海孜礦離層注漿充填技術的實踐

摘 要:粉煤灰是發電廠電力生產過程中的排放物，其良好的結膠性使其可以作為離層注漿充填的注漿材料。本文對海孜礦注漿充填技術進行了介紹，總結了該系統工藝流程，注漿效果及其應用。

關鍵詞:注漿系統沉陷分析注漿效果

中圖分類號:TD74文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)06(b)-0083-02

Practice of separation grouting technology in HaiZi mine

LI Changing，REN Chunhui

(Haizi Mine，HuaiBei Minning Stock Company， Huaibei， Anhui 235146， China)

Abstract: Flyash is discharges of in power station power production process，which its very good cementation can be used as separation grouting material.The paper introduces separation grouting technology，and summaries system technique process， effect of grouting and practice.

Key words: grouting systems; settlement analysis; effect of grouting

1 工作面概況

海孜礦西部井1031工作面作為研究對象，1031工作面為海孜礦Ⅰ3采區首采工作面，其地表標高為+26.8～+27.6m，工作面標高為-265～-306.2m，表土層厚平均約240m，工作面平均開采深度312m，屬于厚表土層薄基巖地質條件。工作面位于騎路周家村莊之下，造成了村莊壓煤的局面。通過地表沉陷預計發現，若不采取任何技術措施直接對工作面進行開采，將使村莊近40%的區域處于I級以上破壞，局部區域破壞級別會達到IV級。

目前該工作面的遷村工作進展緩慢，短期內無法實現村莊的搬遷，故進行遷村采煤短期無法實現。而工作面已經推進到村莊保護煤柱范圍之內，若不及時采取技術措施，從村莊安全的角度出發勢必要停止1031工作面繼續回采;但是后續的1033工作面在短期內無法完成接替的準備工作。故1031的停采將造成西部井斷線，從而導致整個海孜礦的產量受到較大影響。通過計算分析發現，運用離層注漿充填技術可以很好的解決這一問題。

2 注漿充填系統

1031工作面注漿充填系統主要包括送料系統，制漿系統，注漿系統三大部分。具體由以下幾個部分組成:粉煤灰儲運;一級攪拌制漿;二級攪拌制漿;管路輸送;鉆孔充填。

粉煤灰取自臨渙電廠，通過汽車運輸至1031工作面地面注漿站，并存放于堆灰場。堆灰場的灰通過鏟車鏟運至一級攪拌池進行攪拌制漿，然后通過砂漿泵泵送至二級攪拌池進行二次攪拌。通過泵房內的注漿泵將二級攪拌池內的漿體泵入輸送管路，然后進入鉆孔進行注漿充填。其系統示意圖如圖1所示。

制漿系統主要由一級攪拌池、二級攪拌池、抽水泵、抽漿泵組成。抽水泵直接從水井中抽取地下水和鏟車送來的粉煤灰送入一級攪拌池當中，進行充分混合，制成初步漿液。由于一級攪拌池攪拌時間較短，不能使粉煤灰和水充分攪拌均勻，所以設置的有二級攪拌池，通過二級攪拌池將粉煤灰漿液充分攪拌均勻。一級攪拌池和二級攪拌池通過抽漿泵關聯起來，當一級攪拌池中的漿液攪拌均勻后由抽漿泵將其抽入到二級攪拌池當中。同時在抽漿泵的端口處有一個過濾池，用于將粉煤灰中受潮而形成的小顆粒過濾出來，避免阻塞注漿鉆孔。

3 注漿充填實施情況

地面注漿站從2010年3月17日正式開始實施注漿，11月2日注漿結束，注漿持續時間230天，累計注干灰量:50611m3。注采比為:31.4%，平鋪于采空區高度為0.9m。其中，注1孔47304m3，注2孔3307m3，注4孔512m3。

4 地表沉陷分析

自3月16日建立觀測點至12月20日，先后已進行了34次沉陷觀測，其觀測數據(如圖3)。村莊邊界上布置有三個測點，分別是9、16、32，其最大下沉量分別為160mm、134mm、166mm。通過村莊附近的測點可以看出，其地表下沉幅度不大，處于允許下沉值范圍內，并且最終各個測點下沉速度已趨近于0，表明地表下沉基本得到了較好的控制。

5 結論

(1)相對于其他充填方式來說，采用離層注漿實現海孜西部井1031工作面不遷村采煤，注漿充填系統較為簡單、穩定、可靠。為西部井工作面正常接替贏得了時間，保證了西部井的正常生產。

(2)通過注漿充填工程的實施，最終使1031工作面采后的地表沉陷得到了良好的控制，進一步印證了注漿充填系統的可靠性，也消除了工作面回采后對地面村莊的不利影響。

參考文獻

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