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井筒壁后注浆安全技术措施

井筒壁后注浆安全技术措施 ?1 、概况1.1井筒主要特征井口(地坪)标高、井筒深度、直径、表土(冻结)深度、井壁结构、混凝土强度等级等。1.2井筒地质及水文地质对本工程地层地质特征、地质构造、水文地质条件进行描述,说明各含水层涌水量、地温参数等。2注浆施工方案2.1根据井筒揭露的含水层和隔水层厚度情况,采用上行式分段注浆方式,分****个段高,从****m出水点位置自下往上依次进行。注浆时先把含水层的顶、底封好,防止水上下乱串。注浆范围控制在含水层及其上下5m范围。钻凿注浆孔采用YT28型气腿式风动凿岩机,钻孔直径φ42mm,孔深不低于****mm(穿入岩石不低于1000mm)。浆液材料采用化学浆、单液超细水泥浆和水泥-水玻璃双液浆,选用2TGZ-60/210型注浆泵注浆。 2.2采用直接对井壁注浆,分两步进行。第一步先注含水层;第二步补注出水点。上行注浆结束后采用下行式注浆,这样封堵后一定距离的全部含水层裂隙。切断含水层与井壁之间的水力联系,进而达到降低涌水量,加固井壁的目的。本次注浆主要以封堵裂隙水为目的,注浆压力应比静水压力大0.5~1.5Mpa,以不引起井壁开裂凸起为原则。为防止压力突增造成井壁破坏,每段注浆时,应先在每段井壁接茬位置埋设两根注浆管兼作泄压孔。3、注浆设计3.1注浆段起止深度:根据井筒出水点位置划分****个段高(叙述段高起止深度及长度)注浆过程中,根据出水点位置应进行调整。同时各段上、下各5m注浆封水。3.2注浆压力首先测定含水层钻孔静水压力,注浆压力比静水压力大0.5~1.5Mpa,终压取上限,同时以不引起井壁开裂凸起为原则。如井壁漏水量较大,应打泄水孔进行卸压。注浆终压确定P0 =1.5P静水压力注浆压力(工作面表压)及段高划分表表2.1

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序号起至深度(m)段高(m)注浆压力(Mpa)1???注:①、实际段高划分应根据井壁出水情况调整。②、注浆压力先期孔取低值,后期孔取高值,同时根据注入量的变化而调整。井壁强度验算公式???? P0(D+2E)2/4E(D+E)≤(δ)[δ]:井壁允许的抗压强度(Mpa) D:?? 井筒的净直径?????? (6m)E:?? 井壁厚度?????????? (0.55m)P0:?注浆终压????????? (Mpa)3.3注浆孔数与布置注浆孔布置在出水点附近200mm,接近施工接茬缝位置,漏水量较大的接茬缝处应多布置注浆孔,每隔****m一个孔,上下排呈交错布置,以上钻孔视现场情况选择钻注,并适当增减孔。注浆孔应穿入岩石,上行注浆孔深不低于****mm,下行注浆孔深不低于****mm,孔径φ42mm。若打好孔后孔内无水不埋管,必须用水泥封堵,以防日后孔内漏水。3.4浆液注入量及注浆材料浆液注入量是由井筒壁后围岩的裂隙,孔隙大小及爆破震动影响裂隙的程度及注浆压力等多种条件决定的。实验室证明当裂隙小于0.6mm时,无论加大多少压力,颗粒性浆液都不能压入。因地下各种未知因素,浆液注入量以实际注入量签证为准。注浆材料:选用****种浆液,即****。大裂隙注水泥浆,当采用以上颗粒型浆液仍然漏水,采用化学浆液。4、施工准备工作
?? ?4.1 设备准备(1)注浆泵:两台;(2)立式搅拌机:一台;(3)普通凿岩机:二部;(4)压力表:****块;(5)高压输浆胶管****m,风管****m,并配有快速接头和变径接头;(6)高压三通****个,砸管器****个,孔口管****个,1吋阀门个****,混合室****个,道钉****根,棉纱****公斤。
???? 2、注浆站布置:根据施工现场情况,注浆站布置在井口附近。准备好两个储浆池,一个存清水,全套注浆设备均布置好。
???? 3、钻场和注浆现场均放在吊盘上,运料用吊桶。注浆泵布置在操作盘上,水泥浆储浆桶和清水桶布置在注浆机附近。使用YT28型凿岩机在操作盘上进行钻孔,安装注浆管。凿岩机使用后在操作盘上放平,并用绳套生根在操作盘上。?4、供水、供风、供电与通讯设备5 注浆施工工艺5.1化学浆施工工艺:使用脲醛树脂(主剂)+草酸(添加剂),浆液的各项指标见下表。化学浆液由甲液和乙液混合组成,甲液为脲醛树脂,乙液为草酸和过硫酸铵加水溶解。注浆时两根吸浆管分别放在甲液拌浆桶与乙液拌浆桶内。甲、乙液按1:0.3~0.4的配比混合。化学浆液胶凝时间主要是由乙液里草酸浓度决定。在注化学浆液前要按配比做胶凝时间实验,为注浆提供一手试验数据。具体数据填写见表6.3。??????????????????????????????? 甲液(脲醛树脂)

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项目指标外观白色粘稠黏度(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)???????????????

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项目指标外观白色或灰色粉料含水率:%<1浆液胶凝时间统计表??? ?????????????

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序号脲醛树脂(g)水(g)草酸(g)过硫酸胺(g)草酸浓度凝固时间备注110032.30.250.50.19%?各种材因出厂单位不同,水质不,现场应进行配比试验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%??5.2 ?C-S双液浆液注浆施工工艺(1)、注浆材料浆液材料采用单液超细水泥浆和水泥-水玻璃双液浆。水泥选用P.O52.5R水泥,水灰比为1:1--0.75:1,双液浆C:S=1:0.8。水玻璃选用液体硅酸钠型、浓度为38-40玻美度、模数为2.8的水玻璃。

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