着重探讨注浆堵水在采矿工程中的应用.doc

着重探讨注浆堵水在采矿工程中的应用.doc着重探讨注浆堵水在采矿工程中的应用
摘要：为有效封堵疏干矿区开采矿段上部含水层的涌水，根据含水 层层位结合实际设备物资条件对放水探矿孔进行了井下注浆。注浆工作结 束后初步观测止水效果较明显，达到了减少巷道围岩涌水量的目的。
关键词：矿山工程；巷道涌水；注浆堵水；应用
中图分类号：0741+.2文献标识码：A文章编号：
引言
注浆堵水是用具有一定压力和浓度的浆液（水泥浆和化学浆），通过 钻孔注入含水层的空隙或通道中，使其扩散凝固，形成地下帷幕，堵塞进 水途径，切断矿井充水水源，达到止水目的。注浆充填机理主要利用介质 的可注性，如岩石的裂隙孔洞、土体内部的洞穴和地下工程结构体壁后的 空洞等，在无泵压或低泵压的情况下，用凝固浆液充填满上述空间。
注浆技术应用于矿山领域已有100多年的历史，近20年来注浆技术 飞速发展，注浆材料广泛使用速凝早强水泥浆、细水泥浆及多种化学浆； 注浆机具体积更小、重量更轻、扭力更大；大型注浆机组、自动注浆机组 取代了早期的冲击泵；计算机开始应用于注浆领域，对注浆过程进行自动 控制，广泛使用预处理法、气泡注浆法等来提高浆体的可注性，并采用电 力诱导、空气压入、高压喷射等方法来控制浆液的渗透方向；注浆检测采 用染色法、电解质法，并使用电测仪器、声波仪等仪器。用在普遍采用注 浆法对井下地层进行堵漏、加固的同时，国内外已越来越重视大型帷幕注
浆截流在矿区的应用，它在保护矿区生态环境、提高矿山经济效益方面已 显示出优越性。
2工程概况
某矿区地处高原丘陵地区，海拔1250〜1325m,植被发育属亚热带内 陆草原气候。采矿时矿体巷道中段上盘含水层（燧石白云岩）的裂隙水通 过已完成使命的放水孔和探矿孔向巷道涌水，南方排水沟的堰测涌水量可 达9009. 62m3/do巷道涌水导致生产工作面严重淋水，为了加固井壁和改 善劳动条件须采取注浆止水措施。为了封堵疏干上盘含水层的涌水，对矿 体含水层的层理、节理裂隙等渗透通道进行注浆充填固结，有效封堵矿体 含水层间的渗透通道，提高开采巷道以下疏干效果，技术人员对巷道内的 探矿疏干钻孔进行了注浆堵水工作。
3施工工艺
首先根据勘探线、实际方位、实际倾角确定孔位，测量孔内涌水量。 然后根据孔隔水层上部含水层的深度，确定堵水范围、注浆层位和部位选 择注浆方式和止浆方法，并预算注入量。注浆堵水示意图见图1。
图1注浆堵水示意图
3. 1注浆参数
⑴裂隙中浆液的扩散半径随岩石的渗透系数、注浆压力、注入时间的 增加而增大，随浆液的浓度和黏度的增加而减少。现场观测含水层渗透性 良好者浆液平均扩散半径为10〜15m。
⑵注浆选用普通硅酸盐水泥，为单浆液。:1
0. 80:1范围内。
⑶注浆压力对浆液的扩散影响很大，随着注浆压力的提高，充塞物质 的强度急剧增加，保证充塞物具有足够强度和不透水性。涌水量大时，可 适当增加浆液的流动阻力，降低注浆压力。本次注浆主要目的是进行堵水 及封堵含水层，因此注浆压力大于2. 8MPao
⑷配浆：采用0. 8m3电动搅拌机进行搅拌至均匀，掺入0. 5kg工业盐 作速凝剂。注浆料用高速搅拌器（1500rpm）搅拌至少5分钟，然后开启 下方阀门将浆体倒入注浆桶。浆液按先稀后浓的原则配制。
⑸浆液注入量：根据扩散半径和岩石裂隙率