第85条 注浆时,不要在高压主胶管附近停留,以防止管子崩坏伤人。
第86条 注浆结束标准,泵量控制在第分钟80升以下,孔口压力达到设计压力后,持续30分钟后,方可停止注浆;各加固孔必须用高标号水泥封孔,以孔充满水泥不漏水为准。
第87条 停止注浆前,必须先通知地面制浆站停止送浆,要延续15~20分钟闭浆,将管内存浆全部注入钻孔内。先关闭注浆孔阀,然后立即向孔内压清水冲洗,冲洗时间一般不少于20分钟(先小水后大水),冲孔后将各处管路、阀门等处理好。
第88条 尽量在无浆水的情况下拆管子。在有浆水的情况下拆管子时,平接的先松下方的螺丝、吊挂的管子先松靠帮的螺丝,并用胶皮等盖住法兰盘,防止喷水伤人。
第89条 当地面注浆系统无法达到设计终孔压力时,要采取向井下二次加压。地面注浆泵的泵量,不得超过井下加压泵的泵量。
第五章 堵水注浆作业
第90条 注浆堵水前,制浆点注浆孔口及出水点处要设专线电话,保证通信畅通。注浆堵水期间,出水点处要设专人观测水量变化情况。
第91条 注浆堵水前,要做连通试验及压注水试验,并现场测定水量。
第92条 注浆前要注浆泵向注浆孔内再作一次注(压)水,压入水量为钻孔体积与管路体积之和的3-5倍。其作用在于冲洗并检查注浆泵、注浆管路,检查注浆孔中是否通畅,有无堵塞现象,并冲洗受注层的喀斯特裂隙,以利注浆。
第93条 压水结束后,如压水情况和原压水试验无变化时,可根据单位吸水量选择合适的浆液开始注浆。否则要重新进行正规压水试验。注浆过程中要观察井下是否跑浆,所注钻孔水位是否异常,有无串浆现象。要根据注浆中的情况,随时按注浆设计要求调整浆液配比及注浆延续时间。如钻孔属于逐步正常升压,则应连续注浆,直至达到结束标准。
第94条 注浆达到结束标准后,要持续5-20分钟以上方可停止注浆,以保证质量。然后立即向孔内压清水,压水量略大于钻孔体积与管路体积之和,其目的在于冲洗注浆泵、管路,把孔中浆液压入受注层中,使堵水材料充分利用,减少水泥浪费。
第95条 注水泥一水玻璃双液浆时的操作顺序,注浆时先往水泥浆,数分钟后再注水玻璃浆,结束时应先停水泥泵,后停水玻璃泵。
第96条 注双液浆前,必须现场重新测定水泥、水玻璃比重并做水泥一水下班双液浆凝结时间试验。双液浆结时间,一般控制在以双液浆刚进入受层位发生胶凝为宜。
第97条 一般在连续注浆收效不大甚至起副作用、注浆孔之间相互串浆、跑浆严重时,可改变注浆方法。如果用间歇注浆法注浆,每次注浆结束时,注浆孔都要扫孔及压水冲孔,以利下次再注。
第98条 注浆时如发生设备、管路意外事故,应启动备用设备续注,不能注时则要立即停止注浆,下钻具冲洗钻孔,排除故障后,再进行注浆。
第99条 不论何种情况,凡注浆孔连续注浆未能达到结束标准的钻孔都要进行第二次甚至多次复注,直到达到结束标准。每次停注都要冲洗管路及孔内受注层裂隙通道,防止堵孔,以便下次再注。为此,均应压入一定量的清水,其压入量应为钻孔及管路体积之和的5-10倍,过少容易使孔内残存浆液造成堵孔,过多则浪费浆液。
第100条 单孔注浆结束标准一般要求压力为含水层被揭露点或突水点承受该含水层最大水压力的1.5倍以上。据此推算出各钻孔压水试验和注浆结束时应达到的压力值。当注浆压力达到结束标准时,剩余吸浆量也应小于50升/分钟。
第101条 距离突水口、巷道很近但不漏水的注浆孔,或钻孔未揭露主要导水通道,或注浆也注浆效果不佳时,为了充分利用这种钻孔,可以采用对钻孔中的受注层施行爆破后注浆。一般情况下爆破裂隙可沟通的范围不超过3米。为此,采取爆破注浆时应考虑沟通的可能性,并选用合适的炸药量。
第102条 突水口位于采空区时,要求选用粗骨料对采空区进行填充,以防跑浆过多。颗料的大小取决于钻孔距突水口的远近和采空区和压实程度等,水砂比为(重量比)6﹕1-12﹕1,注骨料过程中要观察孔口吸风情况。一般开始吸风较强,随着骨料的注入,吸风愈来愈弱,所注骨料应愈来愈细,当吸风较弱时,应停止注骨料,进行扫孔,以免堵孔。
第103条 注骨料结束后,如需继续钻进,对采空区所注骨料要进行旋喷注浆固结,旋喷注浆要掌握好以下几点:
1、配制的浆液量要与旋喷段高和旋喷柱半径相匹配。
2、旋喷前要压清水,检查管路、旋喷嘴是否畅通。
3、先注浆液,等喷嘴喷出浆液后,再边喷边下,使旋喷头向下进入骨料堆积物之中,下送速度为1-1.5米/分钟。旋喷头下送和提出骨料堆积物之前,中间不得停泵和换挡,以免卸压造成堵塞喷嘴。
4、旋喷注浆结束后,喷头提至骨料堆种物以上后方可压清水冲洗管路和喷嘴。等凝固24小时,旋喷固结体达初凝之后,方可继续钻进。
第104条 为了使一个钻孔能够揭露更多的过水通道,可采用定向导斜方法进行注浆。注完浆后,封死该段钻孔。再从原偏斜拐点向其他方向走向钻进,以便提高深钻孔的注浆利用率和提高堵水质量。
第105条 注浆堵水点工程质量的检查分析:
1、各注浆钻孔是否达到注浆结束标准。
2、突水水源含水层水位是否基本恢复到突水前状态。
3、物探检查。可用钻孔无线电透视法检查两注浆孔间或封堵地段是否存在导水通道。
4、加密钻孔,检查过水通道的充填固结状况。
5、减少总涌水量后的效果是否达到设计要求。
第106条 注浆孔验收结束后可以起拔套管,进行封孔。要求用425号及其以上标号水泥对钻孔所揭露的所有含水层、煤层进行永久性封闭,封一段起拔一段套管。
第107条 接到停止注浆指令后,立即关停注浆泵,产关好注浆管路的阀门。将注浆龙头放入清水池中,然后冲洗管路。
第108条 收尾工作
1、下班前应做好场地整理工作,并按规定要求管理好设备,保持贮水池有足够的水量。
2、工作结束后,无论是洒浆还是注浆,上井后都必须将当班的工作情况向调度值班人员汇报。要核实本班注浆量(或砰石量),并将注浆量及工作情况详细记入“注浆日志”,填写粘土水泥注浆原始记录,送交专业技术部门。
附件一 钻探常用计算公式
1、钻具全长累计孔深+残尺(机上余尺+机高)
机高=钻机立轴固定盘至孔口之距离。
2、累计孔深=上次累计孔深+本次进尺
累计孔深=钻具全长-本次残尺-减尺-钻头磨损。
3、岩(煤)层真厚度计算公式:
公式:已知岩层钻探伪厚度L,钻孔倾角α,岩层倾角或钻孔方向岩层方向岩层伪倾角β,求岩层真厚度m公式:
公式:(1)垂直孔:m=Lcosβ,式中β为岩层真倾角,它等于岩芯倾角。
(2)顺岩层倾向(或伪倾向)修路孔:m=Lsin(α-β)
(3)逆岩层倾向(或伪倾向)修路孔:m=Lsin(α+β)
主要用途:
(1)用钻探资料计算岩层真厚度。
(2)设计钻孔时根据岩层厚度计算设计钻探伪厚度。
(3)反算钻孔倾角。
附件二 单孔出水量估算公式
1、公式:q=CW√2gh
式中:q—单孔出水量(m3/s);
C—流量系数,一般取0.6~0.62;
W—钻孔的断面积(m2);
g—重力加速度(9.81m/s2);
液中距离底板0.5~1mm时间,终凝为试针沉入净浆中不超过1.0mm所需时间)。
(3)强度:国际普通水泥分为200、250、300、400、500、600等标号。
2、水泥浆配制公式:
(1)水灰比(ρ)公式:ρ=Ww/Wc
式中:Ww—水的重量
Wc—水泥的重量。
(2)水泥浆的体积计算公式:Vg =Vc+VW。
式中:Vg—水泥浆的体积;
Vc—水泥的体积,Vc=Wc/dc;
Wc—水泥的重量;
dc—水泥比重;
VW—水的体积。
(3)一定水灰比配制一定体积水泥浆所需水泥和水的量计算公式:
Wc = dcV/1+dcρ
Ww=ρWc
式中:Wc—水泥重量;
Ww—水的用量;
V—欲配浆液体积;
dc—水泥比重;
ρ—水灰比。
(4)浆液由稀变浓计算加水泥公式:
ΔWc=(ρ2-ρ1)Wc
式中:ρ1—原浆液水灰比。
(5)浆液由浓变稀计算加水公式:
ΔWc=[(ρ2-ρ1)ρ1]Wc
3、水玻璃尝试常用波美表示,注浆一般使用30~45波美度。
波美度与比重计算公式为:
Be´=145-145/d
d =145/(145-Be´)
式中:d—比重;
Be´—波美度。
4、粘土浆主要参数:
(1)粘土比重一般为2,容重为1.3t/ m3;
(2)粘土浆比重常用1.12~1.18;
(3)计算比重为dn的一方粘土浆中含粘土X吨公式:X=2dn-2。一吨粘土造比重为dn粘土浆量为1/dn方
(4)粘土水泥浆:一方粘土水泥浆中水泥量为0.1~0.4t;加水玻璃体积比为0.5~3%。
附件四 浆液注入量预算公式
1、浆液注入量预算公式:
V=AHπR2nβ
式中:V—注浆孔浆液注入量预算注入量(m3);
A—浆液消耗系数,一般A=1.2~1.5;
H—注浆段高(m);
R—浆液的有效扩散半径(m),一般按20 m计算;
n—岩石裂隙率(%),一般根据取芯和帛压水试验来确定。在砂岩、砂质页岩含水层n=1~3%;断层破碎带或岩溶发育的地层n最大10%。
2、用途:
(1)预计孔内注浆量;
(2)根据注入量计算扩散半径。