星村煤矿西风井注化学浆安全技术措施.docx
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星村煤矿西风井注化学浆安全技术措施
一、工程概况
星村煤矿西风井位于山东省曲阜陵城镇新兴庄，井深1187.5m，净直径5.5米，282米以上段为冻结段，282米以下为基岩段，基岩段支护方式为素砼，壁厚500mm,主要漏水位置在300m～520m段，最集中区域在480m～520m段，漏水点较多。
二、水文地质概况：
480m～520m段主要岩性为中砂岩，具微裂隙及空隙，含水较丰富。
三、施工方案：
对于300m～520m段较难注入水泥浆液的渗漏水出水点用化学浆----马丽散E进行封堵。
首先对480m～520m段渗漏水进行封堵，随着吊盘的提升对较明显的渗漏水进行封堵，直至壁座下，然后再下放吊盘，随着吊盘的下放，对吊盘上提时对不易发现的渗漏水出水点进行封堵，直至将井筒漏水量控制在3m3/h以下。
四、马丽散化学注浆
1、马丽散材料性能介绍
马丽散是一种由树脂和催化剂两种成分组成的聚亚胶脂材料，两种成分均为液体，按照一定配比组合而成。
马丽散具有柔韧性好、粘度底、粘合力强，机械性能稳定的特性。
表4马丽散基本性能
项目
树脂
催化剂
25℃时的密度（kg/m3）
1040
1230
25℃时的粘度（MPa.s）
200
210
混合比例（体积比）
1
1
25℃时的储存期限（月）
6
6
储存温度（℃）
5~30
5~30
包装
25kg塑料桶
30kg塑料桶
表5聚合产品特征
项目
树脂
催化剂
应用温度（℃）
15
25
最初的粘度（MPa.s）
450
250
开始反应（s）
75
27
发泡结束（s）
130
85
膨胀比
2
2
压力（MPa）
>10
>10
粘合力（MPa）
>1
>1
马丽散采用高压灌注进行堵漏时，当树脂和催化剂掺在一起时反应或遇水产生膨胀，本身反应或发泡生成多元网状密弹性体的特征，当它被高压推挤，注人到煤岩层或混凝土裂缝（在高压作用下可以使煤岩层的闭合裂隙张开），可沿煤岩层或混凝土裂缝延展直到将所有裂隙（包括肉眼难以觉察的裂隙及在高压作用下重新张开的裂隙）充填。
在封堵裂隙加固煤岩层时，煤岩层不含水时产品膨胀率也相应变小（膨胀倍数为2-4倍），高压推力将马丽散压人并充满所有缝隙，达到止漏目的，成品抗压介于25~38MPa；在遇水后（掺水）时产生关联反应，发生膨胀，在膨胀压力的作用下产生二次渗压（膨胀倍数为20~25倍），高压推力与二次渗压将马丽散压人并充满所有缝隙，从而达到止漏目的，成品抗压介于15~25MPa，可以说马丽散是堵漏材料尤其是堵水材料中性能最好的一种。
马丽散的使用范围：
加固裂隙和不稳定地层；封闭水流入口、密实地层、岩石加固、锚杆的密封。
马丽散的粘度低，能很好地渗人细小的裂缝中；具有极好的粘合能力与地层形成很强的粘合；其良好的柔韧性能承受随后的地层运动；可与水反应并封闭水流;能提高地层支撑力，机械阻力高。
产品特点及其优越性：
高度成品化、操作简捷、可四季施工、无毒无污染、费用合理
2、注浆方法马丽散注浆施工流程
注
3、注浆步骤
①打孔，要求直径42mm.钻孔深度800mm，直径28mm，钻孔深度、不小于1800mm倾角按现场情况而定。
②把多功能泵及其附件组装好。
马丽散树脂与催化剂的配合比：
体积比1：
1，重量比1：
1.17。
③开始注浆，把两根吸料管分别插人马丽散树脂和催化剂桶中，活塞在气马达的作用下运动，由于压力的作用使原料经过活塞进入输送管，输送到注射枪里，通过注射枪注人地层，原料渗入裂隙，进而快速反应达到堵水、加固的目的。
④停止注浆，用树脂冲洗管路和混合枪。
⑤换孔注浆，重复2~5的步骤。
⑥注浆完毕后，用清洗剂清洗多功能泵和附件。
该施工方案工艺简单，操作方便，现场施工要求不高，能快速、高效的达到目的。
4、化学注浆
注浆段及注浆孔：
此次注浆主要对300m～520m段，重点是480m～520m段渗漏水进行注浆封堵，重点渗漏水较多部位每模打6个孔，其余部位针对集中渗漏水处进行造孔注浆
①孔深：
孔深大于1800mm。
②马丽散需要量：
根据注浆的实际需要。
③注浆压力：
控制注浆压力，使终压不大于4MPa，要求注浆施工不能引发进一步的井壁破坏。
④注浆顺序：
采用先对渗漏水重点集中区域进行注浆，然后再上行注浆，注明显的渗漏水，再下行注浆，封堵不明显出水点。
⑤注浆要求：
每孔注浆量接近或达到0.39t，注浆后注浆段残余水量小于3m3，注浆压力超过4Mpa，注浆过程中发现返浆要停止注浆。
五、安全技术措施
（1）保证井壁安全措施
①注浆压力应严格控制在井壁能够承受的范围以内,注浆压力不大于4Mpa。
②注浆时指派专人观察井壁，发现井壁有掉皮、开裂、凸起等异常应立即通知打开卸压阀、关阀孔口阀门及注浆泵待卸压后双液封孔，防止掉块伤人，并及时向技术人员汇报。
（2）井下事故紧急提升措施
①井下出现紧急事故需要提升时，不得惊慌。
②如正在注浆时，应与注浆站联系清楚，放水冲洗机具和管路后，再将折页拉起锁死，跟车房联系清楚后方可提升。
③如出现紧急断电情况时，不得惊慌。
先利用对讲机或其它信号与井上联系，说明情况，等待地面尽快恢复供电。
施工安全措施
① 通用部分
兴隆庄东风井第三次治理工程施工期间，所有施工人员除必须严格执行立井施工的有关安全制度外，还必须按以下规定执行：
A、所有参加施工的人员必须认真学习本措施，做到人人心中有数，明确施工方法，注意安全事项并严格遵照执行。
B、施工前向全体施工人员认真贯彻施工组织设计和安全技术措施，施工人员必须遵守矿内的一切规章制度，树立“安全为天”的思想，做到不安全不施工。
C、班前会布置工作任务，确认工器具检修完好，材料准备充足。
D、施工人员严禁班前喝酒和带病作业，配齐劳保用品。
E、在东风井工作平台。
，安装网状式折页作临时工作台。
当吊盘到位将折页放下，脚手平台不得存放重物。
用完后要折叠好并锁定，使用时折页放下，折页两端须设保险绳固定在罐笼顶端的提升装置上，折页的起落用手拉葫芦操作，每班工作结束后拆除以确保提升安全。
F、施工时，必须把工作盘固定好，防止工作盘晃动造成事故。
G、工作盘上与各项施工无关的工器具及杂物一律升井。
H、井下施工人员要系好保险带并生根在牢固的构件上。
I、井下工作面采用综保声光信号，井下注浆泵，由专人负责联系，确保信号通畅无误。
下长料、提重物捆绑牢固，还应与车房联系，慢速行驶防止刮碰。
J、施工器具必须系有留绳且生根牢靠，小件材料、工具必须盛放在容器内。
施工时物件随用随拿，不用时放回原处，确保工作平台整齐。
K、破碎井壁砼前，应首先用大板及皮带等将工作盘局部封严，禁止向井下坠物，封盘用大板的厚度不得低于50mm并要固定牢靠。
L、施工时慎防任何物品坠入井筒，防止砸坏井筒内装备，碎砼、杂物装入编织袋内，工作结束后提升至地面，防止损坏井筒设施。
M、确保物件进入工作平台后，均匀堆放，生根牢固。
人员站立位置不能拥挤，物件摆放不得超出工作平台外圆尺寸，连接件和工器具采用木质盒分类存放，注浆管、风锤和风镐尽量靠近工作平台中心位置，卸压木整齐堆放在工作盘上，人员出入井口严禁摆放物料。
所有物件施工时抓稳、抓牢，确认固定牢靠后，方可进行下一步施工。
N、使用大锤破碎矸石时，应看清大锤的运动线路，防止伤人，防止打在其它物件上弹动。
使用风镐、风锤前，应检查连接情况，防止其脱落跳动伤人。
风钻气腿必须生根在工作平台上牢固后，方可操作。
风镐操作前在手柄位置留绳，留绳生根在工作平台上。
施工时应相互照应，做到自保、互保、群保和“三不伤害”。
O、井筒内电缆、注浆管易损处，必须绑扎胶皮遮挡加以保护。
P、各工种要定岗定责，特殊工种要持证上岗，严格按规程操作。
Q、开班前及班后会，布置和总结生产及安全情况，发现不安全因素，及时汇报并积极处理。
施工中做好施工原始记录及签证工作。
R、
S、施工开始、施工过程中及施工结束时必须向调度室作详细汇报。
② 保证井壁安全措施
A、注浆压力应严格控制在井壁能够承受的范围以内，注浆终压不大于4.0Mpa。
B、注浆时指派专人观察井壁，发现井壁有掉皮、开裂、凸起等异常应立即通知打开卸压阀、关阀孔口阀门及注浆泵，冲洗注浆管路，待卸压后，双液封孔，防止掉块伤人，并及时向技术人员汇报。
④井下施焊安全措施
A、运输氧气、乙炔瓶时，不能同罐运送，运送过程中要轻搬轻放，避免猛烈碰撞。
B、施焊前，清除井筒中的杂物和易燃物，如棉纱、油污等，并进行冲洗井壁和洒水除尘工作。
现场准备两瓶合格的灭火器和一只盛满水的水桶；另接一路水管至井底，派专人负责在施焊全过程喷水，防止底煤着火。
C、下井前、施焊前应先检查氧气、乙炔瓶阀门及风管连接处是否有漏气，如有漏气应先采取措施进行密封。
氧气、乙炔瓶应防止与其它物件磕碰，氧气、乙炔瓶口要保持清洁，不准有油脂等可燃物质。
工作时应用不燃性材料设施接受火星，施焊时应防止火星溅到氧气、乙炔瓶上。
D、严格遵守用电制度，确保施工电器的防爆性能。
E、每次施焊前必须有瓦检员和安监员到场进行安全监督检查，检查作业地点20米的风流中的瓦斯，施工过程中，现场须配设并正常使用瓦检仪，瓦斯浓度低于0.5%时方可施焊，高于0.5%时必须立即停止。
F、由专人负责停送气。
氧气、乙炔瓶及与明火之间要保持间距10米，并采用不燃性材料隔开。
G、施工地点下方应用不燃性材料接受火种，以防掉入井筒；在靠近井筒电缆一侧使用气割时，必须用专做的工具接受火星，并用石棉板挡住火焰，防止损伤电缆。
H、气割人员应配带合格的劳保用品，方可施工。
I、施焊完毕后检查现场及井底并作洒水处理，清理井筒、井底，不准存有易燃物，留专人在现场观察1小时，确认无异常现象后，方可离开工作现场。
各项措施须报矿方批复方可执行,各项措施施工人员认真学习、贯彻并人人签字。
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