买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：中煤第五建设有限公司;中煤建设集团有限公司

摘要：本发明公开了一种矿山井下软岩含水地层的治理方法，采用超前帷幕注浆堵水技术，通过在工作面预留止防隔水岩柱和预埋止水套管，利用地面注浆系统和高压注浆管路与工作面止水套管相连，将注浆液压入受注的含水地层，从而有效的封堵含水地层的过水通道，形成有效的防隔水帷幕，从而实现对水害治理。优点是能够有效地改善地层的物理性质，降低其透水性，提高地层的整体稳定性，而且堵水率高，注浆工期短，通过优化注浆方案和施工工艺，减少了工序转换次数，提高了施工效率，简化施工流程，具有较高的推广价值，可以广泛应用于类似的工程中。

主权项：1.一种矿山井下软岩含水地层的治理方法，采用对软弱含水地层进行工作面超前帷幕注浆堵水的方法，通过工作面预留止防隔水岩柱和预埋止水套管，利用地面注浆系统和高压注浆管路与工作面止水套管相连，将注浆液压入受注的含水地层，封堵含水地层的过水通道，形成有效的防隔水帷幕，从而实现对水害治理，具体步骤如下：S1、设计确定注浆方案，包括注浆方法、注浆范围和注浆孔、注浆液、深度、注浆压力和注浆量；所述的注浆方法采用分段注浆法注浆，每段注浆长度50m；对受注地层较厚的采用分层分段注浆的方法，逐步向更深层地层推进，以提高帷幕的整体均匀性和稳定性；所述的注浆孔根据注浆浆液的扩散半径和设计的帷幕厚度确定注浆孔数量；所述的注浆液是由水、水泥、缓凝剂和水玻璃制成的复合注浆液；水玻璃的加入量为水泥浆体积的2.5-3.5%，缓凝剂的加入量为水泥质量的2-3%，其浆液胶凝时间为40min-50min；各原料的配合比根据所需浆液的水灰比和浆液凝固时间确定；所述的缓凝剂为磷酸氢二钠；具体配制方法是：首先将水与磷酸氢二钠混合，形成溶液，然后再加入水玻璃混合；然后将水泥加入上述溶液中，搅拌至均匀，即形成所需的复合注浆液；根据需要通过调整水灰比、缓凝剂和水玻璃的配比来控制浆液流动性和初凝时间；所述的注浆压力基于静水压力的2至4倍进行计算，确保浆液能够克服地层压力，顺利扩散并填充裂隙；所述的注浆范围是将浆液的有效扩散半径控制在8m至12m之间；所述的注浆量根据地层的裂隙率计算，须确保裂隙被充分填充；S2、工作面预留隔水岩柱，为确保隔水岩柱的有效性，在掘进工作面前方保留厚度不少于25m的完整岩体作为隔水岩柱；隔水岩柱不仅起到阻挡水流的作用，也为后续的注浆工作提供了必要的空间；S3、预埋止水套管，在预留止防隔水岩柱中钻孔预埋注浆套管，注浆套管须延伸到稳定的岩层中，作为浆液进入含水层的通道即注浆孔，并在注浆完成后起到止水的功能；S4、设立地面注浆系统，建立地面注浆站，配备高压注浆泵和相关设备，用于提供压力和输送注浆液；S5、从注浆站到工作面的高压注浆管线铺设高压注浆管路，确保浆液能够以足够的压力输送到工作面止水套管；S6、注浆堵水，通过注浆系统将注浆液压入预先布置好的止水套管，浆液随后渗透到含水层中，充填裂隙和孔洞、封堵水流；S7、形成防隔水帷幕，随着注浆液的充填和硬化，形成一道连续的防隔水帷幕有效阻断水流，降低水害风险；S8、封水效果检验;所述注浆方法具体采用对角孔同时注浆的作业方法，具体步骤为：分两组布置，每组包含若干个钻；第一组钻孔：先对第一组孔进行钻孔作业，直至完成所有预定的深度和直径要求；钻孔完成后，进行第一次注浆，注浆液侯凝时间不少于8小时；重复上述过程，进行第二次、第三次注浆作业；第二组钻注浆孔，重复第一组钻孔、注浆；通过这样的分组、分次循环施工方式，能更好地封堵存在的过水通道；通过水泥结石过程中的析水过程，进一步填补和封闭潜在的过水通道，行成有效的注浆堵水帷幕；每个注浆孔三次注浆注浆量的控制方法是，根据总的注浆量，将其平均分配到每个分段的单孔注浆中，初次孔注浆时，将分段单孔总注浆量的一半进行注浆，确保每个孔的注浆量均匀；第二次孔注浆时，同样将剩余量的一半注入每个孔中，进一步填充孔隙和裂缝；第三次孔注浆是将剩余的全部注浆量注入，确保整个注浆区域的均匀性和完整性；在每次注浆过程中，都要保持连续不断，确保浆液能够充分渗透和填充；注浆后，必须保证候凝固化时间至少8小时，确保浆液有足够的时间凝固和形成有效的帷幕。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中煤第五建设有限公司 中煤建设集团有限公司 一种矿山井下软岩含水地层的治理方法