五溝礦基巖段治水

五溝礦基巖段防治水小組：鄭立穎蘭昊晨王新春呂偉提綱一，水文地質(zhì)條件二，主副井基本技術(shù)參數(shù)三，基巖段治水措施四，選用方案及原因五，不利因素采取措施六，總結(jié)一、五溝礦的水文地質(zhì)條件

井筒穿過的含水層主要由表土段含水砂層和二疊系砂巖含水層組成。井筒穿過的二疊系含水層為3煤上、下K3砂巖裂隙含水層，為多層結(jié)構(gòu)的砂巖裂隙含水層（段），主要巖性為細(xì)砂巖、粉砂巖及煤層。主井含水層總厚度36.74m，主要含水巖層為四層細(xì)砂巖，埋深分別為389.35～391.3m、403.8～405.3m、413.6～416.35m、421.65～426.09m。基本概況副井含水層總厚度為48.05m，主要含水層巖層為五層細(xì)砂巖及一層中砂巖，含水層總厚度為19.69m。地下水主要儲存和運(yùn)移在以構(gòu)造裂隙為主的網(wǎng)絡(luò)之中由于砂巖裂隙發(fā)育具有不均勻性，因此富水性也強(qiáng)弱不一。主井和副井預(yù)計用水量分別為64m3/h和50m3/h，用水量大，均大于40m3/h。臨近礦井生產(chǎn)實際表明，K3砂巖層段裂隙發(fā)育極不均勻，局部地段富水性較強(qiáng)，造成淹井事故，因此在施工中應(yīng)引起高度重視。注意；二，主副井技術(shù)參數(shù)井筒表土段采用凍結(jié)法施工。其中主井凈直徑為5.0m，深度為473.7m，表土厚度273.85m,采用臨時井架鑿井；副井凈直徑為6.0m，深度為503.7m，表土厚度272.2m,采用永久井架鑿井（技術(shù)特征見表2-1）。序號項

目單位技術(shù)參數(shù)主井副井1井口坐標(biāo)Xm3714041.0003714041.213Ym39466314.00039466195.800zm28.70028.7002井底標(biāo)高m-445.000-475.0003井筒深度m473.700503.7004井筒直徑φm5.06.05凍結(jié)深度m3403096井壁厚度凍結(jié)段外壁mm400～550450～600內(nèi)壁mm600700基巖段mm350～5004007砼標(biāo)號凍結(jié)段C30、C40、C45C50基巖段C30C40三，基巖段可采用的的治水措施注漿堵水1、地面預(yù)注漿2、工作面預(yù)注漿3、井筒壁后注漿導(dǎo)水與截水鉆孔泄水井筒排水注漿堵水（一）地面預(yù)注漿1、概念井筒開鑿前，先自地面鉆孔，穿透含水層，對含水層進(jìn)行注漿堵水，而后再掘砌井筒。2、優(yōu)點 不占用施工工期，在地面打鉆，制備漿液及注漿施工較安全方便，效率高，質(zhì)量好，而且在注漿泵壓力不足的情況下，漿液柱本身重量能形成補(bǔ)充壓力。

3、缺點打鉆工程量大，費用高，這是因為一般注漿鉆進(jìn)總量的1/2~2/3左右是在不含水層巖石中。4、適用條件適用于含水層厚度較大，深度不超過800（500m），或者雖然含水層不厚，但是層數(shù)較多而且間距較小的地層；預(yù)計用水量大于40m3/h以及含水層有較大裂隙或溶洞，吸漿量較大的地層。地面預(yù)注漿鉆孔布置方式（二）工作面預(yù)注漿1、概念在井筒掘進(jìn)到距含水層一定距離時停止掘進(jìn)，構(gòu)筑混凝土止水墊，然后鉆孔注漿。

2、優(yōu)點鉆孔、注漿工程量??；可以根據(jù)裂隙方向布置鉆孔，鉆孔偏斜影響??；注漿效果可從后期注漿孔和檢查孔的涌水量直接觀察到。3、缺點

井下工作面狹窄，設(shè)備安裝和操作不便；安拆注漿設(shè)備、澆灌和拆除止水墊、注漿等均需占用井筒施工工期，每次注漿要延誤2~3個月，如澆灌止水墊和封堵孔口管施工不當(dāng)，影響工期更長。4、適用條件

適用于含水層埋藏較深，層數(shù)較少，井筒涌水量大于40m3/h，含水層具有垂直或傾斜的細(xì)小裂隙的條件。井筒工作面注漿工藝流程圖（三）井筒壁后注漿1、概念

壁后注漿是將可凝結(jié)的漿液，用注漿泵通過輸漿管、注漿管和注漿孔注入到巖層和井壁的裂隙中，填充裂隙進(jìn)行堵水。2、優(yōu)點

壁后注漿不但起到封水作用，而且也是加固井壁的有效措施。3、缺點

需將建好的井壁挖開，且如果壁后含流沙層時可能發(fā)生淹井事故。4、適用條件

井筒施工掘砌完成后，由于井壁質(zhì)量差或地層壓力過大等原因，往往造成井壁滲水或呈現(xiàn)小股涌水，使井筒涌水量超過6或有0.5以上的集中漏水孔時，必須進(jìn)行壁后注漿封水。導(dǎo)水與截水

井筒施工時為了防止井筒淋水將灰漿沖洗流失，保證混凝土井筒施工質(zhì)量和減少工作面淋水，根據(jù)淋水情況和砌壁工序不同，對淋水進(jìn)行導(dǎo)和截的方法處理。鉆孔泄水

這種方式可取消吊泵和腰泵房，簡化井內(nèi)鑿井設(shè)備布置，井內(nèi)涌水由鉆孔自行泄走，為井筒順利施工創(chuàng)造條件。

采用鉆孔泄水的條件是：鑿井前，必須有巷道預(yù)先通往井筒底部，而且井底新水平已構(gòu)成排水系統(tǒng)。一般多用于改建礦井。井筒排水

目前很多立井雖然已經(jīng)實現(xiàn)注漿堵水打干井，但工作仍有少量積水或較少量涌水，立井工作面仍需布置排水設(shè)備。根據(jù)井筒涌水量大小的不同，工作面積水的排出方法可采用吊桶排水和吊泵排水。四、選用方案及原因通過比較本礦井適合采用地面預(yù)注漿的治水方法。理由如下：（2）含水層不厚但層數(shù)較多且間距較?。?）主、副井井筒預(yù)計井筒涌水量分別為64m3/h、50m3/h涌水量均大于40m3/h。（1）含水層位置在400米左右，深度較淺（4）本井田內(nèi)部分?jǐn)鄬勇洳钶^大，很可能引發(fā)重大突水事故，直接威脅礦井開采的安全礦井生產(chǎn)實際表明，砂巖層段裂隙發(fā)育極不均勻，局部地段富水性較強(qiáng)。(5)地面預(yù)注漿施工不占用井筒施工工期，在地面打鉆制備漿液及注漿施工較安全方便，效率高，質(zhì)量好，而且在注漿泵壓力不足的情況下，漿液柱本身重量能形成補(bǔ)充壓力。五、不利因素措施（1）出現(xiàn)局部透水時可采取澆筑混凝土堵水，再實施工作面預(yù)注漿（2）如果工作面涌水量不大，則采取井筒排水總之，通過綜合比較采用地面預(yù)注漿是最合理最經(jīng)濟(jì)最安全的治水方案。為了徹底解決涌水對井筒施工帶來的影響，改善掘、砌工作面的作業(yè)條件，井筒掘進(jìn)中輔以導(dǎo)水、截水、吊泵排水與壁后注漿等方法相互配合使用，以獲得良好的治水效果。六，結(jié)論防治水措施地面預(yù)注漿施工方案的主要工序包括。（1）注漿孔施工；（2）安裝注漿設(shè)備；（3）壓水實驗，測定巖層吸水率；（4）配置漿液、注漿施工及效果檢驗；（5）井筒掘砌。注漿孔深度應(yīng)該穿