《万福井筒壁间注浆施工安全技术措施方案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《万福井筒壁间注浆施工安全技术措施方案（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 . 目 录1施工概况12施工段水文地质概况12.1 井田水文地质特征与复杂程度12.2 井筒水文地质22.2.1井筒水文地质特征23注浆段的确定34注浆目的与结束标准44.1注浆目的44.2注浆结束标准55注浆方案55.1注浆方式55.2 注浆孔的布置、深度与施工方式55.3注浆孔口管长度与埋设85.4防流砂施工工艺6.注浆参数96.1 浆液配比96.2 注浆压力96.2.1井壁强度计算96.2.2壁间注浆压力107注浆工艺118. 主要注浆材料预计149.劳动组织1410.施工工期1411.注浆预计材料一览表1512.辅助系统1612.1通风1612.2信号、通讯、照明、监控1612.2.
2、1信号、通讯1612.2.2照明1612.2.3监控1712.3供水、排水1712.4供电1712.5压风1713.安全技术措施1813.1注浆安全技术措施1813.2防坠安全措施2013.2.1防止从井口坠人坠物2013.2.2防止吊盘坠人坠物2013.2.3.防止从吊桶坠人坠物2113.3提退吊盘安全措施2213.4提升运输安全措施2214.应急措施2414.1火灾事故应急措施2414.2水灾事故应急措施2414.3停电事故应急措施2514.4提升事故应急措施2614.5触电事故应急措施2615避灾路线2716.附件、附图、附表28 / 万福矿井风井井筒壁间注浆施工安全技术措施1施工概况万
3、福矿井是兖煤能化在巨野矿区筹建的一对大型矿井，设计生产能力1.8MT/a，区主采煤层3（3上）煤层厚度大、煤质好、储量丰富。矿井采用立井开拓方式，布设一主、一副、一风三个井筒。万福矿井风井井筒净直径6.0m，井口标高为+45.0m，井筒设计深度为880.015m（相对标高），表土层厚度为752.69m，采用冻结法施工，冻结深度840m，2016年1月底停止对井筒冻结施工。目前井筒施工至井深827m，为了充填壁和外壁之间的空隙，封堵外壁接茬缝和壁施工缝，经矿方研究决定对万福矿井风井-9.585m-815m段进行壁间注浆，对井筒井壁进行充填加固。2施工段水文地质概况2.1 井田水文地质特征与复杂程
4、度万福井田位于巨野煤田南部，为巨厚新生界松散层覆盖的全隐蔽煤田，新生界地层厚度631.70780.00m，平均为714.73m。其北以邢庄断层与龙固井田为界，东界为田桥断层，井田的煤系含水层与对盘的二叠系地层对口，对盘无强含水层，因此可能是阻水的；南、西至奥系顶界露头，各基岩含水层深埋于巨厚松散层之下，仅接受新生界底部砂砾层水的补给,与大气降水的无关。井筒检查孔穿越多个含水层，其中基岩风氧化带、组三灰、十下灰与奥灰含水层都有一定的静储量与补给来源。钻孔施工过程中相距较近的风井、副井与风井主要含水层三灰，岩性相差较大，岩芯完整性相差也较大，抽水时单位涌水量也相差较大，由于没有制做地质剖面，不知是
5、否存断层。按照煤矿井筒水文地质工作规定（暂行）的通知，距井筒500m有落差30m的断层，井筒穿越多个含水层，井筒涌水量30200m3/h。水文地质条件分类为较复杂性，根据此规定将该井筒水文地质条件定为中等至复杂型2.2 井筒水文地质2.2.1井筒水文地质特征1、含水层的划分、特征与评价井筒检查钻孔穿过的地层有第四系、上第三系、二叠系下统组、二叠系下统组、石炭系上统组、奥系。（1）松散层根据第四系、上第三系地层的岩性、简易水文观测等水文地质资料，将其划分为两个含水层。第三系上部含水层段：该含水层由多层砂层组成，埋深154.25444.61m，砂层总厚度为65.94m。砂层以细砂为主，次为粉砂，中
6、粗砂，粘土质含量不均一，富水性较强。上第三系底部含水层段：该含水层由二层砂层组成，埋深725.39752.69m，砂层总厚度为21.97m。均为细砂，含粘土质。与基岩含水层呈面状接触.第四系以厚层状粘土与砂质粘土为主，总厚度为154.25m，全孔段钻进过程中泥浆不消耗，为一良好的隔水层。上第三系下部有一层31.46m厚的粘土、砂质粘土，钻进过程中泥浆不消耗，为一良好的隔水层。由于该隔水层的稳定存在，阻隔了上第三系含水层段与下第三系底部含水层的水力联系。2、隔水层自孔深525.32618.88m，厚93.56m，主要由粘土、砂质粘土组成，隔水性良好，自孔深645.61725.39m，厚79.78
7、m，主要由粘土、砂质粘土组成，隔水性良好，能有效阻隔第三系上部砂层水补给基岩段。自孔深786.19805.00m，厚18.81m，主要由泥岩，粉砂岩组成，致密无裂隙，简易水文观测属正常消耗，为一良好隔水层。3注浆段的确定本次井筒壁间注浆段为-9.585m-815m之间的井壁，注浆总段高为805.415m，施工段井壁结构参数见下表。注浆段井筒断面特征表序号起止位置(m) 断高（m）壁厚（）壁标号外外1-9.585-10090.415450450C30C302-100-16060450450C40C403-160-19030650650C40C404-190-320130650650C60C605
8、-320-40080850900C60C606-400-48080850900C70C707-480-63015011001200C70C708-630-7007011001200CF80CF809-700-7585811001200CF90CF8010-758-7802211001200CF90CF8011-780-815351100500CF90C6012合计805.4154注浆目的与结束标准4.1注浆目的通过壁间注浆，充填壁间空隙，封堵壁施工缝。4.2注浆结束标准各孔注浆压力达到设计终压，或上排观察孔返浆，且返浆量与进浆量基本持平，受注井壁没有集中出水点。5注浆方案5.1注浆方式套壁结束
9、后温度大于2以上进行壁间注浆。注浆前，先进行打眼测温，壁间温度达到2以上时，进行壁间注浆。如温度低于2以下，则不进行注浆施工。如本排钻孔温度小于2时，进行下一排打眼测温，依次类推。注浆采用四层吊盘结构，一层盘与四层盘同时打眼，一层盘打眼做为一排观察孔，如观察孔返浆则这一排注浆孔结束，如不返浆则提盘继续注。一层盘打眼时，喇叭口要用架板封闭，防止坠物伤人。下材料时，再打开喇叭口。注浆站设计在四层盘上，浆液搅拌按照设计配比搅拌，搅拌完成后由注浆泵通过注浆管路压入井壁。正常施工时四层盘距离距一层盘为12m。5.2 注浆孔的布置、深度与施工方式-9.585m-815m为井筒壁间注浆段，注浆段段高805.
10、415m，设计排距12m，每排均匀布置6个孔（受吊盘设施、井筒固定的管、线路与井壁拉结钢筋等影响，在实际布孔时，在不影响施工质量的前提下可做适当调整），孔径42mm，孔间距3.14m，预计本次施工402个注浆孔，共计67排。注浆采用上行式注浆。壁间注浆孔深度严格按照煤矿安全规程规定进行注浆孔设计，规程要求注浆孔深度为穿过壁进入外壁100mm，严禁穿透外层井壁，注浆过程中必须观察井壁，当井壁破裂必须采用破壁注浆时，必须制定专项措施。根据万福矿井风井井壁结构图，注浆孔孔深确定为：-9.585m-160m，孔深0.55m；-160m-320m，孔深0.75m；-320m-480m，孔深0.95m；-
11、480m-815m，孔深1.2m。为避免打穿外壁，加工特定长度的钻杆，需要的钻杆长度：-9.585m-160m壁间注浆段钻杆长度为0.60m；-160m-320m壁间注浆段钻杆长度为0.80m；-320m-480m壁间注浆段钻杆长度为1m；-480m-815m壁间注浆段钻杆长度为1.25m。注浆孔布置时上、下排孔要相互错开呈三花布置，保证浆液填充效果。注浆结束后均要根据实际情况进行复注检验，确保井壁不出现注浆空白区。图5-1 注浆孔井壁展开布置示意图图5-2 注浆孔井筒平面布置示意图5.3注浆孔口管长度与埋设本次壁间注浆孔口管长度设计为500mm。注浆孔口管埋设时，在孔口管丝扣一端缠上破布，利
12、用大锤将孔口管砸入孔，保证外露长度不大于50mm，用道钉钉牢固，并用铁丝将注浆管与固定构件连接牢固。注浆结束后要用气焊把注浆孔口管外露部分割掉，并用环氧树脂将注浆孔抹平抹实。图5-3 注浆孔口管示意图5.4注浆管路安装井下注浆施工期间，采用从地面注浆站向井下供浆；施工之前由项目部负责从地面向下铺设一趟1寸高压胶管，铺设到815m位置。高压胶管每20m一根逐根连接，根与根之间用高压直通连接，每6m要用12#双股铁丝固定绑牢在模板绳上。高压胶管为凿眼和注浆泵所用动力压风管路，高压胶管作为输浆管路。管路安装时要一根一根的实验，检查是否通畅。6.注浆参数本次注浆采用以单液水泥浆和双液浆（水泥水玻璃）相
13、结合，水泥采用42.5普通硅酸盐水泥，水玻璃采用40Be，模数在2.23.2之间，灰浆搅拌用水使用地面生活用水或其它比较干净的水源均可，灰浆必须经过滤后方可使用。6.1 浆液配比单液浆水灰重量比为1:1（使用比重计进行测量），双液浆水泥浆与水玻璃体积在施工中可根据实际凝结情况进行调配。6.2 注浆压力6.2.1井壁强度计算根据简明建井工程手册中井壁强度校验计算公式：式中：P=注浆对井壁产生的压力（MPa）；e=井壁厚度（m）；Ro=井筒半径（m）；K=井壁材料允许的抗压强度（MPa），K=Prn；Pr=井壁材料极限抗压强度（MPa）；n=安全系数，通常取n=2。1）井筒-9.585m-100m
14、段混凝土强度为C30，井壁强度为：1.83MPa；2）井筒-100m-160m段混凝土强度为C40，井壁强度为：2.5MPa；3）井筒-160m-190m段混凝土强度为C40，井壁强度为：3.3MPa；4）井筒-190m-320m段混凝土强度为C60，井壁强度为：4.87MPa；5）井筒-320m-400m段混凝土强度为C60，井壁强度为：5.9MPa；6）井筒-400m-480m段混凝土强度为C70，井壁强度为：6.9MPa；7）井筒-480m-630m段混凝土强度为C70，井壁强度为：8.2MPa。8）井筒-630m-700m段混凝土强度为CF80，井壁强度为：9.3MPa。9）井筒-700m-758m段混凝土强度为CF90，井壁强度为：9.8MPa。10）井筒-758m-780m段混凝土强度为CF90，井壁强度为：9.8MPa。11）井筒-780m-815m段混凝土强度为CF90，井壁强度为：9.8MPa。6.2.2壁间注浆压力-9.585m-815m为井筒壁间注浆段，井筒静水压力为08.5 MPa，根据建井手册，注浆终压应大于静水压力0.51.5 MPa，如注浆段的静水压力较大时可适当提高
