè)專人觀察井壁，發(fā)現(xiàn)異常立即停泵處理，發(fā)現(xiàn)跑漿用棉紗進(jìn)行封堵。注漿管前嚴(yán)禁站人。注漿泵應(yīng)有專職機(jī)工維護(hù)、操作，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。注雙液漿時(shí)，兩個(gè)吸漿管不得混合使用，嚴(yán)防堵塞。嚴(yán)格控制注漿壓力。操作盤上不得存放雜物，以免負(fù)荷過重。嚴(yán)禁違章作業(yè)，違章指揮。立井下放或提升設(shè)備時(shí)