观台煤矿箕斗斜井工作面预注浆作业规程.doc

观台煤矿箕斗斜井工作面预注浆作业规程 目 录 一、 工程概况 二、 地质概况 1、（铺底）2、两种方案（水玻璃和化学浆）3、钻孔每圈8个2米 三、 注浆堵水施工方案 四、 准备工作 五、 孔口管安装及止浆墙施工 六、 钻机、注浆机运转及固定 七、 钻进 八、 注浆 九、 观测与记录 十、 施工劳动组织 十一、安全注意事项 一、工程概况 箕斗斜井施工至里程点226m，底板标高47m，位置出现涌水，经现场实测涌水量在20m3/h左右。初步分析为断层导水，报请观台矿同意后，采取工作面注浆堵水。 二、地质概况 该井筒无详细地质、水文资料，借助1605钻孔柱状图。此段主要由泥岩、砂页岩组成。经初步察看工作面向后5m处有四条平行裂隙，其倾角72，走向 。为断层先兆，故判断工作面处在断层上盘，所揭露岩石裂隙发育，岩层倾角与井筒方向一致。倾角1618，出水位置有50mm厚软岩。 三、注浆堵水施工方案 根据现工作面涌水情况及导水断层的分析，确定采取砌筑止浆墙，再行工作面预注浆的方法。布置8个钻孔。孔口位置见附图。孔深30m。 四、准备工作 1、清理工作面，在井筒向后0.5m处开出止浆墙基础槽，宽1.8m，槽深沿井筒一圈插入完整岩石0.5m。 2、配备、检修注浆钻机及注浆设备。 3、确保工作面有良好的通风条件和照明。 4、备齐注浆材料。 5、配备、集训钻注人员。 6、设备地面运转正常，保证井下正常使用。 7、加工六个孔口管压盖，铁板厚度为10mm。 五、孔口管安装及止浆墙的施工 止浆墙采用砖砌墙，浇注砼（见附图）。砼强度为C28，配合比水泥∶砂∶石子1∶1.5∶3.24（重量比）。水泥选用425普通硅酸盐水泥，中粗砂。 孔口管按设计位置固定好。具体施工程序如下 1、首先在井筒围岩中开凿沟槽。在距工作面4m左帮处挖一个111m的水窝供导水用。排完水后，随砌砖墙随浇注砼，同时安设滤水管箱及导水管。工作面里侧充填石子（做滤水层） 2、止浆墙砌筑时，孔口管必须固定安设好，按设计的角度、孔位预埋在止浆墙上。 3、止浆墙砌至顶部时，与巷道顶板结合处，喷射砼封严。 4、为确保止浆墙的强度及凝固期，浇注砼时，不能在水中侵泡。 5、止浆墙砌到碹顶封好后，经7天养护后，利用孔口管对滤水层注浆，使止浆墙与滤水层形成一个整体。（可用双液浆，加快凝固时间 6、注浆时，孔口管除4、8孔外，其余全部封闭。由4孔注浆，8孔用作观察。 7、注浆12小时后，以6Mpa的压力对止浆墙做耐压15分钟试验，若无异常现象，则钻孔注浆。 8、滤水层注浆采用水泥水玻璃双液浆。水泥浆浓度，水灰比0.8∶1，水玻璃为40Be，注浆压力为2Mpa。 六、钻机、注浆机运输及固定 （一）运输 1、首先将钻机、注浆机运至井口北侧甩车场。 2、在甩车场内，固定牢固可靠，确认无误后。方可打点提车，运至井下工作面。 3、在井下工作面地点顶板上用风钻打一眼用做起重，用5T葫芦提起定位。 4、钻机、注浆机升井时，用上述方法起重运输。 （二）钻机的固定 1、钻机就位 ⑴检查安放钻机作业地点情况，确保安全施工。 ⑵清理作业地点，开出作业平台，备好水源及导水窝。 2、钻机调整 沿孔口管的方向调整钻机位置，并松动钻机的调整螺栓，调整钻杆的角度。 3、钻机的固定 ⑴在井筒内用24根Ф150mm圆木打点柱固定钻机，点柱呈铅垂状。 ⑵校对注浆孔方位，合格后开钻。 七、钻机的钻进 1、钻机选型选用TXU75型钻机 2、钻进顺序第一孔应先打正顶的孔，然后先左后右，先上后下。打一个孔注一个孔。 3、钻孔方法 ⑴开钻前检查钻机是否平稳牢固，钻盘是否卡紧钻杆，钻杆有无弯曲损坏现象，钻进 过程中，检查循环水是否正常，孔口管是否畅通，发现问题，立即停钻并退出一段钻杆（12m）再行处理。 ⑵换接钻杆要认真，钻杆钻头接头部分必须拧紧，以免掉钻杆、钻头事故发生。 ⑶钻进开始时，不要加压过大，防止钻孔偏斜，顶坏钻具。遇有破碎及溶洞，要稳压慢钻，发现塌孔及时停钻，防止卡钻事故发生，达到终孔深度应经测量无误后方可撤钻。 4、钻孔停钻后，应进行冲孔2030分钟，取下冲洗岩粉的给水管，换接风管，给风冲洗孔内粉尘10分钟，以保证注浆质量。 5、钻孔冲洗完后，撤出钻具，在导向管上接上注浆器具，进行注浆。法兰盘上的螺栓要上紧，并加双螺帽。 八、注浆 1、注浆压力据初步推测，含水层最大静水压力为1.2Mpa，故注浆压力初压选用2Mpa，注浆终压一般取静水压力的2.53倍，即选用4Mpa。 2、注浆材料的配制 ⑴注浆材料选用425普通硅酸盐水泥，40Be水玻璃。 ⑵浆液的配制水泥单浆液采用水灰比为2∶1；1.5∶1；1∶1三种，水泥、水玻璃双液浆体积比为C∶S1∶0.41∶1，其水灰比同单液浆。 3、注浆工艺流程图（单液浆只用左图） 水 甲液 乙液 水 水泥→搅拌→储浆桶 储浆桶←水玻璃 ∣ ∣ ↓ ↓ 注浆泵 注浆泵 ∣ ∣ ↓ ↓ 输浆管 输浆管 ∣ ∣ ↓ ↓ 孔口混合器 → 注浆孔 4、注浆作业 ⑴注浆站备有注浆泵、水泥搅拌桶2个，水玻璃储浆桶1个，清水桶1个。 ⑵注浆前对注浆设备，混合器和管路系统进行试运转和耐压试验，看其能否满足最大压力最大流量，调节装置是否灵活，以保证二种浆液按比例注浆。 ⑶注浆程序将吸浆笼头放入清水桶，打开混合器跟前的放浆阀门，启动注浆泵电机，调节注浆泵档位，看压水正常后，打开孔口管跟前阀门，关闭混合器跟前阀门。开始压注清水，20分钟内无异常现象，可将吸笼头移到水泥储浆桶，压注单液浆。水泥浆的浓度一般先稀后浓，即水灰比可从2∶11.5∶11∶1，当浆液在裂隙中沉析、充填阶段时，注浆一定时间（3040分钟）压力不升，进浆量不减时，应逐级增加浆液浓度或加注双液浆（并逐步调整配合比加快凝固期），当注浆压力达到4Mpa时，停10分钟后，再注浆马上达到4Mpa时，即为注好，否则继续再注。注浆结束时，先将吸浆管笼头移到清水桶，压注适量清水，然后打开混合器跟前阀门，关闭孔口管跟前阀门。继续压清水冲洗管路，直至混合器放浆阀门喷出的液体为清水方可关闭电机，停止注浆。 ⑷在注浆过程中，若发现泵压波浪式上升，吸浆量相应地减少，预计达到终压而不影响浆液注入量，说明注浆情况正常，可不必调整浆液浓度。 ⑸注浆过程中，经加大浆液浓度或使用双浆液注浆，注浆量已达到预计注浆量，但仍然吸浆量很大时或因故停止注浆超过4小时，应停止注浆，使浆液在孔隙中凝固12小时，再扫孔进行复注。 ⑹注浆结束后，待浆液凝固12小时后，立即拆卸孔口管阀门，并认真清洗干净，以备再用。否则凝固时间过长，不易清洗干净该阀门，造成浪费。 5注浆机司机注意事项 ⑴开泵后要集中思想，时刻注意压力的升降情况，及时调节档位，发现异常马上停泵处理。 ⑵如果停泵时间过长，特别是双液注浆时，停泵后立即冲洗管路，特别是混合器前端部分不得凝固。 ⑶在处理堵管及泵时，特别要注意带压力的管路不准对人。拆开时人员要站在开口的侧面，避免压力浆液喷出伤人。 ⑷注浆过程中，发现压力骤然上升或浆液耗量突增，应立即停注，查明原因，处理后再恢复注浆。 九、打钻、注浆观测与记录 注浆工程是一项隐蔽工程，应对打钻注浆全过程的每一环节作好详细的观测与记录，便于随时对注浆情况进行分析，工程量进行鉴定，其主要记录内容有 1、注浆前的井筒涌水情况。 2、止浆墙施工与孔口管安装与加固情况。 3、注浆孔钻进施工情况，包括钻孔角度、深度、出水位置及涌水量。打钻时的钻压与钻速。根据及打钻时的难易程度推断岩石层位及性质，打钻过程中钻头磨损状况，事故原因及处理的详细叙述。 4、注浆过程中压力、浓度、材料及其消耗量，问题及处理情况。 5、井筒开掘后的涌水情况，岩石裂隙产状、宽度、裂隙率、充填性质、程度，计算其封水效果等。 十、施工劳动组织（详见附表） 十一、安全注意事项 1、钻注人员必须依照本措施施工，不得擅自改变，否则后果自负。 2、建立值班制度，值班人员必须熟悉了解钻注知识。 3、高压表使用前必须进行检验，取得检验证方可使用。 4、闲杂人员一律不准下井。 5、加强通风及瓦斯检测工作。 6、钻机、注浆泵在下井前必须进行检修、试运转，确认无误后方可下井。 7、下放钻机及注浆泵等设备，必须在甩车场封好车，方可下井。 8、钻机、注浆泵开机前要检查机、泵是否有问题，周围是否有障碍物，人员是否都站在安全地带。确认无误后，方可开机、泵。 9、钻杆接头，钻机顶丝卡盘必须上紧，若发生钻杆脱节或掉钻头现象，要及时进行打捞。打捞无效（或钻杆拧断）时，需重新开孔，重新下孔口管，使用锚杆固定牢固。 10、钻机运转时，工作人员必须穿好工作服。禁止开机后进行检修、擦油等工作。 11、注浆管路连接要认真，丝口上满，不留后患。 12、注浆开始时，要先吸清水，认为无问题后才能吸浆注浆。 13、井下的所有人员都要认真观察周围动态，发现问题及时汇报处理。 14、严格交接班制度，由绞车工、信号工、把钩工、钻机司机、泵工等，必须现场手拉手交接班，认真负责。 15、钻机司机必须按规程操作，持证上岗。 16、加强机具管理。 17、全班必须由专职安检员跟班。 18、提升运输严格按箕斗斜井作业规程有关规定执行。 19、打注浆孔时，发现涌水量增大，立即停钻注浆。 钻注设备、材料明细表 序号 名称 型号或规格 单位 数量 备注 1 钻机 TXV75 台 1 2 钻杆 Ф42mm M 40 3 钻头 Ф50mm 个 10 4 钻头 Ф108mm 个 8 5 孔口管 Ф108mm M 20 6 注浆泵 27GV60/120 台 1 7 闸阀 4寸 40kg/cm2 个 8 8 闸阀 2寸 40kg/cm2 个 8 9 压力表 60Mpa 块 20 10 搅拌桶 个 4 可用废油桶 11 黄麻 Kg 5 12 水泥 425 普硅 T 30 暂备 13 水玻璃 40Be 桶 6 暂备 14 石子 M3 20 15 砖 块 3000 打钻、注浆施工劳动组织表 名 称 每 班 人 三 班 人 钻 进 施 工 劳 动 组 织 司机、机修、电工 4 12 拆卸、安装钻杆钻头 2 6 井筒观察及安检 1 3 记录员 1 3 班长 1 3 井上、下信号工，把钩工 3 9 技术员 1 1 正副队长 2 合计 39 注 浆 施 工 劳 动 组 织 司机、机修、电工 4 12 浆液搅拌工 4 12 井上、下信号工，把钩工 3 9 井下观察及班长 1 3 开、关放浆阀门 1 3 班长 1 3 记录员 1 3 技术员 1 正副队长 2 合计 48 钻注浆统计表 项 目 孔 号 钻进深度 m 涌水量m3/h 注 浆 量 T 一次 二 次 三次 一次 二次 三次 一 次 二次 三次 合计130.4 1 9.6 17.4 29 19 8 2 8.9 6.7 6.6 22.2 2 9.3 17.8 30 23 11 3 15 9.2 8.9 33.1 3 29 3 3.2 3.2 4 29 3 4.9 4.9 5 28 4 7.3 7.3 6 7.5 28 32.5 32.5 7 9.1 17.5 30 18 9 3 11.3 5.6 6.8 23.7 8 3.8 探水孔 32 2 3.5 3.5 总钻进299m 总注浆量130.4 t 注浆终压8Mpa