內(nèi)容提要:針對壁后注漿防治水技術(shù)在十二礦北風(fēng)井井筒施工中的應(yīng)用,介紹了實施壁后注漿的施工方案、方法及施工工藝,并對該技術(shù)在應(yīng)用中的有關(guān)問題進行了探討。
關(guān)鍵詞:壁后注漿井筒防治水應(yīng)用
十二礦北進風(fēng)井井筒位于礦井工業(yè)廣場以北2.5km處,井筒設(shè)計直徑5.5m,深度890m,井口標(biāo)高+271.5m,基巖段支護形式為素混凝土支護。隨著井筒的不斷延深及穿越多層砂巖含水層,涌水量不斷增加,井筒施工至540m時,井筒涌水量已經(jīng)達到56m3/h,對施工安全造成了較大威脅,為保證施工安全、工程質(zhì)量和提高施工速度,決定在井筒內(nèi)實施壁后注漿。
1水文地質(zhì)特征
注漿段位于井深290~550m之間,注漿段長度260m,井筒揭露巖性主要為砂質(zhì)泥巖、泥巖、砂巖,其中揭露砂巖含水層共6層,累計厚度96m。巖性以灰白色中粒砂巖為主,中厚層狀,巖層裂隙發(fā)育。地層傾向N40E,巖層傾角
12~18°。砂巖含水層厚度2~11m不等,出水形式主要為砂巖裂隙水,屬砂巖裂隙承壓含水層,單層涌水量8~20m3/h。
2施工方案
?。?)根據(jù)井筒揭露的砂巖含水層和隔水層厚度情況,采用下行式分段注漿,對隔水層厚度大于10m的含水層劃分為獨立的注漿段,對隔水層厚度小于10m的含水層合并為一個注漿段。本次注漿共6段:第一段290~360m,第二段355~366m,第三段375~386m,第四段405~442m,第五段470~501m,第六段512~550m。注漿范圍控制在含水層及其上下2m范圍。
?。?)注漿順序采用下行式注漿,從井深290m開始至550m工作面范圍內(nèi),每段注漿時先把含水層的頂、底封好,防止水上下亂串,然后突出重點注中間,將每段涌水都消滅在本段內(nèi)。對較長的漏水段,采取由上往下進行,每個分段內(nèi)先由下往上注漿,再由上往下復(fù)注一次。
3施工方法
3.1注漿設(shè)備選擇
選用錦西產(chǎn)2TGZ—60/210型雙液調(diào)速高壓注漿泵。
3.2注漿孔布置及要求
由于井壁接茬多,巖石裂隙發(fā)育,淋水嚴(yán)重而沒有大的出水點,故采用密孔法,“五花”式深淺孔配合布孔法,依次開孔,先用深孔放水泄壓,再用淺孔低壓注漿以加固井壁及圍巖,最后用深孔高壓注漿封水。注漿孔布置:一般巖層間排距3~4m,出水點較多的部位及厚含水層布孔間排距為2~3m。注漿孔深度控制在1~2m之間,一般巖層深孔數(shù)控制在總孔數(shù)的三分之一,厚含水層深孔數(shù)控制在總孔數(shù)的二分之一。
3.3注漿材料
采用P.042.5級普通硅酸鹽水泥,模數(shù)為2.4~2.8,波美度40be’的中性水玻璃。根據(jù)注漿情況,漿液中加入15%~20%的BR—C型防水劑。