综放工作面过向斜构造深孔全封闭注浆加固技术

在综放工作面过向斜构造区时,为加固破碎、裂隙发育的煤层顶板,采取了工作面超前进行深孔全封闭注浆技术。通过现场钻孔窥视煤体内部结构和破坏范围,确定采用水泥浆和低黏度化学浆联合加固方式。结果表明:采用水泥浆可封闭1 mm以上裂隙,同时隔断化学浆表层渗透通道。采用无机与有机材料混合加注的方式,整体注浆效果比使用单一材料注浆好。经巷道向工作面超前深孔全封闭注浆,使注浆施工与回采工作面生产互不影响,对向斜构造区域煤体进行了有效加固,保证了工作面在该构造区域安全快速推进。     

构造区深孔预注浆技术及最佳时机分析

针对以往化学浆处理构造区片帮、冒顶存在的问题,介绍了两顺槽深孔预注浆加固技术,理论分析探讨了最佳注浆时机。结果表明:工作面前方10~20m注浆量及防漏浆效果最好,为最佳注浆时机;在最佳注浆时机进行注浆,平均单孔注浆量5t,平均推进速度8m/d,未发生片帮、冒顶现象,显著优于其他区域。     

工作面断层带静动压分步耦合预注浆加固技术研究

为解决煤矿工作面在推采过程中遇到具有复杂原岩应力环境及受采动活化影响的断层带时，面临顶板与煤壁支护困难，停采停面加固破碎围岩开采效率低，开采成本高与安全性差等系列问题，采用UDEC数值模拟方法建立了工作面断层活化模型，分析了断层构造带区域原岩应力分布特点，工作面开采过程中断层活化过程及期间岩体裂隙发育演化规律，提出了从被动过断层到超前工作面预注浆加固断层构造带的断层治理思路，确定了静、动压2阶段分步预注浆的合理有效距离为超前工作面300～400 m和30～50 m。通过对断层构造带平行与扇形注浆孔的分级递进式布置、高压注浆设备的计算选型与泵效校检、“两堵一注+排气管”耐高压（15～20 MPa）定位封孔方式的设计与强度验算，形成了帷幕注浆（0～10 m孔）、浅孔注浆（10～30 m孔）、中深孔注浆（30～80 m孔）和预留深孔注浆（80～130 m孔）相结合的静动压分步耦合预注浆断层带加固关键技术，实现了注浆压力5～15 MPa、注浆流量0～6 m³/h、注浆范围0～150 m的远距离高压注浆，达到了超前工作面30～400 m预注浆加固断层破碎带煤岩体的目的。该技...     

新型无机注浆材料在大采高工作面过断层注浆加固中的应用

大采高工作面片帮现象频发,尤其是过断层期间,为防止片帮现象的发生,提出了超前深孔注浆加固技术。该技术采用了新型无机深孔注浆材料,该材料弥补了传统高分子注浆材料成本高,存在安全隐患等缺点;采用将瓦斯抽采孔用作注浆孔的方案,省去了打钻的工序,同时避免了对煤壁的再次破坏;提出了合理的注浆时机,合理的注浆区域为注浆区域为应力增高区的后半段和破碎区的前半段。现场实践表明,超前深孔注浆加固技术效果明显,具有良好的安全和经济价值。     

超前预注浆结合径向注浆封堵高压断层水技术

针对水压高达3.5MPa、涌水量达120m3/h的断层,采用超前预注浆结合径向注浆的方法形成帷幕加固进行堵水。超前预注浆孔分3个圈层伞状布设,梅花形布孔,注浆孔长度分别为13,20,27m,形成3.0m厚的帷幕加固圈,巷道掘进后及时进行径向注浆形成总厚度为5.0m的帷幕加固圈。堵水材料采用水泥—水玻璃双液浆材,水泥浆液水灰比为(0.8～0.7)∶1,水泥浆与水玻璃液体积比为1∶(0.65～0.80),注浆压力为2.5～4.5MPa,浆液凝胶时间控制在120～180s。为保证帷幕加固效果,超前预注浆顺序为先外环后内环,同环先下后上跳孔施工,同时外、内环分别采取前进式和后退式注浆方式。径向注浆顺序为先底板、侧帮后顶板,全孔方式注浆。     

超前全断面帷幕预注浆治理高压断层水技术研究

采用超前全断面预注浆形成帷幕加固的方法对方斗山超长公路隧道F₃断层进行了堵水加固。超前预注浆加固孔呈伞状3圈层、梅花形布设, 内环、中环、外环注浆孔长度分别为15, 20和30 m, 最终形成帷幕加固圈厚度不小于6.0 m。注浆堵水、加固材料采用水玻璃-水泥浆双液浆材, 水泥浆水灰比为(0.8～1.0)∶1, 水泥浆液与水玻璃液体积比为1∶(0.8～1.1), 注浆压力范围值为2.5～6.5 MPa, 浆液凝固时间为110～200 s, 注浆孔直径为91 mm, 当进浆量小于20 L/min时结束注浆。注浆加固顺序为先外后内, 同圈孔先下部后上部间隔施工, 外圈层孔采取前进式注浆、内圈层孔采取后退式注浆。采用全断面超前预注浆方法处理方斗山特长隧道F₃断层带后, 经现场监测, 在后期的施工过程中未见坍塌、突水、突泥现象, 表明采用本加固方案合理可靠, 堵水、加固效果好。     

高原环境下马丽散帷幕深孔注浆在过大断层中的应用

在青藏高原特有的低温、低压环境下,为使+3670m运输石门能安全顺利通过F8大断层,通过调整马丽散化学注浆材料的反应时间、渗透性及力学特性,并辅以增温提风压等施工措施,在巷道前方F8断层带内采取深孔预注浆,形成人工帷幕加固圈,为穿越该断层创造了一个安全、可靠的施工环境,在国内首次用超深孔帷幕注浆施工方式成功通过了该断层。     

阳煤五矿褶皱构造超前预注浆加固技术研究

针对阳煤五矿褶皱构造发育、片帮冒顶严重、化学浆注浆成本高昂的问题,分析认为褶皱构造治理应从提前预防的角度出发,在两顺槽内对褶皱构造超前预注浆加固,提高构造区煤岩体完整性和强度,避免工作面停采,设计了40 m试验区注浆加固方案,介绍了两种新型无机注浆材料,并进行了现场试验。结果表明:双液注浆材料用于浅部裂隙封堵,单液注浆材料用于深部扩散加固,成本不足化学浆的1/5;与未注浆区域相比,注浆区域未发生冒顶,推进速度由0. 8 m/d提高到2. 5 m/d,注浆区域未使用化学浆,工作面采用新型无机注浆材料后,与化学浆相比,每米节约注浆费用1. 075万元,经济效益显著。     

超长钻孔超前预注浆在回风大巷掘进过大落差断层组中的应用

以顾北矿断层异常带区域南翼回风大巷为研究对象,根据掘前超前加固、掘后有效支护的原则,通过长钻孔超前预注浆实现水泥浆充填围岩裂隙,再配合以超前锚杆掩护巷道掘进,以36U型钢为基本支护,并在关键部位采用预应力锚杆锚索强化、全断面喷浆封闭、浅孔低压注浆充填、滞后深孔高压注浆加固等综合控制方案,实现了通过超长钻孔超前预注浆加固可以一次性穿过断层构造带区域。     

煤巷过导水断层注浆堵水工程实践分析

为防止Y292运输顺槽过DF15正断层时出现围岩破碎涌水、涌沙现象或发生冒顶事故,采用施工泄压导水深孔超前化学预注浆加固,对工作面预注浆,并对巷道进行全断面锚注加固,实现堵水固沙,保证了巷道的正常掘进。     

综放工作面过断层构造带注浆加固技术应用

针对宝雨山煤矿12141工作面过断层构造带回采期间，工作面出现顶煤松散破碎、煤墙片帮严重，工作面支护难度大，顶板维护管理困难等问题，根据煤体注浆加固技术机理，提出超前在工作面上下巷道超前切眼向断层破碎带影响范围内的煤体中施工注浆钻孔，向钻孔内灌注注浆液对煤体进行超前注浆加固的技术方案，同时根据注浆孔的位置、深度、角度等参数的不同，提出了4种注浆孔布置设计方案。通过对4种方案进行分析比较后，选取了混合布置注浆孔的方式对顶部煤层进行注浆加固，结合现场实际情况，合理了设计注浆孔参数和施工方案。现场实践和观测结果表明，对破碎的煤体提前进行注浆加固以后，提高了煤岩体的完整性和稳定性，增强了煤岩体的抗拉和抗压强度，提高了煤岩体承压能力，工作面煤墙和顶板得到有效控制，确保了工作面安全正常回采。该技术方案的提出为类似地质条件下工作面过构造带提供了参考。     

综采工作面过陷落柱深孔预注浆加固技术

针对成庄矿5308大采高工作面过陷落柱影响区域大概率出现片帮冒顶等问题,采用超前深孔注浆加固破碎带煤体,通过确定合理的注浆孔布置参数、注浆工艺,确保工作面正常回采作业。实践表明,经过预注浆处理后,陷落柱影响区域煤体强度得到有效加强,有效防止了架前片帮和冒顶,取得了良好的经济效益。     

立井工作面预注浆补孔注浆施工

立井工作面预注浆施工中,对于复杂地层,有时需增设注浆孔来确保注浆堵水效果。新城金矿滕家副立井工作面新增孔注浆施工中,通过对注浆孔口管设置加固片,在加固片上设置锚杆,打入止浆垫混凝土内锚固后,直接注入水泥-水玻璃双液浆固管。双液浆凝固后,埋设的新增孔口管能实现在不养护的条件下,直接打钻注浆;且注浆时能承受较大的注浆压力。这种施工方法能实现新增注浆孔的快速合理布置,缩短注浆施工工期,保证注浆效果;且操作简单,可行性强,在复杂地质条件工作面预注浆施工中,可大力推广应用。     

赵庄矿工作面复合顶板深孔预注浆加固技术

针对赵庄煤业1307大采高工作面软弱复合顶板容易发生冒顶的工程实际,依据现场观察和数值模拟分析了片帮冒顶的关键因素,采用两煤巷超前深孔预注浆加固方案,分析了合理的加固层位和最佳注浆时机,最后选用高渗透时效性注浆材料进行注浆加固。注浆完毕后工作面片帮冒顶得到明显改善,大幅减少了化学浆使用量,实现了安全快速回采。     

深圳供水1#隧洞西坑段深孔预注浆施工技术

结合工程实例,介绍了采用深孔预注浆施工技术进行堵水及加固地层的施工方法,对今后类似工程提供了借鉴。     

元甲煤矿复合顶板工作面深孔注浆加固技术研究

针对元甲煤矿20103工作面复合顶板较为软弱,回采时频繁发生冒顶的问题,通过现场观测结合数值模拟对引起工作面冒顶的原因进行了分析,结果表明,煤壁片帮低是引起冒顶的关键因素。为提高煤体强度,提出在两巷打超前深孔,采用高渗透性易凝结浆体材料进行煤壁的注浆预加固,并对合理的注浆层位及最佳注浆时机进行了分析确定。现场应用效果表明,采用该注浆加固技术后,有效控制了工作面煤壁片帮及冒顶,保证了工作面的安全高效生产。     

深部大巷破碎围岩注浆支护技术

针对九龙煤矿-850 m深部胶带大巷围岩破碎、支护失效等问题,通过围岩力学性能测试、围岩裂隙窥视、巷道围岩浅孔注浆结合深孔注浆锚索二次加固试验对巷道围岩破坏机理和稳定性进行了研究。结果表明,巷道所处位置水平构造应力大和巷道支护结构设计不合理是造成胶带大巷围岩破坏的主要原因。根据破坏机理和理论计算得到的浅孔注浆结合深孔注浆锚索二次加固支护方案能有效解决由水平构造应力带来的巷道围岩破坏问题,巷道注浆加固后,巷道两帮和顶底移近量较加固前仅增长5 cm和3.5 cm,控制了巷道围岩整体移近量,支护效果明显。     

地铁区间隧道全风化花岗岩注浆预加固技术研究

以深圳地铁11号线前海湾站—宝安站区间全风化花岗岩的注浆加固为例,详细介绍了钻孔插管超前注浆、洞内后退式超前注浆以及地面袖阀管超前注浆3种加固技术方案。从注浆材料、注浆孔的布置以及注浆加固技术施工过程详细介绍了3种注浆加固技术,总结了注浆加固技术注浆效果检查实验方法,为同类全风化花岗岩地层的注浆加固技术提供参考。     

薄基岩破碎顶板窄煤柱综采面安全回采技术

为解决薄基岩破碎顶板窄煤柱综采面煤壁易片帮、顶板易冒顶、剧烈周期来压频繁等问题,结合薄基岩顶板的破断特征,研究了关键层对长、短周期来压的作用机理,提出了应用注浆加固技术、延长超前支护距离、密集支柱、超前预注化学浆、加强支护等安全回采技术。     

隧道富水断层深孔预注浆施工技术

隧道施工遇富水断层多采用先注浆堵水,进行必要的超前支护后再开挖通过。本文介绍八达岭高速公路潭峪沟隧道平导施工中用水泥—水玻璃混合浆液进行深孔预注浆,然后施作大管棚超前支护顺利通过宽１１ｍ的Ｆ１断层的施工方法,并提出了一套在拔钻塌孔的断层破碎带内实现注浆的施工工艺