南李莊鐵礦破碎段井壁堵水研究

盧 杰 馬艷思

(河北國(guó)控礦業(yè)開發(fā)投資有限公司)

南李莊鐵礦破碎段井壁堵水研究

盧 杰 馬艷思

(河北國(guó)控礦業(yè)開發(fā)投資有限公司)

南李莊鐵礦副井挖至-183 m水平時(shí)，上部富含水段-145 m水平發(fā)生大水淹井。由于透水處位于井底40 m以上位置，先向井筒內(nèi)填入骨料以保護(hù)井壁，再采用地表鉆孔注漿技術(shù)，距井筒東側(cè)10 m位置鉆主鉆孔，至-60 m水平鉆分支孔，至靶點(diǎn)后壓水注漿，直接作用于井壁外，形成一圈10 m厚的幕墻，攔截流向井筒的潛水,取得很好的效果。

破碎段井壁 堵水 骨料 主鉆孔 分支孔

2014年2月10日，南李莊鐵礦副井井筒-145～-147 m處開裂出水，涌水量達(dá)300 m3/h，并伴有井壁垮塌，垮塌面積為2 m×3 m，此后，涌水量突增至800 m3/h，由于排水能力有限，井筒迅速被淹，目前水位達(dá)98 m，基本趨于穩(wěn)定。該井筒現(xiàn)已掘至-183 m 水平，井筒主要水害是在-140～-153 m 段治理過(guò)程中的井壁開裂引發(fā)的。

為解決井筒被淹問題，采取快速高效的井上、井下綜合治理措施封堵-140～-153 m段井壁涌水，為排水創(chuàng)造條件，并盡量保護(hù)井下設(shè)備；在封堵出水點(diǎn)的過(guò)程中，鉆孔揭露-140 m以上裂隙帶、溶隙帶，探注結(jié)合，兼顧-140 m以上淋水處理。

1 治理方案

1.1 骨料阻水塞

在井筒內(nèi)灌注高于主要涌水點(diǎn)高度的砂石骨料，形成骨料阻水塞。目前，-145～-153 m段為主要涌水段，井筒穩(wěn)定水位在98 m，大量設(shè)備被淹。考慮保護(hù)井下設(shè)備和水害治理任務(wù)，將井筒內(nèi)砂石骨料段灌注至約-135 m。骨料阻水塞-153～-183 m 段為中細(xì)砂，-140～-153 m為公分石子，-135～-140 m為中細(xì)砂。

1.2 水泥止?jié){塞

靜水壓差越往高處越小，骨料阻水塞頂部強(qiáng)度不夠，在其頂部灌注6 m厚的水泥漿，形成水泥止?jié){塞，完成對(duì)骨料段注漿蓋帽，在井筒內(nèi)完成垂向上截流封堵[1]。……