河南永煤集团顺河煤矿主井工作面下覆含水层化

2020-11-17 08:35 admin 99

顺河煤矿主井为永煤集团一基建井筒,由河南国龙矿业公司承建,设计净直径Φ4.5m,基岩段为单层混凝土井壁,厚度400 mm,当掘进深度至530m时,已探明下部55m~65m有一砂岩强含水层,水压4 MPa。为防止掘进时发生突水,河南国龙建井注浆公司进行了井筒工作面水泥预注浆堵水。之前,施工一座混凝土止浆垫,布置10个注浆孔,7个检查孔,共注入水泥约1000吨。打检查孔后发现7个检查孔每孔仍有1m3/h~5m3/h涌水,达不到注浆堵水设计结束标准。最终采用了2~4大水灰比水泥浆,注浆压力高达18 MPa,已注不进浆。分析认为,剩余涌水为高压微裂隙涌水,颗粒性水泥浆已无法注入。在此情况之下,矿方采用了我公司研制生产的速立堵化学浆液及注浆工艺技术进行了进一步注浆堵水,以求达到设计注浆堵水结束标准。

我公司对现场勘查情况进行详细的分析和研究认为:该段含水层剩余涌水已是微裂隙高压水,井筒穿过后会形成大面积微裂隙涌水,总水量将造成掘进困难,影响井筒质量;水泥属于颗粒性的材料,其粒径为5~85微米,用其充塞细小裂隙(宽度小于0.1mm,渗流系数低于10-2cm/s)是非常困难的,对细微裂隙的可注性较差;选用的泥浆泵,用于注浆材料的充填和低压注浆还可以,对于高压、小排量的微裂隙注浆不适用。基于上述情况,决定选用速立堵化学浆液对井筒进行超前帷幕注浆,在井筒周圈以外形成3m厚左右的浆液和岩层的胶结体,起到加固和防水、堵水双重目的。

速立堵化学注浆工作结束后,7个检查孔水量最大的只有0.2m3/h,大大低于1m3/h的设计结束标准,取得了非常理想的注浆堵水效果,深受业主好评。