帷幕注浆技术在矿山治水中的应用现状与发展趋势

帷幕注浆技术已成为大水矿山治水的主要技术手段之一。分析了帷幕注浆技术的特点、分类、影响因素以及在大水矿山中的应用现状,介绍了近几年帷幕注浆的成功案例、帷幕注浆监测、检验技术,指出了帷幕注浆理论研究存在的问题和注浆技术的发展方向。     

我国矿区注浆帷幕截流技术的研究与应用

针对我国大水矿床开采中因地下水所造成的危害及环境破坏问题,产生了注浆帷幕截流技术,它已成为我国大水矿山地下水防治的一项主要技术。本文在总结我国大水矿山使用注浆帷幕截流技术的基础上,对帷幕防渗标准、帷幕结构、注浆孔施工、造浆及注浆系统、注浆参数等提出了建设性意见;同时也指出了矿区帷幕注浆技术的选用条件。     

矿山帷幕注浆与水利工程基岩帷幕灌浆的差异性探讨

在经历了我国水利水电建设的高潮期以后，水利设施基岩帷幕灌浆技术已经趋于成熟。近年来，随着国家大力倡导绿色矿山建设，矿山帷幕注浆技术开始得到重视，国内众多大水矿山已经采用帷幕注浆技术进行防治水，但发展相对滞后，技术标准大多仍参照水利帷幕灌浆。鉴于上述情况，结合帷幕注浆设计与施工中遇到的一些问题，从注浆目的、防渗标准以及注浆参数（孔深、压力、段长等）等方面分析了矿山帷幕注浆与水利基岩帷幕灌浆的差异性，并对矿山帷幕注浆工作提出了建议，矿山帷幕在上述方面具有其独特性，在矿山帷幕注浆规程规范中应当进行改进和完善。     

龙塘沿铁矿首采段近矿体帷幕注浆应用

龙塘沿铁矿作为大水矿山,开采过程中面临突水的安全威胁。根据矿山首采段水文地质特征,结合国内外大水矿山防治水技术应用现状,选择近矿体帷幕注浆技术作为其防治水措施,并研究制定了相关技术参数。从注浆钻孔涌水量、水压、注浆量的变化情况及检查孔情况、实际堵水率等方面分析了注浆效果。结果表明,首采段采用整体25m×20m、局部10m×10m的钻孔网度,帷幕厚度30m的近矿体帷幕注浆方案,有效地化解了首采范围内的突水威胁,保障了矿体的安全高效开采,为矿山取得了较大的经济效益、社会效益和环境效益。     

铁矿床开采井下近矿体帷幕注浆技术及应用

莱新铁矿是岩溶大水矿山,原采用以疏干排水为主、局部堵水的防治水方法,发现无法将矿区地下水位疏干到安全采矿的水平,效果不明显。经论证采用井下近矿体帷幕注浆的防治水方案,通过实施穿脉水平探水钻孔注浆、顶板加密注浆以及群孔注浆技术,并选用合适的注浆技术参数,堵水效果显著。实践表明,井下近矿体帷幕注浆技术可以用于岩溶大水矿山的水害治理,堵水效果好,经济社会效益和环境效益显著。     

大水矿山帷幕注浆后采矿探防水安全技术探讨

介绍了业庄铁矿运用近矿体顶板灰岩帷幕注浆堵水技术,通过矿床顶板突水各因素分析,制定并采用各项探防水安全技术,成功解决了大水矿山开采的技术难题,有效地保障了大水矿山的安全开采。     

大水矿山区段注浆堵水实践

谷家台铁矿作为大水矿山,采用近矿体顶板灰岩帷幕注浆堵水技术成功治理了地下水隐患,在注浆形成的上盘帷幕隔水层下实现了安全采矿。从钻孔施工步骤、断层和地勘钻孔治理等方面介绍了矿房采矿前的注浆堵水实施过程及其效果,对类似矿山具有一定的借鉴作用。     

近矿体帷幕注浆在某大水矿山的应用

针对某大水矿山的矿区水文地质特征和矿床水文地质特征,研究制定了近矿体帷幕注浆技术路线,确定了注浆方案和工程布置、工艺参数,并对帷幕工程实施后的矿坑涌水量做了预测。该矿山通过实施井下近矿体帷幕注浆方案,有效的减少了矿坑涌水量,其堵水率达到86%,产生了巨大的经济效益、社会效益和环境效益。     

矿山帷幕注浆及其效果测试

结合中关铁矿实际情况,借鉴国内相近大水矿山的开采经验,介绍了帷幕注浆试验工程中注浆帷幕设计及施工 ,并利用物探方法对矿山帷幕注浆效果进行了检测,通过对检测结果的分析,证明了物探方法的有效性。该方法快捷、经济、易操作,节省人力物力。     

构造裂隙大水矿床帷幕注浆工程试验及参数研究

构造裂隙大水矿床含水介质复杂多变,基建难度大,突水风险高,防治水技术难度大。借鉴岩溶大水矿床治水经验,设计采用矿山地面帷幕注浆技术,解决黄屯硫铁矿火山岩构造裂隙大水矿床地下水害。通过帷幕注浆生产性试验,从注浆前后帷幕体透水性、检查孔压水试验、注浆前后钻孔岩芯揭露情况分析,证明火山岩裂隙地层高压灌注水泥黏土浆后,大的构造导水通道及微细裂隙都能被浆液有效充填,注浆堵水效果显著,该方法可为同类矿床防治水工作借鉴。     

大水金属矿山防治水综合技术方法的研究

阐述了国内大水金属矿山防治水技术的现状,论述了疏干排水、地面矿区帷幕注浆和井下近矿体帷幕注浆3种最常用防治水技术方法,并指出帷幕注浆是大水金属矿山防治水的发展方向,近矿体帷幕注浆将得到进一步推广应用。     

大水矿山矿坑水地表零排放关键技术研究与应用*#br#

为解决大水矿山安全开采与区域地下水资源保护之间的矛盾，开展了大水矿山矿坑水地表零排放技术体系研究。首先开展了高压注浆液固结试验，研发了新型注浆材料；针对受限巷道空间实施帷幕技术浆液无法搭接等难点展开了研究，确定了小曲率半径钻探参数；然后通过现场工业试验、数值模拟和解析计算，确定了帷幕注浆钻孔孔距确定方法，提出了PLA注浆效果判定和帷幕体渗透系数预测方法，创新了无线远程地下水位自动监测系统；最后开展矿坑水净化技术研究，采用了沉淀+过滤+纳滤技术实现系统产水达到Ⅱ类地下水质量标准；开展深井大流量回灌试验，利用抽水试验影响半径反演出群井回灌影响范围，确定群井联合回灌能力。研究结果表明：达到大水矿山矿坑水地表零排放目标，实现水资源的生态保护。     

帷幕注浆工艺在大水矿山中的应用

我国是水资源贫国,在矿山的开采中,地下水严重浪费,水资源的保护迫在眉睫。以中关铁矿治理矿山地下水为例,从治理的必要性、方案可行性和经济合理性方面,阐述了帷幕注浆工艺对解决中关铁矿开采与水资源保护两者的矛盾,指出了在大水矿山建设中应用的帷幕注浆工艺的重要意义。     

某铁矿-205m水平11-1~#大水钻孔注浆成果分析

通过注浆现场调查及注浆资料分析,结合矿山现有地下水监测资料,对矿山-205m水平11-1#大水钻孔的注浆成果进行了综合分析与研究,指出注浆封堵了矿井东南方向的裂隙水,小时涌水量减少180 m3,确定了矿山适宜的注浆设备与工艺参数,为矿山下一步帷幕注浆奠定了基础。     

石灰岩含水层中高角度裂隙对帷幕注浆的影响分析

矿山帷幕注浆技术在大水矿山地下水防治方面的作用逐渐受到业界的广泛认可,矿山帷幕注浆工程量大、工期长,作为大型隐蔽工程,其施工质量受到很多因素制约和影响,而受注地层的裂隙发育条件则是影响注浆施工的一项重要因素。以南李庄铁矿帷幕注浆工程为例,通过对工程中钻探和注浆资料的分类统计,分析了矿区灰岩含水层岩溶裂隙发育特征和裂隙产状对注浆施工的影响,认为矿区地层普遍存在的高角度裂隙对于浆液扩散搭接存在不利影响,结合现有工程施工经验,提出了降低这种不利影响的合理建议,为类似工程提供参考。     

某铁矿近矿体注浆帷幕效果分析

介绍了某岩溶大水铁矿床的水文地质条件及其近矿体帷幕防治水工程的实施情况。通过对钻孔涌水量、注浆量、注浆压力、检查孔效果、地表水位变化及帷幕体下围岩内部位移变化等方面的综合分析,认为该铁矿近矿体注浆帷幕为高堵水率、且围岩稳固的井下近矿体注浆帷幕,解决了矿山因水害困扰无法正常生产的问题,为安全高效开采提供了保障。     

金属矿山地下水零排放技术方法研究

在地下水超采区域内疏干排水采矿将会加剧地下水降落漏斗的扩展、严重破坏区域内地下水生态环境。金属矿山地下水零排放关键技术体系,针对矿山防治水与矿区地下水生态环境综合治理领域所面临的技术难题进行系统性研究,提出了包括采用帷幕注浆、井巷地表预注浆和矿坑水回灌等技术措施的系统方案,并针对其中重要技术参数进行了系统地研究。依托位于邯邢百泉泉域的典型大水矿山中关铁矿进行了实践,取得矿坑水零排放的理想效果,其技术体系原理、技术方法等对于解决国内外大水型矿山面临的紧迫难题提供借鉴。     

注浆新工艺在铜录山矿帷幕工程中的应用

铜录山矿在治理矿区地面塌陷及地下水截流中,采用了帷幕注浆技术。针对该矿典型动水注浆的特点,在工程中应用了一些新的注浆工艺。在防止浆液流失、控制浆液扩散范围及溶洞含砂层水泥注浆等方面的研究,均获得成功。所采用的水泥—水玻璃双液注浆、海带堵漏以及钻杆注浆等项技术,经室内试验及现场工业性试验,均获良好效果。这些新工艺的应用成功,使帷幕注浆技术水平进一步提高,为解决复杂地质条件的大水矿山防止地表塌陷及减少矿坑涌水量,提供了切实可行的方法。     

我国金属矿山防治水技术的现在与未来

我国大量的有色金属资源赋存于广泛分布的石灰岩溶地区,这些地区的岩溶水对矿山生产与安全带来严重的威胁。因此,矿山防治水工作显得格外突出和重要。多年来,业已采用的防治水技术有矿床疏干技术和帷幕注浆技术。单一的疏于技术已被我国金属矿山广泛应用;而采用疏、堵结合的大规模综合治理方案,在岩溶地区的一些大水矿山也逐渐推广应用。实践证明,帷幕注浆技术的实施既可减少矿井的涌水量,又可有效地保护环境,因而是一种具有良好发展前景的治水方案。     

大水矿山倾斜帷幕下采矿方法实践

为了实现大水矿山特殊条件下安全采矿,谷家台铁矿采用近矿体顶板灰岩帷幕注浆堵水技术成功解决了地下水难题,在倾斜帷幕保护下应用预控顶中深孔分段充填采矿法进行矿房回采,对该采矿方法的采场结构参数、回采工艺等做了介绍,生产实践证实该采矿方法较好地满足了水下采矿要求。