淺談鉆探注漿堵水工程設(shè)計方案

程雷江

摘要：隨著我國的經(jīng)濟實力的不斷增強，各項重大工程建設(shè)也越來越多，在煤礦建設(shè)、隧道開采、鐵路修建過程中，鉆探注漿堵水工程是必不可少的環(huán)節(jié)，需要引起足夠的重視，根據(jù)工程的實際地質(zhì)條件，結(jié)合相關(guān)知識做出一個詳細的實施方案，為施工工序的優(yōu)化提供依據(jù)，提高了工作效率，確保工程項目按期、安全、順利建成。

關(guān)鍵詞：鉆探工程 注漿工程 堵水工程

1鉆探工程

鉆探工程主要是為探明地下資源地質(zhì)情況，開采地下礦藏以及其他目的所進行的鉆孔施工工程。現(xiàn)代鉆探方法主要分為以下七種：固體礦產(chǎn)鉆探（以勘察固體礦產(chǎn)的產(chǎn)狀、賦存狀態(tài)、品位、儲量及其他地質(zhì)形象為目的的鉆探工作）、水文鉆探（以水文地質(zhì)勘察為目的的鉆探工作）、水井鉆探（以開發(fā)利用地下水資源為目的的鉆探工作）、工程地質(zhì)鉆探（以工程地質(zhì)勘察為目的的鉆探工作）、石油和天然氣鉆探（以勘探或開采石油及天然氣為目的的鉆探工作）、工程施工鉆探（以工程施工為目的的鉆探工作）、地熱鉆探（以勘探或開發(fā)地熱資源為目的的鉆探工作）。

1.1鉆孔布設(shè)

鉆孔布設(shè)主要分為兩種類型，其一是無混凝土蓋重固結(jié)灌漿，鉆孔的布置有規(guī)則布孔和隨機布孔兩組。規(guī)則布孔形式有正方形布孔和梅花形布孔兩種。正方形布孔分三序施工。隨機布孔形式為梅花形布孔。斷層構(gòu)造巖可采用三角形加密或梅花形加密布置。其二是有蓋重固結(jié)灌漿，鉆孔布置按正方形和三角形布置。正方形中心布置加密灌漿孔，在試區(qū)四周布置物探孔，在正方形孔區(qū)設(shè)靜彈模測試孔。斷層地區(qū)采用梅花形布孔，并布設(shè)彈性波測試孔和靜彈模測試孔。

1.2技術(shù)要求

鉆孔施工時要嚴格按照上級部門標定的孔位及施工設(shè)計中規(guī)定的開孔高度、方位、角度、孔深等參數(shù)進行施工，未經(jīng)批準，不得私自擅改鉆孔參數(shù)；每施工完一個鉆孔，必須及時進行封孔、連孔、掛牌編號管理，封孔深度不小于10m，并確保封連孔密實、不漏氣、預(yù)抽管吊掛平直；每個鉆孔的開孔、起鉆，必須及時向區(qū)隊及通風調(diào)度匯報鉆孔進尺、參數(shù)等，并要求專門驗收人員驗孔。

2注漿工程

現(xiàn)代的注漿工程主要是二次射流攪拌制漿系統(tǒng)，這類系統(tǒng)自動化、機械化程度較高，制漿量較大，工作效率高，主要分為七大部分：供電、供水、供儲灰、制漿、注漿、輸漿、止?jié){。

2.1注漿設(shè)備

注漿設(shè)備主要有大鉆機、千米鉆機、注漿泵，具體數(shù)目由工程的規(guī)模決定。

2.2注漿技術(shù)要求

在單孔注漿過程中，吸漿量應(yīng)該小于50L＼＼min，受注點的注漿最終壓強應(yīng)該大于或等于受注點的靜水壓力的兩倍，一般情況下，應(yīng)保持在14MPa以上。注漿孔的壓力應(yīng)保持在3MPa到4MPa的范圍內(nèi)，穩(wěn)壓的時間應(yīng)大于等于20分鐘為好，注漿材料的配比應(yīng)該根據(jù)壓水試驗和孔內(nèi)的具體情況而定。

2.3注意事項

安裝注漿設(shè)備前，首先要切斷電源。拆卸設(shè)備時遇有螺栓扳卸困難，使用扳手或套筒必須打牢配合好，防止用力過猛而損壞部件或碰傷人員；注漿管在場地內(nèi)應(yīng)擺放整齊；搬運注漿管時，應(yīng)注視前方，防止管頭撞上人，注漿管嚴禁丟放，應(yīng)輕輕放下；安裝注漿管時，應(yīng)正確使用管鉗，用力不要過猛，防止管鉗打滑傷人；開泵司機要保養(yǎng)好注漿泵，及時添加潤滑油脂，各部件應(yīng)完好、緊固和密封；開工前先試注1分鐘以上，觀察漿液狀況，確認運轉(zhuǎn)正常以后進行正常工作；注漿完畢洗泵后移出吸漿龍頭，使泵運轉(zhuǎn)一分鐘，以便于將泵內(nèi)殘存的液體排出，停泵前先關(guān)閉孔口管閥門，然后切斷電源，停機。

3堵水工程

3.1堵水方案設(shè)計

堵水方案的設(shè)計要根據(jù)工作面的具體突水情況來進行設(shè)計，可以采取地面打鉆注漿的方式，封堵突水點，進而再繼續(xù)延深注漿封堵突水水源，徹底根治水患。下面具體介紹一下施工的步驟：首先需要定向鉆孔，透過巷道，進行靜水引流注骨料，完成注漿工作，達到截流目的；接著就可以進行試排水工作，檢查注漿效果，如果效果良好可以再次進行注漿工作加固突水層，見漏就注；此方案采用前期截流，后期堵源的方式，為其創(chuàng)造了一個封閉的條件，堵水效果比較理想，能從根本上解決水患的問題，還能節(jié)省工期，節(jié)約材料。

3.2注意事項

如果現(xiàn)場涌水量大于6m3/h，則采取工作面預(yù)注漿；探放水前，技術(shù)人員和打鉆人員必須親臨現(xiàn)場，確定探水孔的位置、角度、深度以及鉆孔數(shù)目并向鉆工交代清楚；在非含水層施工時，遇到水文地質(zhì)異常情況，遵循“有掘必探、先探后掘”的原則，進行超前探水；井下設(shè)專人觀察工作面巖石變化情況，以防底鼓突水，探水人員在作業(yè)時必須高度警惕，堅守崗位，備齊工具，隨時準備控制較大涌水；鉆進時，發(fā)現(xiàn)鉆孔中的水壓、水量突然增大，以及有頂鉆等異狀時，必須停止鉆進，但不得拔出鉆桿，現(xiàn)場負責人立即向上級匯報，然后采取措施，進行處理；鉆孔過程中如發(fā)現(xiàn)孔內(nèi)顯著變軟或有水沿鉆桿流出時，應(yīng)立即停鉆檢查，孔內(nèi)壓力較大時，應(yīng)馬上將鉆桿固定，嚴禁移動或拔起。

4結(jié)語

綜上所述，本文主要從鉆探、注漿、堵水三個方面進行探究，指出了在設(shè)計施工過程應(yīng)該注意的具體問題以及解決的方法，因此在施工過程中一定要按照技術(shù)要求的指示一步一步的完成，進而提升工作的質(zhì)量，縮短工期，節(jié)省大量的人力、物力、財力。

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