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16°~18°，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1×1×1m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2~4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TXU—75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（1~2m）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20~30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2.5~3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∶S=1∶0.4~1∶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∶1~1.5∶1~1∶1，当浆液在裂隙中沉析、充填阶段时，注浆一定时间（30~40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。

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。

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