[發明專利]煤礦井下過斷層、破碎煤體區域聯邦加固注漿方法

在審

• 申請號: 201710674705.5
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107387120A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 李平;張波;陳軍;王保龍
• 申請（專利權）人: 山西晉城無煙煤礦業集團有限責任公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10;E21B33/13
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙)14110
• 代理人: 鄭晉周

技術領域

本發明屬于煤礦加固技術領域，具體是一種煤礦井下過斷層、破碎煤體區域聯邦加固注漿方法。

背景技術

隨著井下開采水平的延伸，地質條件愈來愈復雜，為保證快速掘進，對掘進巷道以及回采過程中煤體的控制就顯得愈發重要，為實現巷道、采煤工作面對頂板、煤幫的加固，保證巷道快速掘進、回采，聯邦加固材料的使用就顯得愈發重要。

發明內容

本發明為了解決保證快速掘進，對掘進巷道以及回采過程中煤體的控制的問題，提供一種煤礦井下過斷層、破碎煤體區域聯邦加固注漿方法。

本發明采取以下技術方案：一種煤礦井下過斷層、破碎煤體區域聯邦加固注漿方法，具體步驟如下，

1）注漿孔施工，在兩幫各施工兩排鉆孔，上排和下排鉆孔成“三花眼”布置；下排鉆孔開孔高度1.5~1.7m，上排鉆孔開孔高度2.5m，孔間距4m；下排孔垂直于巷幫施工，鉆孔直徑為42mm，孔深6m；上排孔為上仰鉆孔，鉆孔直徑為42mm，鉆孔上仰角度10°，孔深6m；孔深根據煤體破碎情況確定，雙液注漿料不大于15m，單液注漿料不小于20米。

2）注漿管封孔施工，注漿孔孔口部分采用4分無縫鋼管作為封孔管，封孔長度為2m；注漿孔內剩余部分需插入1416型鋁塑管，鋁塑管與4分鋼管采用插接方式連接；鋁塑管長度3m，前方1m范圍需布置對穿射漿孔，直徑3~5mm，間距200mm；鉆孔施工后插入注漿管并進行封孔，封孔段鋼管上纏繞鐵絲，并焊接固定，然后在鋼管前后兩段上纏繞棉紗，并插入注漿孔內，再在鋼管旁邊插一根導流管，進行封孔。

3）注漿施工，注漿水灰比，正常注漿水灰比0.8~1.0，漏漿嚴重時水灰比控制在0.7~1，注漿封孔水灰比為0.7:1；注漿壓力6~8MPa，圍巖破碎，漏漿嚴重時可適當減低注漿壓力，可調整為4~6MPa；注漿需一直注至壓力上限為止，如果注漿時間過長，注漿量過大，應檢查是否存在漏漿通道，注漿結束時應穩壓至8MPa。

注漿材料選用聯邦加固Ⅱ號雙液注漿材料。

注漿施工中采用的注漿系統進行注漿，其中注漿系統包括氣動攪拌桶A、氣動攪拌桶B、盛漿桶A、盛漿桶B、雙液注漿泵和混合器，氣動攪拌桶A與盛漿桶A連接，氣動攪拌桶B與盛漿桶B連接，盛漿桶A和盛漿桶B與雙液注漿泵連接，雙液注漿泵與混合器連接。

與現有技術相比，本發明中聯邦加固號(雙液)注漿材料是一種新型地質聚合物注漿材料，以無機礦粉為主要組成成份，是一種快凝、早強型無機注漿材料，同時也具備較強的可注性，可與高分子材料相媲美，其強度和與煤體粘接性較普通硅酸鹽水泥類注漿材料有較大提高。聯邦加固號注漿材料為雙液注漿材料，兩種漿液在混合前，24h時內不凝固、不泌水、不沉淀，混合后凝結時間為3~10min，水灰比為0.8時，1~8小時混合后的固結體的強度能達到8~14MPa以上，其較適合于采煤工作面、掘進工作面等時效性要求較高的注漿需要，特別是開放煤體表面淺層注漿加固，配合注漿管、注漿泵、攪拌桶使用，能夠很好的實現對巷道的加固、控制。

附圖說明

圖1為注漿管連接示意圖；

圖2為注漿系統連接示意圖；

圖中1-氣動攪拌桶A，2-氣動攪拌桶B ，3-盛漿桶A ，4-盛漿桶B ，5-雙液注漿泵，6-封孔導漿管，7-無縫鋼管，8-鋁塑管，9-對穿射漿孔，10-棉紗。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

一種煤礦井下過斷層、破碎煤體區域聯邦加固注漿方法，具體步驟如下，

1）注漿孔施工，在兩幫各施工兩排鉆孔，上排和下排鉆孔成“三花眼”布置；下排鉆孔開孔高度1.5~1.7m，上排鉆孔開孔高度2.5m，孔間距4m；下排孔垂直于巷幫施工，鉆孔直徑為42mm，孔深6m；上排孔為上仰鉆孔，鉆孔直徑為42mm，鉆孔上仰角度10°，孔深6m；孔深根據煤體破碎情況確定，雙液注漿料不大于15m，單液注漿料不小于20米。