礦建工程中副井井筒鉆探注漿防治水

夏盆軍

摘 要：社會經濟的發展，造成人們對自然資源的需求量逐漸提高，礦產資源是社會發展的重要資源，由于科技的發展，促使礦建工程的副井井筒施工技術含量逐漸提高，針對地層賦水、含水層過厚、含水量多的問題，我國主要的治理方法有注漿堵水和強排疏干兩種，強排疏干技術的使用經常會受到井筒的斷層面限制，造成排水設備無法產生較大的使用功率，而采用鉆探注漿防治水處理辦法，改善了井筒防水性能，是目前副井井筒排水的主要技術手段。文章通過對副井井筒鉆探注漿防治水技術進行分析，并且總結有效的實施辦法，以供參考。

關鍵詞：礦建工程；副井井筒；鉆探；注漿防治水

中圖分類號：TD262 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）18-0192-01

礦產資源是我國經濟發展中需求量最大的自然資源，在礦建工程中受到自然環境的限制，在副井井筒施工時，經常會因為地層含水層較厚，造成含水量過多，從而出現井筒積水的現象，嚴重降低了副井井筒施工的安全性，所以必須提高副井井筒防治排水工作效率，保證施工人員的人身安全[1]。井筒防治排水技術主要包含強排疏干和注漿堵水兩種，由于強排疏干技術對施工環境要求較為嚴格，所以注漿防水技術更符合副井井筒的施工需求，文章以某副井井筒鉆探注漿施工技術舉例，分析了鉆探注漿施工的技術手段，有效提高礦建工程副井井筒施工的安全性。

1 工程概況

某礦建的副井井筒凈直徑為6.5米，井筒深度為656米，井口的標高為+176米，副井井筒的井頸段為0-62米，副井井筒主要采用鋼筋砼支護，混凝土結構的支護標號是C30，鋼筋砼支護的厚度是1000毫米和800毫米，井筒施工是副井井筒基巖層素砼支護的也是標號C30的混凝土支護，其厚度是400毫米，井筒的馬頭門分別布置在-50米、-150米、-250米、-350米、-410米和-450米處，目前井筒已經施工到-340米處，在井筒上部施工的過程中有少許積水，積水量是每小時三立方米；施工到達深度為480米的井筒時，出現大量積水；在施工到達深度為515米處時，積水量已經達到每小時25立方米。井筒管道的不斷挖掘，揭露出巖石的破碎現象和井壁巖石裂縫問題，從而出現多個不斷流水的錨桿口。

2 注漿材料的選擇

在進行注漿之前，要選擇好注漿的材料。副井井筒的水泥注漿施工中，可以選用普通的硅酸鹽水泥P.0.42.5，如果是井筒堵漏時則需要使用雙液漿，模數為2.4至2.8，而水玻璃則為35至45Be，井筒工作面注漿的過程中，水泥漿的水灰配比為1：0.8；壁后注漿的水灰配比為1：1的兩種漿液[2]；水玻璃和水泥漿在井筒灌注過程中的體積配比為1：0.3至1：0.6，進行壁后注漿時，水玻璃漿和水泥漿要交替分靠灌注，防止漿液堵管的現象發生。

3 鉆探注漿技術施工

3.1 壁后注漿

在進行井筒施工到深度為480米處時，井筒會出現大量的積水，所以應該在井筒480米至520米處進行壁后注漿施工，以保證井筒的堵水效果。在施工的過程中需要壁后和接茬用水泥漿液注實，水泥漿液注實的工序是從下向上的依照次序進行的。注漿的過程中，在注漿管的一端使用絲扣，注漿液需要的長管尾端處鉆出擴散孔，將溝槽設置在注漿管體割段處，能夠方便安裝注漿閥門。安裝注漿閥門時要保證注漿管端口托盤和井壁緊密相連，注漿時，施工人員要嚴密檢測注漿機的壓力表數據，在出現超標現象時，要及時停止注漿，并第一時間發出信號。注漿的過程中要注意水泥漿液的濃度，保持稀、濃、稀的原則，如果在注漿的時候出現跑漿現象，應立即使用木楔、雙液漿和棉紗等進行封堵，要保證跑漿部位封堵處理妥當，如果未處理好，不能進行封孔，要持續給予單液注漿，保證漿液能夠沿井壁均勻擴散，在達到設計壓力后進行封孔工作。

3.2 工作面的預注漿

結合副井井筒的實際施工情況，判斷工作面預注漿技術，在井筒深度到達40米時，應該及時清理井底工作面的灰塵和雜物，保證工作面的整潔干凈，另外，要在工作面上鋪設0.5米厚度的石子濾水層和濾水桶。在工作面上要埋設孔口管8根，在鋪設一層厚度為2米的止漿墊，安裝止漿墊時要保證孔口管能夠顯露到止漿墊外側的0.5米位置[3]。在止漿墊混凝土的強度達到原始設計的三分之二時，要封閉濾水桶，然后穩固住止漿墊下的濾水層，然后進行繼續注漿，注漿時壓降空口管上方安置4寸的閥門，使用潛孔鉆機鑿出深度為40米的深孔，依據原始設計方案實施鉆孔，保證深孔位置符合原始計劃要求。

3.3 馬頭門預注漿

為了保證馬頭門的施工安全，所以要對馬頭門進行預注漿施工。馬頭門在注漿之前，要鉆注深度為15米的深孔。要依據原始設計將深孔直徑設置為133毫米，深度設置為2.5米，然后利用錘子將孔口管打入到深孔中，孔口管的直徑應該為108毫米，然后保留0.5米的孔口管在外側，方便以后的注漿操作，在孔口管外焊接處一圈直徑為6.5毫米，長度為0.3米的鋼筋。安裝前，需要使用麻繩纏繞好，在外層還要涂抹黃油。然后安裝孔口管，為了減少錘子破壞法蘭盤的問題，應該在孔口管的法蘭盤上鋪墊木板。然后利用錨桿將孔口管固定，在孔口管的兩側各安插一根錨桿，利用鐵絲將孔口管穩固連接，孔口管固定完畢后，使用雙液漿進行孔口管的加固工作，有效封堵住管體的裂縫，封堵后利用8小時時間凝固雙液漿。在完成孔口管的固定工作以后，使用孔鉆機鑿出進漿孔，其深度為12米，然后依據原始設計計劃進行有次序的鉆孔。

3.4 鉆孔施工

副井井筒施工的過程中，鉆孔施工順序需要依據1-8#進行，打開鉆注空壓蓋，鉆孔前要預先加固安裝空口閥門，然后結合孔口管的角度調整鉆機的位置，保證鉆機正對中心位置，要利用鋼絲繩、手拉葫蘆和錨桿將鉆機固定在工作臺上，鉆機通過試行以后才能進行鉆井工作。

（1）鉆井的過程中，要保障鉆機的有效性，要反復檢查鉆孔的反水反氣情況，減少卡鉆和堵鉆的問題。如果鉆孔中出現異常，應該馬上停止鉆孔施工，然后有針對性的進行處理。（2）向上提拉鉆桿、換鉆桿的時間內，如果出現鉆桿卡緊，應該與實際情況松開鉆機上的卡盤。（3）在卡盤扣死鉆桿的時候，要取下鉆機上的防墜卡子，減低鉆桿掉進井孔中的機率。（4）利用麻絲纏繞鉆桿，然后將黃油涂抹與麻絲上，在處理的過程中不能進行鉆桿倒轉，能夠有效減少漏水漏風的問題。

在副井井筒施工的過程中，鉆機鉆井的時要時刻關注鉆孔的深度，依據不同的位置巖石的硬度，調整鉆機的鉆速。注漿的過程中，在積水量大于10米/小時的時候，需要停止鉆井和注漿工作。要嚴格依據國家要求的標準進行鉆井和注漿施工，保證鉆孔的深度和位置符合原始設計，為了降低巖石碎裂卡死鉆頭的機率，需要利用巖石裂縫膠進行粘結。

4 結語

文章通過對副井井筒鉆探注漿防治水施工技術進行分析，詳細的闡述了施工中的技巧、措施和注意事項。通過科學的施工，能夠保證施工環節順利，大幅度提高施工安全性。在施工的過程中，要詳細勘查施工地形，做好地質數據分析才能夠有效提升項目施工質量。做好自然災害預警工作，例如：地震、暴雨和洪水等等，掌握災害預防手段，有效保障施工技術人員的生命安全。

參考文獻

[1]鄭翠敏，李川，侯德臣，等.復雜地質條件下副井施工防治水技術和工藝實踐[J].黃金，2016，37（7）：40-43.

[2]焦軍凱，鄭翠敏，李小東，等.南李莊鐵礦副井井筒掘砌防治水工程探索[J].金屬礦山，2015，V44（12）：10-14.

[3]蒙振庭.煤礦副井井筒下部基巖段注漿加固工程實踐--國投新集公司板集煤礦為例[J].中外企業家，2015，（21）：206.endprint