觀臺煤礦箕斗斜井工作面預注漿作業(yè)規(guī)程
目 錄
一、工程概況
二、地質(zhì)概況 1、(鋪底)2、兩種方案(水玻璃和化學漿)3、鉆孔每圈8個2米
三、注漿堵水施工方案
四、準備工作
五、孔口管安裝及止?jié){墻施工
六、鉆機、注漿機運轉(zhuǎn)及固定
七、鉆進
八、注漿
九、觀測與記錄
十、施工勞動組織
十一、安全注意事項
一、工程概況
箕斗斜井施工至里程點226m,底板標高+47m,位置出現(xiàn)涌水,經(jīng)現(xiàn)場實測涌水量在20m3/h左右。初步分析為斷層導水,報請觀臺礦同意后,采取工作面注漿堵水。
二、地質(zhì)概況
該井筒無詳細地質(zhì)、水文資料,借助1605鉆孔柱狀圖。此段主要由泥巖、砂頁巖組成。經(jīng)初步察看:工作面向后5m處有四條平行裂隙,其傾角72°,走向 °。為斷層先兆,故判斷工作面處在斷層上盤,所揭露巖石裂隙發(fā)育,巖層傾角與井筒方向一致。傾角16°~18°,出水位置有50mm厚軟巖。
三、注漿堵水施工方案
根據(jù)現(xiàn)工作面涌水情況及導水斷層的分析,確定采取砌筑止?jié){墻,再行工作面預注漿的方法。布置8個鉆孔??卓谖恢靡姼綀D??咨?0m。
四、準備工作
1、清理工作面,在井筒向后0.5m處開出止?jié){墻基礎(chǔ)槽,寬1.8m,槽深沿井筒一圈插入完整巖石0.5m。
2、配備、檢修注漿鉆機及注漿設(shè)備。
3、確保工作面有良好的通風條件和照明。
4、備齊注漿材料。
5、配備、集訓鉆注人員。
6、設(shè)備地面運轉(zhuǎn)正常,保證井下正常使用。
7、加工六個孔口管壓蓋,鐵板厚度為10mm。
五、孔口管安裝及止?jié){墻的施工
止?jié){墻采用磚砌墻,澆注砼(見附圖)。砼強度為C28,配合比:水泥∶砂∶石子=1∶1.5∶3.24(重量比)。水泥選用425#普通硅酸鹽水泥,中粗砂。
孔口管按設(shè)計位置固定好。具體施工程序如下:
1、首先在井筒圍巖中開鑿溝槽。在距工作面4m左幫處挖一個1×1×1m的水窩供導水用。排完水后,隨砌磚墻隨澆注砼,同時安設(shè)濾水管箱及導水管。工作面里側(cè)充填石子(做濾水層)
2、止?jié){墻砌筑時,孔口管必須固定安設(shè)好,按設(shè)計的角度、孔位預埋在止?jié){墻上。
3、止?jié){墻砌至頂部時,與巷道頂板結(jié)合處,噴射砼封嚴。
4、為確保止?jié){墻的強度及凝固期,澆注砼時,不能在水中侵泡。
5、止?jié){墻砌到碹頂封好后,經(jīng)7天養(yǎng)護后,利用孔口管對濾水層注漿,使止?jié){墻與濾水層形成一個整體。(可用雙液漿,加快凝固時間
6、注漿時,孔口管除4#、8#孔外,其余全部封閉。由4#孔注漿,8#孔用作觀察。
7、注漿12小時后,以6Mpa的壓力對止?jié){墻做耐壓15分鐘試驗,若無異?,F(xiàn)象,則鉆孔注漿。
8、濾水層注漿采用水泥——水玻璃雙液漿。水泥漿濃度,水灰比0.8∶1,水玻璃為40Be,注漿壓力為2Mpa。
六、鉆機、注漿機運輸及固定
(一)運輸
1、首先將鉆機、注漿機運至井口北側(cè)甩車場。
2、在甩車場內(nèi),固定牢固可靠,確認無誤后。方可打點提車,運至井下工作面。
3、在井下工作面地點頂板上用風鉆打一眼用做起重,用5T葫蘆提起定位。
4、鉆機、注漿機升井時,用上述方法起重運輸。
(二)鉆機的固定
1、鉆機就位:
⑴檢查安放鉆機作業(yè)地點情況,確保安全施工。
⑵清理作業(yè)地點,開出作業(yè)平臺,備好水源及導水窩。
2、鉆機調(diào)整
沿孔口管的方向調(diào)整鉆機位置,并松動鉆機的調(diào)整螺栓,調(diào)整鉆桿的角度。
3、鉆機的固定
⑴在井筒內(nèi)用2~4根Ф150mm圓木打點柱固定鉆機,點柱呈鉛垂狀。
⑵校對注漿孔方位,合格后開鉆。
七、鉆機的鉆進
1、鉆機選型:選用TXU—75型鉆機
2、鉆進順序:第一孔應先打正頂?shù)目?,然后先左后右,先上后下。打一個孔注一個孔。
3、鉆孔方法
⑴開鉆前檢查鉆機是否平穩(wěn)牢固,鉆盤是否卡緊鉆桿,鉆桿有無彎曲損壞現(xiàn)象,鉆進
過程中,檢查循環(huán)水是否正常,孔口管是否暢通,發(fā)現(xiàn)問題,立即停鉆并退出一段鉆桿(1~2m)再行處理。
⑵換接鉆桿要認真,鉆桿鉆頭接頭部分必須擰緊,以免掉鉆桿、鉆頭事故發(fā)生。
⑶鉆進開始時,不要加壓過大,防止鉆孔偏斜,頂壞鉆具。遇有破碎及溶洞,要穩(wěn)壓慢鉆,發(fā)現(xiàn)塌孔及時停鉆,防止卡鉆事故發(fā)生,達到終孔深度應經(jīng)測量無誤后方可撤鉆。
4、鉆孔停鉆后,應進行沖孔20~30分鐘,取下沖洗巖粉的給水管,換接風管,給風沖洗孔內(nèi)粉塵10分鐘,以保證注漿質(zhì)量。
5、鉆孔沖洗完后,撤出鉆具,在導向管上接上注漿器具,進行注漿。法蘭盤上的螺栓要上緊,并加雙螺帽。
八、注漿
1、注漿壓力:據(jù)初步推測,含水層最大靜水壓力為1.2Mpa,故注漿壓力:初壓選用2Mpa,注漿終壓一般取靜水壓力的2.5~3倍,即選用4Mpa。
2、注漿材料的配制
⑴注漿材料:選用425#普通硅酸鹽水泥,40Be水玻璃。
⑵漿液的配制:水泥單漿液采用水灰比為:2∶1;1.5∶1;1∶1三種,水泥、水玻璃雙液漿體積比為:C∶S=1∶0.4~1∶1,其水灰比同單液漿。
3、注漿工藝流程圖(單液漿只用左圖)
水 甲液 乙液 水
水泥——→攪拌——→儲漿桶 儲漿桶←——水玻璃
∣ ∣
↓ ↓
注漿泵 注漿泵
∣ ∣
↓ ↓
輸漿管 輸漿管
∣ ∣
—— ——
↓ ↓
孔口混合器 ——→ 注漿孔
4、注漿作業(yè)
⑴注漿站:備有注漿泵、水泥攪拌桶2個,水玻璃儲漿桶1個,清水桶1個。
⑵注漿前對注漿設(shè)備,混合器和管路系統(tǒng)進行試運轉(zhuǎn)和耐壓試驗,看其能否滿足最大壓力最大流量,調(diào)節(jié)裝置是否靈活,以保證二種漿液按比例注漿。
⑶注漿程序:將吸漿籠頭放入清水桶,打開混合器跟前的放漿閥門,啟動注漿泵電機,調(diào)節(jié)注漿泵檔位,看壓水正常后,打開孔口管跟前閥門,關(guān)閉混合器跟前閥門。開始壓注清水,20分鐘內(nèi)無異常現(xiàn)象,可將吸籠頭移到水泥儲漿桶,壓注單液漿。水泥漿的濃度一般先稀后濃,即水灰比可從2∶1~1.5∶1~1∶1,當漿液在裂隙中沉析、充填階段時,注漿一定時間(30~40分鐘)壓力不升,進漿量不減時,應逐級增加漿液濃度或加注雙液漿(并逐步調(diào)整配合比加快凝固期),當注漿壓力達到4Mpa時,停10分鐘后,再注漿馬上達到4Mpa時,即為注好,否則繼續(xù)再注。注漿結(jié)束時,先將吸漿管籠頭移到清水桶,壓注適量清水,然后打開混合器跟前閥門,關(guān)閉孔口管跟前閥門。繼續(xù)壓清水沖洗管路,直至混合器放漿閥門噴出的液體為清水方可關(guān)閉電機,停止注漿。
⑷在注漿過程中,若發(fā)現(xiàn)泵壓波浪式上升,吸漿量相應地減少,預計達到終壓而不影響漿液注入量,說明注漿情況正常,可不必調(diào)整漿液濃度。
⑸注漿過程中,經(jīng)加大漿液濃度或使用雙漿液注漿,注漿量已達到預計注漿量,但仍然吸漿量很大時或因故停止注漿超過4小時,應停止注漿,使?jié){液在孔隙中凝固12小時,再掃孔進行復注。
⑹注漿結(jié)束后,待漿液凝固12小時后,立即拆卸孔口管閥門,并認真清洗干凈,以備再用。否則凝固時間過長,不易清洗干凈該閥門,造成浪費。
5注漿機司機注意事項
⑴開泵后要集中思想,時刻注意壓力的升降情況,及時調(diào)節(jié)檔位,發(fā)現(xiàn)異常馬上停泵處理。
⑵如果停泵時間過長,特別是雙液注漿時,停泵后立即沖洗管路,特別是混合器前端部分不得凝固。
⑶在處理堵管及泵時,特別要注意帶壓力的管路不準對人。拆開時人員要站在開口的側(cè)面,避免壓力漿液噴出傷人。
⑷注漿過程中,發(fā)現(xiàn)壓力驟然上升或漿液耗量突增,應立即停注,查明原因,處理后再恢復注漿。
九、打鉆、注漿觀測與記錄
注漿工程是一項隱蔽工程,應對打鉆注漿全過程的每一環(huán)節(jié)作好詳細的觀測與記錄,便于隨時對注漿情況進行分析,工程量進行鑒定,其主要記錄內(nèi)容有:
1、注漿前的井筒涌水情況。
2、止?jié){墻施工與孔口管安裝與加固情況。
3、注漿孔鉆進施工情況,包括鉆孔角度、深度、出水位置及涌水量。打鉆時的鉆壓與鉆速。根據(jù)及打鉆時的難易程度推斷巖石層位及性質(zhì),打鉆過程中鉆頭磨損狀況,事故原因及處理的詳細敘述。
4、注漿過程中壓力、濃度、材料及其消耗量,問題及處理情況。
5、井筒開掘后的涌水情況,巖石裂隙產(chǎn)狀、寬度、裂隙率、充填性質(zhì)、程度,計算其封水效果等。
十、施工勞動組織(詳見附表)
十一、安全注意事項
1、鉆注人員必須依照本措施施工,不得擅自改變,否則后果自負。
2、建立值班制度,值班人員必須熟悉了解鉆注知識。
3、高壓表使用前必須進行檢驗,取得檢驗證方可使用。
4、閑雜人員一律不準下井。
5、加強通風及瓦斯檢測工作。
6、鉆機、注漿泵在下井前必須進行檢修、試運轉(zhuǎn),確認無誤后方可下井。
7、下放鉆機及注漿泵等設(shè)備,必須在甩車場封好車,方可下井。
8、鉆機、注漿泵開機前要檢查機、泵是否有問題,周圍是否有障礙物,人員是否都站在安全地帶。確認無誤后,方可開機、泵。
9、鉆桿接頭,鉆機頂絲卡盤必須上緊,若發(fā)生鉆桿脫節(jié)或掉鉆頭現(xiàn)象,要及時進行打撈。打撈無效(或鉆桿擰斷)時,需重新開孔,重新下孔口管,使用錨桿固定牢固。
10、鉆機運轉(zhuǎn)時,工作人員必須穿好工作服。禁止開機后進行檢修、擦油等工作。
11、注漿管路連接要認真,絲口上滿,不留后患。
12、注漿開始時,要先吸清水,認為無問題后才能吸漿注漿。
13、井下的所有人員都要認真觀察周圍動態(tài),發(fā)現(xiàn)問題及時匯報處理。
14、嚴格交接班制度,由絞車工、信號工、把鉤工、鉆機司機、泵工等,必須現(xiàn)場手拉手交接班,認真負責。
15、鉆機司機必須按規(guī)程操作,持證上崗。
16、加強機具管理。
17、全班必須由專職安檢員跟班。
18、提升運輸嚴格按箕斗斜井作業(yè)規(guī)程有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
19、打注漿孔時,發(fā)現(xiàn)涌水量增大,立即停鉆注漿。