缓凝水泥浆置换冻结孔泥浆封水技术

鄂尔多斯等西部地区的含水地层,以富含孔隙水的白垩系砂岩层为主,且岩石强度低,立井井筒多采用全深冻结法施工,冻结壁解冻后,冻结孔与冻结管外的环形空间极易成为导水通道,严重威胁着矿井安全。门克庆煤矿副立井采用全深冻结法施工,施工单位中煤五公司第三工程处与中国矿业大学合作,开展了冻结孔缓凝水泥浆液固管技术研究和应用工作。该井筒冻结孔施工完毕,在下冻结管之前,采用缓凝水泥浆液置换冻结孔造孔泥浆,取得了圆满成功,收到了预期效果。     

全深冻结巨厚基岩井筒射孔注浆防治水技术

孟村井田位于陕西彬长矿区,水文地质类型复杂,煤系地层上覆白垩系洛河组富水性强的巨厚砂岩含水层。主立井采用全深冻结法施工,冻结壁解冻后,冻结管外的环形空间成为沟通上下部含水层的竖向通道,严重威胁矿井安全。彬长矿区首次在孟村矿井引入射孔注浆技术,工程设计施工充分结合矿井地质条件,超前采用了马头门预注浆,揭露冻结管预处理等措施,成功地封堵了冻结管环形空间导水通道,确保了矿井施工安全。     

井筒冻结孔环形空间水害治理及效果评价

采用全深冻结法施工的井筒在冻结壁解冻后,冻结孔与冻结管外的环形空间极易成为导水通道,严重威胁矿井安全。钱营孜矿西风井采用全冻结法施工,井筒施工到井底水仓时,由于上部局部含水层解冻出水,总涌水量达到25 m~3/h,大量水"岩"的流失,造成井筒底一侧沿冻结孔向上冒落形成很大的空洞。通过调研、分析,采用"点对点割裂"注浆法,采用分段(次)、深孔注浆,有效的治理了冻结孔环形空间的水害,出水通道得到有效的封堵、围岩得到明显加固,井筒总涌水量降至0.5 m~3/h以下。     

冻结孔基岩段环形空间水泥浆置换封堵技术

山东唐口煤业矿井南部西风井地区的含水地层,以由粘土、砂质粘土、砂及砂砾层组成的第四系地层为主,且岩石强度低,立井井筒多采用全深冻结法施工,冻结壁解冻后,冻结孔与冻结管外的环形空间极易成为导水通道,严重威胁着矿井安全。唐口南部西风井采用全深冻结法施工,施工单位山东唐口煤业有限公司开展了冻结孔缓凝水泥浆液固管技术研究和应用工作。该井筒冻结孔施工完毕在下冻结管之前,采用缓凝水泥浆液置换冻结孔造孔泥浆圆满成功,收到了预期效果。     

营盘壕煤矿主井冻结孔环形空间井内注浆封堵技术

营盘壕煤矿主井采用全深冻结法施工,冻结壁融化后,会在冻结孔中上部孔壁与冻结管之间、井筒外壁与围岩之间形成导水的"环形空间",增加矿井排水费用,威胁矿井安全。由于缓凝水泥浆置换高度受限,导水通道未采用水泥浆封闭。通过对冻结孔"环形空间"进行注浆封堵,对井筒外壁与围岩之间进行壁后注浆充填,实现了对导水通道的有效封堵,收到了预期效果。     

葫芦素煤矿冻结孔安全钻进与导水通道封堵技术

葫芦素煤矿西翼风井井筒穿越深厚软弱岩层,区域生态环境脆弱,地质与水文地质条件复杂,全深冻结法施工面临诸多问题:冻结钻孔成孔难度大;冻结管下放易卡阻;冻结壁解冻后,钻孔环形空间存在导水隐患等。通过采用抑制性防塌钻井液和钻孔环形空间导水通道置换封堵技术,有效保障了冻结孔钻进施工安全,消除了冻结壁解冻后的冻结孔环形空间导水淹井隐患,为生态环境脆弱地区深厚软弱岩层井筒冻结法施工提供了经验。     

割孔注浆技术在西部全深冻结立井防治水中的应用

为了推进割孔注浆技术在西部富水软岩地层全深冻结立井井筒防治水中的应用,以大海则煤矿主立井防治水为工程实例,详细介绍了割孔注浆技术的现场应用情况及取得的成果。实践表明,合理地采用该技术可成功地封堵冻结管外环形空间导水通道,并对受注地层导水裂隙起到了封填堵水的作用,达到了防治水的目的,确保了矿井井筒的安全。     

石拉乌素矿副井冻结孔导水通道注浆封水技术

副井采用全深冻结法施工,冻结圈解冻后,冻结孔中上部孔壁与冻结管间的环形空间成为沟通含水层的导水通道,当矿井开采时含水层水进入矿井采掘区域,大大增加了矿井开采期间的涌水量,增加矿井排水费用。由于缓凝水泥浆置换高度受限,不能采取水泥浆封闭导水通道。通过采取对冻结孔环形空间进行注浆封堵,对井筒外壁与围岩间隙进行壁后注浆充填工作,有效解决上述问题,取得了满意效果。     

主立井井筒壁后深孔注浆技术应用

对于采用冻结法施工的矿井,在冻结壁解冻后,冻结孔的管壁环形空间将形成上下串通的导水通道,导致井筒水量增大,基于此,文章分析了矿井水文地质条件,得出了导致矿井涌水量增加的原因,采用壁后深孔注浆技术对井筒实施封水加固,并对壁后深孔注浆技术参数进行了设计,现场应用结果表明,该方法堵水加固效果较好,达到预期效果,为井筒注浆堵水技术积累了经验。     

立井井筒冻结管射孔注浆技术的实践与应用——以巴彦高勒矿井为例

采用冻结法施工的立井井筒在冻结壁解冻后,冻结管与周围岩体之间的环形空间将成为沟通上、下部含水层的垂向通道,严重威胁着矿井的生产安全。本文介绍了立井井筒冻结管射孔注浆技术在巴彦高勒矿井的实践与应用,为解决相似条件下立井井筒解冻水害提供了借鉴与指导作用。     

全深冻结井筒隐蔽竖向导水通道综合治理关键技术研究

全深冻结凿井技术在我国西部矿区得到广泛应用,而冻结孔因未完全封闭形成的环形空间成为隐蔽竖向导水通道。基于冻结孔成灾机制分析,提出了全深冻结法井筒隐蔽竖向导水通道综合治理技术,包括冻结孔环形空间封闭不良范围确定及其水害危险性评价、灾害隐患段岩性组合特征分析及最佳注浆治理区间确定、冻结孔探查与空间定位、综合注浆方案设计、活动式施工平台设计与构筑、信息化施工及注浆效果检验与局部补充注浆等关键实施步骤。在该技术体系指导下,营盘壕煤矿主井冻结孔封闭不良段等隐蔽竖向导水通道的综合治理工程得以成功实施,取得理想治理效果。     

割孔注浆技术在大海则煤矿水害治理中的应用

立井井筒冻结施工后由于种种原因,可能出现个别孔解冻后孔壁和冻结管之间的环形空间因封闭不彻底成为上下各含水层间的联系通道。当钻孔穿越装载硐室、马头门等井筒相关硐室时,这个环形空间也就成为矿井的导水通道。大海则煤矿对二号回风立井冻结孔进行割孔注浆,取得了良好的注浆效果。     

井筒冻结段装载硐室施工前探注技术

李粮店煤矿主井井筒采用全深冻结法施工,在装载硐室范围内有11根冻结管垂直穿过.施工前,为防止突水事故的发生,首先进行探水工作,探明了冻结管外环形空间和硐室区域及其周围富水情况,并采取安全技术措施进行注浆封堵,确保了硐室掘砌安全.     

综合注浆封堵全深冻结井筒井壁渗漏(涌)水技术

 摘 要：目前我国全深冻结立井井筒主要采用双层钢筋混凝土塑料夹层复合井壁支护结构形式,但它并没有从根本上解决冻结井壁开裂渗漏水难题。本文针对陕西彬长集团胡家河煤矿主立井全深冻结井筒井壁渗漏水及井筒里程位置471.8m箕斗装载硐室I号检修通道冷冻管大量集中涌水水害技术难题,在分析研究井壁渗漏水原因及冷冻管环形空间导水通道导水机理的基础上,采用分段下行、段内上行壁间、壁后及冷冻管环形导水通道综合注浆、对点注浆、连续注浆及安装孔口防喷装置解决了井壁渗漏水问题;创新运用锚拉水闸强、围堰法埋设导水管、立井冷冻管环形导水通道逆流引流注浆技术彻底解决集中涌水水害难题,整个井筒堵水率达到了95.3%,能够为其它类似注浆施工提供指导作用。     

立井冻结期间箕斗装载硐室施工

母杜柴登矿井主井箕斗装载硐室在主井冻结期间施工。硐室施工中,充分利用冻结壁封堵冻结管外上、下部含水层涌水,用注浆法封堵硐室外部岩层涌水和冻结管与冻结孔之间的环形空间,实现了安全顺利施工。     

冻结管封闭及环形空间漏水综合治理技术

大海则煤矿2#副井井筒采取全深冻结法施工。介绍了在施工井底马头门过程中揭露冻结管期间,采取冻结管封堵工艺、冻结孔与冻结管之间环形空间及马头门顶板上方含水层注浆封水等技术,有效地封堵了冻结管、环形空间及马头门上部含水岩层裂隙,成功控制了马头门顶板及冻结孔环形空间的淋水,为安全施工提供了技术保障。     

井筒强制解冻与冻结管射孔注浆施工技术

论述了冻结壁解冻技术在葫芦素矿井风井井筒的具体应用,首次采用了在冻结管内循环注入热水进行强制解冻,然后进行射孔注浆施工作业,隔断了冻结管外部环形空间在解冻后可能形成的导水通路,达到了较好的封水及围岩加固技果.     

钱营孜矿西风井井筒冻结孔环形空间治理实践

注浆施工技术在地层或工程构筑物中充填孔洞、彻底阻断水力联系通道有独到的效果,在煤矿治水工程广泛应用。钱营孜煤矿西风井井筒施工到水仓时,由于上部局部含水层解冻出水,影响了井筒施工,采用"点对点割裂注浆"法和分段、深孔注浆法对钱营孜矿西风井水仓上部解冻出水含水层进行堵水加固,有效地治理了冻结孔环形空间出水通道,使涌水量降至安全范围。     

富水岩层井筒超长冻结自然解冻趋势与注浆技术

为避免巴拉素煤矿富水岩层立井井筒超长冻结自然解冻时发生水害事故,分析了立井井筒超长冻结自然解冻趋势,并采用射孔注浆技术封堵了冻结管外环形空间竖向导水通道。工程实践表明,自然解冻下冻结壁化冻慢,且具有差异性,从停冻之日起至冻结壁温度回升至0℃,最短时间约为100d;温度连续7d达到5℃以上时,方可进行射孔注浆作业,回升时间最短约为240d;实际单孔平均注浆量远大于理论计算值。通过分析立井井筒超长冻结自然解冻趋势并应用注浆技术,巴拉素煤矿立井井筒冻结管环形空间充填密实,无出水现象。     

冻结钻孔突水综合防治技术的应用与研究

冻结法凿井工程中,采用全深冻结时,冻结深度一般超出井筒深度15m左右.冻结结束后由于封孔质量不迭标等问题,冻结孔极可能会成为各含水层之间的导水通道.巷道掘进过程中,揭露下部冻结钻孔时,易发生突水,可能会导致井筒倾斜、淹井等重大灾害事故.本文结合纳林河二号矿井井筒的具体情况,在动水条件下,采用在地面对冻结钻孔射孔注浆与井筒分水平针对冻结管壁后注浆相结合的封堵新技术,成功完成对井筒周围冻结管环形空间的充填及含水层的封堵,为今后类似工程提供宝贵经验.