第一章工程概況
一、概述
梁寶寺二號井主井井筒淨直徑5.0m，設計深度1076 m，井筒及清理撒煤硐室已施工完畢。井筒表土段採用凍結法施工，基岩段採用普通鑽爆法施工，掘砌前對基岩段各含水層採取了工作面預注漿措施。
目前井壁淋水量約為38m3∕h，井筒淋水量大於《煤礦井巷工程質量驗收規範》標準要求。
井筒的淋水水源主要來自二疊系石盒子組m4、m5、m6、m7等砂岩含水層，靜水壓力在5～7mpa之間，其中m4、m5、m6砂岩含水層淋水較大。為保證井筒淋水量達到驗收要求，礦方決定對井筒基岩斷進行壁後注漿封水、凍結段進行壁間充填注漿。根據梁寶寺二號主井井筒設計特徵及實際揭露含水層情況，結合以往注漿施工經驗，特編制本施工措施，以指導本次井筒注漿施工。
二、水文地質情況
（一）表土段水文地質情況
根據第四系、新近系兩段地層的岩性、簡易水文觀測等水文地質資料，將其劃分為兩個含水層（段）。
1、第四系砂礫層孔隙含水層（段）
第四系地層厚度94.90～146.30m，含水砂層以中、細砂為主，區域性有粉砂和粗砂，其礦物成分主要為石英、長石。砂層比較鬆散，透水性較好。
2、新近系含水層（段）：
該含水層又分為上、下兩段：
⑴新近系上段含水層段：該含水層由多層砂層組成，埋深149.25～266.07m，砂層總厚度為36.66m。砂層以中、細砂為主，粘土質含量不均一，富水性較強。
⑵新近系下段含水層段：砂層主要由中、細砂組成，含粘土質較高，埋深412.62～448.94m，砂層總厚度為19.87m。
（二）基岩段水文地質情況
m4：粗砂岩，起止深度698.5～715.
5m，厚度17m，目前井壁淋水量14 m3∕h。灰白色、灰色,以石英為主,次圓狀,分選中等，具裂隙，半充填方解石,下部夾30cm粉砂岩薄層。
m5：粗砂岩，起止深度735.3～744.
7m，厚度9.4m，目前井壁淋水量17m3∕h。灰白色、以石英為主，次為長石，次圓狀、圓狀，分選中等，接觸式鈣質膠結，具裂隙充填少量黃鐵礦散晶，岩芯破碎，區域性含泥質包裹體。
m6：細砂岩，起止深度801.7～809.65m，厚度7.95m，目前井壁淋水量3m3∕h。灰綠色、灰白色呈脈狀層理，以石英為主，分選中等。
m7：中砂岩，起止深度846.67～861.
37m，厚度14.7m，目前井壁淋水量2m3∕h。 灰白色、中厚層狀，斜層理，脈狀層理，成分以石英為主，次圓狀，分選較好，鈣質膠結，具垂直裂隙，少量充填方解石。
三、主井井壁設計施工概況
主井於2023年1月25日開機凍結，2023年1月12日凍結停機，凍結深度510m。按凍結段平均解凍週期22個月計算，主井解凍時間為2023年11月份。目前主井凍結段尚未發現出水點。
（一）凍結段井壁結構
凍結段（0～494m）為雙層鋼筋砼復合井壁，其中：外層井壁厚度550～950mm，內層井壁厚度550～950mm，砼強度等級c30～c65。內、外井壁間鋪設兩層1.
5mm厚度的hdpe塑料夾層。
凍結段壁座為單層井壁，三層鋼筋砼結構，砼強度等級c65，井壁厚度1550mm。
（二）基岩段井壁結構
基岩段井壁厚度均為500mm，含水層段砼強度等級為c50，其餘段砼強度等級為c35。
第二章施工方案
一、施工方案
1、現井筒表土凍結段開始解凍，滲漏水有進一步增加的趨勢，基岩段出水相對穩定，但水量較大，根據上述情況確定主井井筒淋水治理原則為：基岩段進行壁後注漿，注漿材料以單液水泥漿為主，水玻璃雙液漿為輔。凍結段進行夾層充填注漿，注漿材料以單液水泥漿為主，水泥-水玻璃雙液漿為輔。
2、井筒基岩段進行壁後堵水注漿，井筒淋水主要**於m3、m4、m5、m6、m7等砂岩含水層，設計注漿段高具體見下表。設計注漿孔排距3.6m，每排設計6個注漿孔（如遇井壁處有較大出水點，則另行補充注漿孔），上下層鑽孔菱形交叉布置，造孔深度設計為1.
5m，如遇井壁澆築質量存在嚴重不足而無法進行正常注漿時，另行開會研究注漿方案。
注漿段高設計參數列
3、井筒凍結段井壁進行夾層充填注漿，設計注漿段高為垂深0～494m，設計注漿孔排距20m，每排設計5個注漿孔，上下層鑽孔菱形交叉布置，造孔深度以穿過內壁0.1m為宜，在壁座上下個5公尺位置施工5個注漿孔，具體造孔深度見下表：
4、井筒採用先壁後注漿、後夾層注漿施工順序，各注漿段均採用上行式注漿方式，之後採用由上至下的復注方式。
5、如按段高佈孔不能兼顧井筒治理明顯滲漏水點，可根據現場情況有針對性的增加新注漿孔，從而達到封堵滲漏水的目的。
二、注漿引數
1、注漿壓力
根據以往注漿施工經驗和井壁承壓能力的計算等因素綜合考慮，確定本次凍結段充填注漿終壓取靜水壓力的1.3倍（澆築c60、c55、c50混凝土的井壁最大注漿壓力分別為：6.
0mpa、5.5mpa、5.0mpa），基岩段堵水注漿在含水層位置注漿終壓取5.
5mpa，施工時可視鑽孔吸漿等具體情況酌情調整注漿終壓。
2、井壁強度驗算（詳見設計院計算結果）
3、注漿孔布置
（1）基岩段壁後注漿鑽孔布置
縱向上每模段（3.7m）按下圖所示方式布設注漿孔。
考慮到井壁模板接茬是滲漏相對集中的部位，因此，原則上要求鑽孔布設於井壁接茬以下0.8m位置，每排布孔6個，正常情況下按均勻間距布孔，孔間距控制在3m左右。
注漿孔的布設間距及數量可根據井壁滲漏情況、壁後岩性、井壁質量及竄漿情況做適當調整。在滲漏嚴重井段或井壁薄弱部位，為取得封水和加固的雙重效果，可據現場情況、並經籌建處同意後有針對性的根適當加密布孔
注漿孔布置示意圖
（2）表土段夾層注漿鑽孔布置
夾層充填注漿段高為垂深0～494m，共計494m，設計布置夾層注漿孔25排，孔排距20m，每排設計5個注漿孔，共計125個鑽孔。
4、漿液材料選擇及現場配製
注漿材料選擇：本次壁後注漿以單液水泥漿為主，水玻璃雙液漿為輔，如進漿效果差，堵水效果不明顯應適時更換注漿材料，如超細水泥、化學漿液等。夾層注漿以單液水泥漿為主，水泥-水玻璃雙液漿為輔。
其它出水點以及新增縫隙應根據出水點水量的大小採用單液水泥漿或水泥-水玻璃雙液漿相結合的注漿方式進行，對湧水量較大的出水點採用雙液漿封堵，對於湧水量較少的出水點或大面積滲水處採用單液水泥漿封堵。單液水泥漿水灰比選用1.5：
1、1.25：1、1：
1共3個級配。注漿時，視壓水吸水量確定起始濃度，一般按先稀後濃方式調配漿液。為提高可註性，增大注入量，注漿先壓清水洗孔。
雙液漿配比按水泥漿水玻璃1：1的體積比注漿。
水泥要求用新鮮普通矽酸鹽水泥，失效結塊的水泥禁用，水玻璃選用模數2.8～3.2，波鎂度40～45為宜。水泥漿現場配製見下表6：
單液水泥漿現場配製表
5、幫浦量和注入量
（1）幫浦量：一般情況下可根據壓水試驗結果確定幫浦量。初期幫浦量為壓水幫浦量的80%左右為正常，以後隨著漿液注入量的不斷增加，壓力漸公升，幫浦量逐減，直至結束為止。
（2）注入量：注入量以實際注入量為準。
6、注漿結束標準
單個鑽孔注漿壓力達到設計終壓，幫浦量< 20l/min，穩定20～30min即可結束單孔注漿。
本次井筒注漿驗收標準：注漿段井壁無明顯出水點，井筒剩餘湧水量<20m3。
三、施工前的準備工作
1、工作平台
利用井筒現有的三層吊盤作為注漿工作盤。
2、注漿站及注漿裝置
臨時注漿站設在吊盤上，注漿幫浦採用鎮江產2zbysb-200-50/5-15-37型注漿幫浦。
3、風、水、電、通訊、排水系統
風、水、電、通訊訊號及排水系統利用井筒現有施工設施，並增加一路無線**通訊訊號系統，通訊裝置採用moto防爆無線對講機，一套使用，一套備用，確保井筒通訊安全。
4、防墜落
在井筒吊盤施工時，為防止注漿器具掉落，需要準備工具箱並固定，使用器具要用繩索連線並固定，吊盤上無雜物。
5、提前做好注漿材料準備工作，並在注漿過程中及時觀察以前澆築的井壁有無大面積開裂、破壞現象，並作還記錄，簽字備案。
四、注漿孔施工
1、壁後鑽孔
採用yt-28氣腿式鑿岩機配φ42mm 鑽頭打眼，孔深設計為0.9m，埋設ф40mm注漿管孔口管（長度0.7m，孔口管深入基岩實體不少於0.
2m），埋孔前，將麻絲纏繞注漿管，然後砸入孔內，注漿管外露長度50mm。孔口管用φ40mm無縫鋼管加工，一端製作成馬牙節，一端車內絲，上變頭（用φ40mm的圓鋼加工而成），外端配以寸高壓球閥。
2、夾層鑽孔
採用yt-28氣腿式鑿岩機配φ42mm 鑽頭打眼，孔深以穿過內壁0.1m為宜（避開砂層位置5至10m），埋設ф40mm注漿管孔口管（長度0.7m），埋孔前，將麻絲纏繞注漿管，然後砸入孔內，注漿管外露長度50mm。
孔口管用φ40mm無縫鋼管加工，一端製作成馬牙節，一端車絲，上變頭（用φ40mm的圓鋼加工而成），外端配以寸高壓球閥。
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