常店回风立井井筒壁厚注浆施工安全技术措施文档格式.docx
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安全负责人：
编制：
煤矿基本建设工程公司常店项目部
寺河矿审批表
总工程师地测科
基建办机电部
安全部调度室
通风部信息监控中心
寺河矿会审意见
晋煤集团寺河煤矿东井区盘区接替工程常店回风立井井筒壁后注浆施工
安全技术措施
一、工程概况
晋煤集团寺河煤矿东井区盘区接替常店回风立井井筒，井筒净直径为8.5m，设计垂深364m。
本井筒表土段及基岩风化段采用双层钢筋砼支护，壁厚600mm；
2-2段断面采用单层钢筋砼支护，壁厚为600mm，段高129m；
基岩段井壁3-3段断面采用素砼支护，壁厚为600mm，段高144m。
目前井筒已施工到236m，井壁出现淋水，井下涌水量达到10m³
/h，施工难度增大。
依据常店回风立井井筒实际揭露地质情况及甲方提供的地质资料，该段含水层位置：
160m～230m段。
为保证井筒安全、优质、快速施工，我单位对基岩段含水层进行壁后注浆。
二、井筒地质
井筒实际揭露水文、地质情况
井深（m）
厚度（m）
累计涌水量（m³
/h）
岩性
157.12-167.64
10.52
5
细砂岩，裂隙发育，含水较大
169.8-173.71
3.91
细砂岩，裂隙发育，富含水
195.27-203.83
8.56
6
细粒石英砂岩。
含水性强
210.14-217.25
7.11
7
中砂岩，裂隙发育，富含水
224.01-237.54
13.53
10
灰白色细粒砂岩，裂隙发育富含水
40（预计）
附：
回风立井井筒160m-230m段地质综合柱状图
三、施工方案：
1、注浆方式：
注浆方式采用“见水就注分段注浆”的方式，先把吊盘拉起拉到井深160m处，在井壁周圈打眼进行壁后注浆形成一道封水圈，再将吊盘下放到井深230m处，在井壁周圈打眼进行壁后注浆形成一道封水圈，先由下往上对230m—160m涌水段进行壁后注浆封水，注浆结束后再由上往下对160m—230m段局部未封住的出水点进行补注。
2、注浆区段：
根据实际揭露岩层情况和井壁实际涌水情况，确定注浆区段高为70m，在井筒160m—230m段进行壁后注浆。
3、布眼、埋管：
吊盘运行到施工位置后，使用YT-28型钻机，配中空六方钢钎（3.5m）ф42mm“一”字型合金钻头钻孔钻进，单孔孔深3m。
并埋设注浆孔口管（ф42mm×
3.05m一端加工成丝扣），缠以麻丝用大锤将注浆孔口管砸入注浆孔，外露不大于50mm，以便安装球阀，孔口管周围用双液浆封堵。
区段整体注浆打眼采用成排布孔，同一水平每排均匀布孔13个（与上一水平交叉布孔,间排距2.0×
2.5m），共计钻孔377个，钻孔总进尺1092m。
井壁注浆孔位展开图
井壁集中渗水、漏水点处，水量不大时在出水点直接添加2.0m深钻孔；
水量较大时，在出水点周围添加三花型钻孔，孔深2.0m，孔间距1.8m，对于成片渗漏水的地方，采用五花型钻孔，孔深2.0m，孔间距1.8m。
施工中，对于出水量明显比较大的出水点，除根据情况适当加大钻孔密度、深度及埋管方式外，还需调整材料配比和注浆参数。
4、注浆参数设计：
（1）本次注浆堵水材料选用425#水泥浆液、BR-CE型浆液两种主材进行双液注浆，BR-CE型浆液的掺入量为水泥的10~12%。
根据凝胶时间可加入1`2%的专用粉。
水泥浆配比，水：
水泥=1：
1。
在注浆过程中，若吸浆量过大且压力无变化，可以适当调整灰浆浓度，以提高注浆效果。
浆液配比表
水灰比
每立方浆液水、灰用量（Kg）
浆量
（m3）
水
水泥
1:
1
750
1.0
（2）确定注浆压力的条件，主要依据注浆位置的深度和受注岩层裂隙发育程度。
即：
注浆压力（P）=静水压力（P0）+系数（1.0~1.5Mpa）。
注浆的设计压力控制在2Mpa，注浆时可根据井壁情况和注入量相应适时调整注浆压力。
注浆终量不大于10L/min，持续时间不少于15min。
（3）扩散半径：
由于井壁的不均匀性，浆液扩散往往是不规则的，应根据设计注浆压力的浆液扩散半径与孔隙尺寸和浆液的注入能力等因素有关。
通过调整注浆压力、浆液的注入能力和极限注浆时间来调整注浆扩散半径，设计扩散半径3米。
（4）浆液的注入量预计
依据公式：
Q=λπR2Hηβ/m
式中:
Q—注浆浆液量m³
R——浆液扩散半径m
H—注浆孔深度mλ—浆液损失系数
η—岩体裂隙率3%m—结石率（取0.75）
β—浆液在孔隙的有效充填系数（可取0.85）
N—注浆孔孔数
参数选择:
λ=1.1R=4mH=3mη=3%
β=0.9m=0.75N=377个
Q=1.1×
（3.14×
3²
×
3×
3%×
0.85）×
377/0.75=1196m³
。
（5）注浆材料预计
按照水灰比1：
1计算,配制1m³
浆液需要水泥750kg，则壁后注浆需水泥1154.76m³
750/1000=866.07T,BR-CE型浆液的掺入量为水泥的11%计，用量应为95.27T。
四、注浆前的准备工作
1、准备好注浆工具，备足注浆材料，安排好注浆人员并对其进行注浆技术措施的贯彻。
2、注浆设备试运转：
注浆机具及管路系统要满足设计的最大注浆压力和流量的要求；
注浆泵流量的调节装置、测试仪表及除尘设备等要使用可靠。
3、下止浆塞及联接孔口管路：
管路联接处达到不漏水，在设计最大压力条件下，维持5min不泄压为合格；
注浆孔冲洗后，残留岩粉要小于1m。
4、压力试验：
用注浆泵压清水，冲洗岩石缝隙中的泥浆及充填物，以提高浆液结合体与岩石裂隙面的粘结强度及抗渗能力，一般压水时间10～20min，在破碎或大裂隙岩层中，取用较短的压水时间；
复注压水时间一般为20～30min。
5、采取从下向上、从上向下往复式注浆，施工工序如下：
1）将吊盘位置下到井深230m处，将出水段分为7部分，每小部分段高10米，由下向上均匀布眼进行往复式注浆。
5、注浆施工
利用吊盘上层盘作为工作平台，设置注浆泵、清水箱、水泥浆桶等器具。
每次注浆前，用清水做串通、冲孔和压水试验，了解注浆孔周围裂隙情况，确定注浆压力。
对壁后串皮出水孔，先用清水洗通后，再用浓浆低压注浆，压力不超过2.0Mpa，以充填好井壁，封堵住串皮水为宜，禁止超压注浆。
浆液搅拌均匀后，通过安设在工作平台（吊盘）上的风动注浆泵2ZBQ5/15双液注浆泵加压后，经混合室送至受注孔。
在同一水平钻孔后，先对出水较大的预埋孔口管作为受注孔进行注浆，其它孔窜浆应及时关闭窜浆孔阀门，并达到设计注浆压力作为该孔注浆结束的标准。
未窜浆孔单独注浆，直达到设计注浆压力。
受注孔在注浆中，井壁上没有跑浆现象，并达到设计注浆终压、终量作为该孔注浆结束的标准。
在注浆过程中，跑浆、窜浆、压力上不去等情况，应立即停止注浆，采取措施及时进行处理，保证注浆的顺利进行。
出现跑浆时，可在跑浆的裂缝中嵌塞入棉纱、棉丝、木楔等物或塑胶泥糊壁。
跑浆严重时，可采用调整浆液比例，缩短凝胶时间的措施进行控制。
四、注浆材料
壁后注浆设备与材料表
序号
名称
规格
单位
数量
注浆泵
风动注浆泵（2ZBQ5/15）
台
2
搅拌机
350
3
钻机
YT-28型
4
钻头
Φ42mm
个
普通硅酸盐水泥
P·
O42.5
吨
866.07
增强防水剂
BR-CE
95.27
孔口管（一头车丝）
Φ42mm×
3000mm，无缝钢管
根
364
8
高压球阀
9
止浆塞
套
松木板
50mm厚
㎡
50
11
棉纱
Kg
20
12
大锤
8磅
把
五、劳动组织与工期
1、劳动组织表
职别/工种
人数（人）
备注
技术管理人员
技术指导和整体技术交底
操作工
搅拌灰浆
凿眼工
兼井壁检查工
泵司机工
放浆工
绞车工
井上、下信号工
信号联系
材料员
负责材料供应
运搬工
负责材料运输
电钳工
井上下各2人
合计
23
每天8小时
2、工期预计：
32天
布眼、埋管10天
井壁打捞5天
注浆15天
钻前准备及撤离1天
清理注浆残留杂物1天
六、验收标准
总漏水量不大于6m³
/h，不得有0.5m³
/h以上的集中出水孔。
七、安全技术措施
1.井筒注浆设专人负责（负责人:
生产队长谌启明）。
2.井筒壁后注浆期间，每班设专人监测井壁注浆情况，发现
井壁裂缝及其它异常情况，立即汇报停止注浆并采取相应补救措施。
3.开工前由技术员向参加施工人员贯彻本措施及相关规章制
度，并签字备查。
4.所有参加施工人员必须对本措施进行认真学习，井上下特
殊工种必须持证上岗。
参加施工人员必须明确施工目的、任务、熟知各项参数及安全技术要求，保证按照方案设计施工。
5.入井设备需经过检修保证完好，并进行安全检查，有失爆
或不符合安全规定的，严禁入井。
6.入井人员必须戴安全帽、随身携带自救器和矿灯，严禁携
带烟草和点火物品，严禁穿化纤衣服，入井前严禁喝酒。
必须坚持入井检身制度和出入井人员清点制度。
7.人员入井时必须佩带安全带，不得人、料同罐。
上下设备、
运料必须捆绑牢固，有专人接、送。
注浆人员的安全带用Ф12.5mm的钢丝绳固定在吊盘的立柱上。
8.井口附近必须清扫干净，以免坠物伤人。
风、水、电、输
浆等管路（线），必须固定牢靠，吊盘及工作平台上物料应摆放整齐、牢靠，避免料物滑落，施工时，井上下不得同时作业，保证信号畅通。
9.风、水、电、输浆等管路（线）接至钻机平台，管路（线）必
须摆放、悬挂，确保可靠，以免坠落。
10.起落吊盘及风水管线必须有专人指挥、专人负责，信号不明确不得操作。
升降吊盘及管线必须由吊盘信号工通知井口信号工，准备升降吊盘及管线时，吊盘上及井口设专人看管风水管和电缆，以防挂住。
11.打钻钻孔人员劳动保护必须佩戴整齐，以防打钻时钻杆缠
绕工作服伤人。
打钻时，严禁带手套。
12.注浆前必须对设备及输浆管路进行耐压试验并保证畅通、
不漏。
根据现场压水试验，确定注入量、浆液配比、注浆压力等参数。
13.注浆应按照设计要求进行，必须达到设计注浆终压、终量。
14.注浆时必须设专人看护井壁及混合室，观察注浆泵压力表，
发现异常情况立即停止注浆，以防压力过高片帮伤人。
15.注浆时井筒不得与其它工作上、下平行作业。
16.注浆前进行技术交底，明确施工目的。
工程计量及测量器
具、仪表等的配置数量和质量，要符合要求。
17.每班当班记录、钻注情况由当班班长记录。
应记录详实，
不得涂改。
18.施工日报应及时报送甲方、监理、分公司。
施工结束后，
资料汇总、施工总结2日报送甲方、监理、分公司。
19.吊盘升或降到注浆位置后，必须调整吊盘并固定牢靠，此项工作必须每班制定专人负责。
20.井上与井下联系用声光信号或隔爆型对讲机，要求信号声光齐全，对讲机声音清晰且有备用机。
21.其它未尽事宜，严格执行《煤矿安全规程》和《常店回风立井作业规程》等有关规定。
回风立井井筒160m-230m段实测综合柱状图
注浆施工工艺图
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