一、概況
??????? 瑞龍煤業(yè)副立井深272.52m（不含井底水窩），井頸段長36.7m，其中8m采用磚砌臨時支護壁厚480mm，其余28.7m為雙層鋼筋砼（包括1#壁座在內(nèi)）壁厚800m，基巖段長235.827m，C30素砼支護，壁厚500mm，新增2#壁座，2#壁座上下5m及壁座為C30雙層鋼筋砼，在馬頭門底板上15m處新增二個成90°的管道巷道，2012年4月13日副立井掘至井口標(biāo)高下-233.8米，在施工打眼中，鉆孔出現(xiàn)涌水，涌水為K2上灰?guī)r裂隙水，根據(jù)地測部實測，井筒涌水量為9.6m?/h，已嚴重影響到施工進度，工程質(zhì)量及安全，為保證工程質(zhì)量進度及安全，我公司研究決定對副立井井筒工作面往上20m井筒采取壁厚注漿及井底預(yù)注漿。
??????? 二、施工方案
??????? 1、注漿區(qū)段
??????? 采用KBY-50/雙液注漿泵對井底預(yù)注漿、對壁后-233.8m～-213.8m注漿封水，注漿期間工期相應(yīng)順延。
??????? 2、注漿前的準備工作
??????? 2.1準備好注漿工具，備足注漿材料，安排好注漿人員對其進行注漿技術(shù)措施的貫徹。
??????? 2.2注漿設(shè)備試運轉(zhuǎn)：注漿機具及管路系統(tǒng)要滿足設(shè)計的最大注漿壓力和流量的要求：注漿泵流量的調(diào)節(jié)裝置、測試儀表及除塵設(shè)備等要使用可靠。
??????? 2.3下止?jié){塞及連接孔口管路：管路連接處達到不漏水，在設(shè)計最大壓力條件下，維持5分鐘不泄壓為合格：注漿孔沖洗后，殘留巖粉要小于1m。
??????? 2.4壓力測試：用注漿泵壓清水，沖洗泥巖石縫隙中的泥漿及充填物，以提高漿液結(jié)合體與泥巖石裂隙的粘結(jié)強度及抗?jié)B能力，一般壓水時間10～20分鐘，在破碎或大裂隙泥層中，取用較短的壓水時間：復(fù)注壓水時間一般為20～30分鐘。
??????? 2.5采用從下向上、從上向下往復(fù)式注漿，施工工序如下：
??????? 2.5.1首先從井底往上20m處理好接叉縫，用水泥砂漿充實，防止注漿時跑液漿→打工作面孔眼→安設(shè)注漿管12根，每眼0.2米深→澆筑井底止?jié){墊1米厚→井壁布孔打眼→井底預(yù)注漿完→井壁壁厚注漿從下往上，從上往下至結(jié)束→拆除清理。
??????? 2.5.2先對出水較為集中、水量較大的出水點和出水面采用分片包圍、集中導(dǎo)水、注漿封堵的方式進行注漿，如果效果明顯，注漿后出水量封住則停止注漿。
??????? 2.5.3如果壁后集中注漿段高沒有達到預(yù)期效果則井底至-213.8m，20m段高，將出水段分為五部分，每小部分段高4m，由下向上平均布眼進行往復(fù)式注漿，每孔一次性注完并達到注漿壓力2Mpa.
??????? 3、布眼、埋管
??????? 3.1使用YT-28型鉆機，配中空六方鋼釬（1.5m）φ42mm“一”字形合金鉆頭造孔鉆進，單孔孔深1.3m，并埋設(shè)注漿孔口管砸入注孔內(nèi)，外露不大于50mm，以便安裝球閥，孔口管周圍用雙液漿封堵。
??????? 3.2區(qū)段整體注漿打眼采用成排布孔，同一水平每排平均布孔10個，（與上一水平交叉布孔，間排距2.0×4.0m），共計造孔50個。井底預(yù)注漿布孔12個間距1.7m。施工中，對于出水量明顯比較大的滲水點，除根據(jù)情況適當(dāng)加大造孔密度、深度及埋管方式外，還需調(diào)整材料配比和注漿參數(shù)。
??????? 4、注漿施工
??????? 4.1利用吊盤作為工作平臺，工作人員在工作平臺上下層上打鉆，注漿，平臺上設(shè)置注漿泵、清水箱、水泥漿桶和水玻璃液桶等器具。每次注漿前，用清水做串通、沖孔和壓水試驗，了解注漿孔周圍裂隙情況，確定漿液類型和注漿壓力。若裂隙較少，直接用雙液注漿：若裂隙較多，先單液注漿后雙液注漿。若裂隙較少，對壁后串皮出水孔，先用清水洗通后，再用濃漿低壓注漿，壓力不超過2.0Mpa，以充填好井壁，封堵住串皮水為宜，禁止超壓超時注漿。
??????? 4.2漿液攪拌均勻后，通過安設(shè)在上平臺的雙液注漿泵（KBY-50）加壓后，先對出水較大的預(yù)埋孔口管作為受注孔進行注漿，其他孔竄漿應(yīng)及時關(guān)閉竄漿孔閥門，并達到設(shè)計注漿壓力，作為該孔注漿結(jié)束的標(biāo)準。未竄漿孔單獨注漿，直達到設(shè)計注漿壓力。受注孔在注漿中，井壁上沒有跑漿現(xiàn)象，并達到設(shè)計注漿終壓、終量作為該孔注漿結(jié)束的標(biāo)準。
??????? 4.3在注漿過程中，跑漿、竄漿、壓力上不去等情況，應(yīng)立即停止注漿，采取有效措施及時進行處理，保證注漿的順利進行。出現(xiàn)跑漿時，可在跑漿的裂縫中嵌塞入棉紗、棉絲、木楔等物或塑膠泥糊壁。跑漿嚴重時，可采用調(diào)整漿液比例，縮短凝膠時間的措施控制。、
??????? 4.4井筒工作面預(yù)注漿首先預(yù)埋注漿管，上好球閥后，開始施工止?jié){墊
??????? （見止?jié){墊示意圖）
??????? 5、漿液配比
??????? 5.1壁后注漿至井底預(yù)注漿，堅持水泥、水玻璃雙液漿為主，水泥漿單液為輔的原則，遵循“單液稀漿-單液稠漿-雙液漿-封孔”的施工順序。
??????? 5.2水泥漿W：C取0.75:1.0-1.5:1.0（重量比）
??????? 5.3水泥漿：水玻璃C：S取1:0.5-1:0.8（體積比）
??????? 5.4水泥選用42.5級普通硅酸鹽水泥，水玻璃取模數(shù)2.4～2.645Be和模數(shù)3.0以上38Beˊ，各漿液配置在上平臺進行。
??????? 6、封堵
??????? 當(dāng)該出水點或成片滲漏處，注漿量和壓力達到設(shè)計要求，基本堵住了漏水，即可封孔，封孔時采用用濃漿，并逐漸加大壓力，以不引起井壁破裂、膨脹為限。封好孔后，關(guān)閉孔口管球閥，再卸軟管，待濃漿固1小時后卸下球閥。
??????? 7、注漿壓力、終量
??????? 7.1確定注漿壓力的條件，主要依據(jù)注漿位置的深度和受注巖層裂隙發(fā)育程度。即：注漿壓力（P）=靜水壓力（Po）+系數(shù)（1.0～1.5Mpa）。
??????? 7.2注漿壓力控制在2Mpa，注漿時可根據(jù)井壁情況和注入量相應(yīng)適時調(diào)整注漿壓力。
??????? 7.3注漿終量不大于10L/min，持續(xù)時間不小于15min。
??????? 8、注入量預(yù)計（壁厚注漿及工作面預(yù)注漿）
??????? 根據(jù)公式：Q1=π·（R2擴－R2井）·H1·η·C≈43m?
??????????????????? =3.14×（6.752－3.252）×20×1.5％×1.3
??????? 工作面預(yù)計注水量
??????? Q2=π·R2擴·H2·η·C≈4.2m?
??????? =3.14×6.752×1.5×1.5％×1.3
??????? R擴-漿液擴散半徑6.75m
??????? R井-井筒半徑3.25m
??????? H1-總段高度20m
??????? H2-厚度1.5m
??????? η-平均裂隙率1.5％
??????? C-修正系數(shù)1.3
????????? 預(yù)計總注入量約47.2m?，折合水泥量約122.72t。