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礦井注漿方法有哪些

發布時間:2024-12-21 00:39:10

A. 常用的礦井水害治理注漿技術方法

常用的礦井水害治理注漿技術方法,按工程施工的時間順序劃分,有提前預注漿、出水後注漿;按注漿材料劃分,有水泥注漿、粘土注漿、化學注漿、混合注漿等;按工程性質劃分,有突水口注漿、含水層帷幕截流注漿、含水層改造和隔水層加厚加固注漿、井巷或井筒隔離封堵注漿;按受注層中地下水運動狀態(或流速)劃分,有靜水注漿、動水注漿。

我國初次成功地應用注漿堵水技術始於20世紀50年代中後期。1955~1957年,山東淄博礦務局採用注漿堵水技術成功地恢復了1934年被水淹沒的夏家林礦。當時注漿堵水的工藝方法比較簡單,只是採用了鑽桿注漿方法,用生牛皮、干海帶和黃豆作止漿塞,僅使用了水灰比為1.5~2.0的單液稀水泥漿方法,但它的成功卻為中國煤礦防治水害提供技術途徑和方法。在建井過程中我國首次採用注漿技術防治水害始用於1954~1955年當時在開灤林西礦風井施工過程中採用了水玻璃、氯化鈣在直流電流驅動下,使鈣離子與硅酸離子結合並固結治理流砂水害的技術方法,但因「電動硅化法」注漿工藝在當時還處於研究試驗階段,這次注漿治水工程未能獲得成功。直到1959年,在開灤礦務局荊各庄礦建井過程中採用凍結法通過沖積層後,發生了5號煤層頂板砂岩水突水淹井事故,為了快速治理水害並恢復礦井建設工程,歷時數年,打鑽進尺5000 m以上,注入水泥2800 t以上、水玻璃800 t以上,才取得最後治水的成功。

進入20世紀60年代後期,我國才廣泛使用注漿技術方法綜合治理礦井水害,並逐漸成為一種行之有效的礦井水害治理技術方法。1962年,原唐山煤炭科學研究所礦井地質研究室與徐州礦務局首次在徐州礦務局夏橋礦開始了帷幕注漿截流治理水害的技術與工藝試驗,並成功地進行了徐州青山泉礦注漿帷幕截流治理水害的工業性試驗。從此,在我國逐漸形成了較為完整的注漿工藝方法和大規模造漿注漿的機械化系統,在注漿材料上研究使用了不易被水稀釋的高稠度稠化漿,使注漿技術方法用於大規模改造不利於開採的水文地質條件方面邁出了重要的一步。

進入20世紀80年代後,採用注漿技術治理大流量、高流速突水災害得到了快速發展,特別是1984年開灤范各庄礦在陷落柱特大突水災害注漿治理中,形成了一套較完整的適用於動水條件注漿的水害治理理論與方法。80年代後期至90年代初,山東肥城礦務局在多次大流量突水災害的注漿治理過程中,研究發展了利用注漿技術將煤層底板下伏薄層灰岩含水層改造為阻隔水層的工程工藝和方法,取得了良好的水害治理效果。目前,我國在礦山水害注漿治理技術方面,不僅具備了成熟配套的技術,而且形成了較為完善的裝備系統。

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