青雲煤業主井井筒壁後注漿施工安全技術措施
一 工程概況：
青雲煤業主井井筒設計深度695.8m，臨時鎖口標高為+992.5m。到目前井筒掘砌深度為125m，總漏水量22.8~25 m3/h。
目前，臥泵排水係統還沒有形成，采用潛水泵排水。+883.5m～+867.5m井壁掘砌施工中，井幫斷層破碎帶出水，為了安全快速施工，減少排水影響，確保混凝土澆注質量，改善施工環境，決定對本段進行壁後注漿處理漏水。
(一) 井筒特征和井壁結構
井筒淨徑Φ5.5m，素混凝土支護，基岩段支護厚度為400mm，混凝土強度等級為C30。
(二) 井筒所穿地層的地質情況
根據地質報告，主井基岩段地質資料為：
1粉砂岩：紫紅色，粉砂質結構，性脆，局部夾細砂岩薄層裂隙較發育。
2砂質泥岩：紫紅色，砂泥質結構，致密，性脆，參差狀斷口，具裂隙。本段主要漏水為地表水和斷層裂隙水。
(三) 井筒水文和目前漏水情況
本段處為二疊係上、下石盒子組碎屑岩類裂隙含水層，含水層岩性為中、粗粉砂岩。
目前本段總漏水量22.8~25 m3/h。
二 注漿方案：
(一) 注漿目的：
以封堵集中出水點為主。考慮到現工作麵浮渣較深，井壁砼下口不能有效封堵漿液。因此，在注漿前工作麵澆築500mm厚C30砼止水墊。
(二) 注漿範圍：
已施工的+883.5m~+867.5m本段井壁。
(三) 注漿順序：
先由上向下封堵大的集中出水點，逐層布孔注漿處理小出水點和大麵積滲水，最後由下向上檢查複注。在其上下界麵處先注漿封隔水源。
(四) 布孔方式：
1集中出水點(水眼而不是蜂窩)對點頂水布孔。
2施工縫、收縮逢、蜂窩等井壁強度薄弱漏水處在其下0.5~1.0m或1m以上布孔，孔距1~2m。
3當有成片漏水、滲水時，均勻密布孔，孔距0.5~1.5m，三花或五花排列。
4含水層上、下界麵處各增加一排孔，每排5個孔。
布孔以漿液有效擴散交圈且導出水或找到水源為原則，否則為廢孔。
(五) 注漿材料：
正常情況下采用水泥漿，當吃漿量過大或跑漿嚴重時使用CS漿液。
水泥：新鮮P·O 42.5R矽酸鹽水泥;水玻璃：濃度38~42Be′，糊縫濃度51 Be′。
(六) 注漿質量標準：
無0.5 m3/h集中出水，總漏量不超過1.0 m3/h。
三 注漿參數：
1. 注漿孔深度：鑽孔深度進入岩層0.5~1.0m。
2. 注漿壓力： P終=P靜+(0.5~1.0)Mpa
井壁強度檢驗值：3.2Mpa
漿液濃度：
水泥漿：一般用稀漿液，水灰比為2∶1~1∶1，首先采用2∶1漿液，20min壓力不升時，再逐級加濃，最後用濃漿封孔。
CS漿：水泥漿為1∶1漿液，水玻璃為35~40Be′，C∶S=1∶(0.3~0.4);當封堵跑漿時，水泥漿為0.75∶1，水玻璃為38~42 Be′，C∶S=1∶(0.6~0.8)。
3. 注漿量：不限製，根據壓力波動情況，調整濃度，達到終壓為止。
四 注漿工藝：
(一) 注漿設備
選用KBY-80/120型雙液注漿泵。
(二) 工作地點
井口附近做為注漿工作台和漿液攪拌站，布置一台注漿機，用水箱做臨時水泥漿池，準備一個水玻璃漿池和一個清水池。
為了安全起見，組裝雙層吊盤，待注漿結束後再進行拆除。
(三) 鑽孔和安設注漿管
1. 孔徑為Φ43mm(比注漿管大3~5mm)。使用7655風錘和Φ42鑽頭鑽孔。鑽孔方向垂直井壁，並適當上挑，便於安裝注漿管和導水。
2. 注漿管用Φ40mm厚皮4mm以上焊管，並有馬牙口，焊接扣頭，長度為380mm，安裝深度為350mm。
3. 鑽好孔後，先觀察出水來源，如是孔壁出水，注漿管150mm深以外需割成花孔管。
4. 把注漿管塞入孔內，測量間隙，用浸透水的麻，一層壓一層密實地纏成錐型，直徑比孔徑大6~10mm。
5. 套上絲扣防護套，用大錘將注漿管打入孔內，外露長度為40~60mm，孔周圍用鐵楔子(或道釘)背緊。若大錘敲打力量不大，說明纏麻不合格，注漿管不能使用，應用管鉗倒出，重新安裝。
6. 當出水量較大且衝擊壓力高時，距其0.5~1m打孔下管泄水降壓，直到衝擊壓力降到能操作為止。
7. 當出現漿液串通範圍超過布孔距離時，注漿後養護4h方可再布孔打眼。
(四) 漿液製作
井上人工攪拌製作，由地麵通管子輸到井下。注單液漿時，兩個池子交替攪漿。
(五) 注漿操作
1. 注漿管安裝好後，擰上孔口閥，關閉孔口閥觀察注漿管四周及井壁，是否漏水、是否增加新的出水點、與其它注漿管連通、井壁是否安全。若漏水量超過注漿機泵量的1/3，必須先堵漏水，否則不許注漿。
2. 安裝壓力表，測量靜水壓力。要求壓力穩定5min為準。
3. 注水試壓，檢查注漿泵能力，管路連接是否正確、牢固、嚴密。
4. 注水試驗，向孔內注入清水，觀察井壁是否跑水，注漿通道是否通暢，記錄注水壓力，確定漿液起始濃度。注水時泵量由小→大→最大泵量。
5. 先注單液漿，當跑漿嚴重或吃漿量過大，加濃漿液，間歇注漿無效時，采用CS漿。
6. 按確定的濃度，攪拌好漿液，備一定量的水泥，即可開機注漿。
7. 注漿過程中，班組長把注漿機司機、攪漿人員、觀察井壁人員、操作放漿閥人員，分工明確，各司其職，相對固定，以便熟悉操作。
8. 攪漿人員要不停地攪動漿液，防止沉澱;同時負責看管吸漿籠頭，防止糊堵。
9. 要注意觀察注漿孔附近(下2~4m，左右一周，上10~20m)井壁跑漿和井壁安全。
10. 接近終壓時，注漿機司機和操作放漿閥人員，眼要盯住壓力表，手不得離開按鈕和操作手把。嚴禁壓力超過井壁強度驗算值。
11. 注漿結束標準：終量不超過30L/min，達到設計終壓，並穩定15min。
12. 一般情況下，一層孔同時打出，如均為幹孔用水泥封堵即可，如有一孔出水，均安裝注漿管，防止串漿。
1. 吊盤上的所有孔口用木板蓋嚴。
2. 乘座吊桶必須佩帶保險帶。起降吊盤時，盤上所有人員必須佩帶保險帶，並且栓在可靠的地方。
3. 起降吊盤後，要通知絞車司機，做好標記，防止墩桶。
4. 注漿前要規定注漿使用工具的專用通訊信號。
5. 井口管理與防墜、提升運輸、懸吊係統、通訊、打眼等參照《薛城煤礦技改項目副井井筒井頸鎖口段施工安全技術措施》執行。
6. 注漿工具、小材料要備齊，吊盤照明符合要求，並備有手電或礦燈用於觀察注漿孔出水情況和吊盤以上、下井壁情況。
7. 吊盤上注漿使用工具要放入專用箱內，小件設備要栓在立柱上。
8. 注漿作業人員，配戴防護眼鏡和手套，做好個體防護。
9. 注漿泵及管路係統下井前，必須在地麵試運轉，並進行注水耐壓試驗，其壓力必須達到3.2 P終。吸水玻璃管要安裝閥門，以便調整CS漿液配比。
10. 啟動注漿泵要檢查轉向，必須與油泵指示轉向尖頭一致。
11. 焊製注漿管，要保護好絲扣，防止粘有焊渣。焊縫高度不得低於5mm，嚴防出現砂眼。
12. 鑽注漿孔時，要垂直井壁，防止偏角過大造成不能安裝孔口閥。
13. 鑽注漿孔時，使用新Φ42mm鑽頭。開孔時，轉速要慢，保護好孔口;孔口要圓，孔要直。
14. 每一注漿孔分三次鑽進，及時檢查孔壁質量和孔深。鑽50~100mm深停鑽，觀察孔口是否完好;透內壁前停鑽觀察一次孔壁混凝土質量;出水後，停鑽觀察出水部位;如果出水量不大，應鑽到設計深度。
15. 報廢鑽孔或幹孔要及時用水玻璃膠泥封堵填實。
16. 對點打眼前，先用尖鏟鑿一下，觀察是水眼，還是內蜂窩包。蜂窩嚴禁對點打眼注漿。
17. 鑽深部注漿孔時，操作人員要站在風錘兩側，做好出水準備，以防突然出水傷人。
18. 不符合技術要求的注漿材料不得使用，水泥攪拌前存放必須有防水措施。
19. 為防止漿液中混有水泥塊等雜物，在攪拌桶口設置過濾網。吸漿籠頭的網眼為5×5mm。
20. 每一深度測一次靜水壓，每注一孔做一次壓水試驗。
21. 每次注漿前檢查壓力表蛇形管通堵情況，每次要加油。
22. 每一孔或每次注漿結束，都應立即將吸漿籠頭放入清水桶中，打開放漿閥，衝洗泵和管路3min，直到排出水變清為止。
23. 放漿閥手把必須可靠，有問題及時更換。長時間注漿，待一段時間，放漿閥試通一次，防止堵死。
24. 每次注漿結束後，注漿三通及放漿閥拆掉清洗加油。
25. 注水泥漿達到終壓後，用濃漿停停注注把注漿管堵實。
26. 跑漿處理;A漿液方麵：提高漿液濃度、間歇注漿、雙液注漿(凝膠時間控製在1min之內)。B跑漿點處理：小水眼，小縫隙跑漿時，用水玻璃浸泡過的棉絲和木(竹)楔子塞堵;大裂縫或蜂窩孔洞跑漿時，挖補導水用水泥-水玻璃膠泥糊堵，養護24h後在附近打眼再注。
27. 由單液改為CS漿時，必須衝洗注漿機及注漿管路。
28. 注漿過程中，密切注意壓力變化，壓力突升突降要查找原因;發現壓力表失靈，井壁掉渣、開裂，異常響聲等異常情況立即停注。
29. 注漿廢料裝入吊桶排出井外，不許扔入井下。
30. 注漿結束3h後，拆去孔口閥，清理加油，重複使用，拆除孔口閥時，拆除人員不得麵對孔口閥，以防噴漿傷人。沒有注滿或仍有少量水的，應重新注漿處理。
未盡事宜，參考《山西介休義棠青雲煤業有限公司主井井筒施工組織設計》及有關規範、規定和措施。
