[發(fā)明專利]一種破碎礦巖體注漿固結(jié)巷道再造方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210478347.1
• 申請日: 2022-05-05
• 公開（公告）號(hào): CN114856632A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡明振;何曉武;吳伯增;蔣小平;張開盛;魏宗武;李業(yè)輝;鄧久帥;孫曉豪;邱鴻鑫
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西華錫集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): E21D11/10
• 分類號(hào): E21D11/10;E21D20/02;E21D21/00;C04B28/26
• 代理公司: 廣西南寧公平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 45104
• 代理人: 黃永校

本發(fā)明公開了一種破碎礦巖體注漿固結(jié)巷道再造方法。具體包括以下步驟：設(shè)計(jì)再造鑿巖巷道斷面，同時(shí)采用同心跟管鉆具鉆進(jìn)，并在鉆孔施工時(shí)沿再造鑿巖巷道斷面輪廓周邊鉆鑿1圈注漿孔。在鑿巖巷道頂板的注漿孔周圍設(shè)置6個(gè)環(huán)繞注漿孔，傾斜角度15°。最后結(jié)合破碎礦巖體賦存現(xiàn)狀，采用加壓滲透注漿方式，分段后退式注漿。本發(fā)明能夠有效的對破碎礦巖體進(jìn)行加固，防止頂板圍巖垮塌，使之達(dá)到長期穩(wěn)定、可靠服務(wù)的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及采礦過程中的注漿技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種破碎礦巖體注漿固結(jié)巷道再造方法。

背景技術(shù)

由于深部開采應(yīng)力較大，破碎礦巖體(破碎礦柱)中已開拓的井巷工程受應(yīng)力影響，垮塌變形嚴(yán)重，且破碎礦柱破碎情況嚴(yán)重，無法正常掘進(jìn)巷道，需要對破碎礦柱進(jìn)行預(yù)先加固，進(jìn)行井巷工程再造。

掘進(jìn)巷道的破碎礦巖體治理通常采用灌漿、鋼支架、木架等方法。這些方法不但耗費(fèi)資金巨大，而且效果較差。由于礦井中預(yù)留的礦柱受地應(yīng)力轉(zhuǎn)移影響發(fā)生嚴(yán)重破壞，從而致使巷道發(fā)生大面積變形，巷道圍巖已嚴(yán)重松動(dòng)。且目前對周圍礦柱的破碎規(guī)律尚不很清楚，當(dāng)前國內(nèi)外沒有現(xiàn)成的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)可供借鑒。

面對如此大規(guī)模的塌陷和變形破壞，且破碎礦柱上部是松動(dòng)區(qū)，周圍是采空區(qū)，只采取常規(guī)的一般的加固技術(shù)，如噴錨網(wǎng)、長錨索、混凝土砌碹等方法并不能從根本上解決問題，因此采用新技術(shù)和新方法解決破碎礦巖體(破碎礦柱)加固問題變得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種破碎礦巖體注漿固結(jié)巷道再造方法，采用雙液單系統(tǒng)的加壓滲透注漿方法，分段后退式注漿。以保證每一個(gè)注漿孔的漿液均可獲得2m左右的有效擴(kuò)散半徑，在再造注漿巷道內(nèi)進(jìn)行破碎礦柱整體注漿，提高礦巖體整體性，改善礦巖體受力狀態(tài)，提高礦巖體自承能力和穩(wěn)定性。該方法為破碎礦巖體安全回采提供了必要條件，具有重要意義。

為了解決上述的諸多技術(shù)難題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種破碎礦巖體注漿固結(jié)巷道再造方法，具體步驟為：

(1)設(shè)計(jì)再造鑿巖巷道斷面，其規(guī)格為4.0m×3.75m，注漿孔采用同心跟管鉆具鉆進(jìn)，注漿孔孔距根據(jù)實(shí)際要求進(jìn)行確定；

(2)鉆孔施工沿再造鑿巖巷道斷面輪廓周邊鉆鑿1圈注漿孔，各注漿孔孔深均為6m；

(3)為保證巷道周邊各方位的圍巖穩(wěn)定，為保證注漿效果，在鑿巖巷道頂板的注漿孔設(shè)置6個(gè)注漿孔，傾斜角度15°，單個(gè)注漿循環(huán)巷道加固長度為6m，若遇巖體破碎長度較長時(shí)，待該循環(huán)加固段水泥強(qiáng)度達(dá)到要求，掘支成巷后，重復(fù)上述步驟，再造鑿巖巷道注漿孔布置；

(4)采用雙液漿體材料單系統(tǒng)加壓滲透注漿方式，分段式后退注漿。

所述雙液漿體材料為水泥-水玻璃混合雙液漿體材料，按照水泥：水玻璃配合比＝1：0.4～1：0.6。

所述步驟(4)中注漿過程中單孔注漿量為36kg，注漿終壓為3～4MPa，漿液的擴(kuò)散半徑為2.2m。

該方法選取的式自鉆式中空注漿錨桿。

本發(fā)明具有以下有益效果：

能夠有效地保持再造注漿巷道周邊穩(wěn)定。進(jìn)而在再造注漿巷道內(nèi)進(jìn)行破碎礦柱整體注漿，提高礦巖體整體性和結(jié)構(gòu)剛度、改善礦巖體受力狀態(tài)，降低頂板、邊墻及底板部位的拐角處的應(yīng)力集中；頂板的位移量減少了90％以上。把破碎礦巖體荷載作用轉(zhuǎn)變?yōu)槌休d主體，最大限度地利用和發(fā)揮礦巖體的自承能力，從而有效保持和提高破碎礦巖體自身強(qiáng)度，對破碎礦巖體安全回采提供有利條件。

附圖說明

圖1為再造鑿巖巷道鉆孔布置縱剖面圖。

圖2為再造鑿巖巷道注漿孔布置橫剖面圖。

圖3為中空注漿錨桿的鉆進(jìn)工藝流程圖。

具體實(shí)施方式