什么是注浆凿井法?

什么是注浆凿井法?

[拼音]：zhujiang zaojingfa

[外文]：cementation and grouting method for shaft sinking

在裂隙含水岩层或较薄含水粗砂层中，用注浆机具经钻孔注入一种或几种胶结性浆液，堵塞裂隙或固结砂层，在井筒周围形成一个隔水的和有足够强度的帷幕，在它保护下进行井筒掘砌的施工方法。1864年，德国首次采用水泥注浆，解决了砖井壁的漏水问题。1900年，荷兰约斯滕 (Joosten)应用水玻璃和氯化钙进行双液注浆，创造了化学注浆法，20世纪50年代以来，美、日、苏等国相继研制成多种新型化学注浆材料，如以丙烯酰胺为主剂的AM-9、聚氨酯等。中国在50年代初开始大量使用注浆法，至今用本法施工的井筒有100余个，60年代以来研制出多种化学注浆材料、专用注浆泵、止浆塞和测试仪表等。注浆法施工简便，对治理矿井水害、加固岩体、防渗抗漏等快速有效，有利于实现打干井。

注浆法分类

按注浆施工与井筒掘砌时间的先后，分地面预注浆和工作面预注浆两种。在井筒掘砌完成后，用注浆法封堵井壁漏水，加固井壁称为壁后注浆。但壁后注浆不属特殊凿井法的范畴。

地面预注浆

是在井筒开凿前，从地面在井筒周围钻注浆孔，安装注浆管及止浆塞，用注浆泵把浆液经注浆孔注入含水层裂隙中进行封水。含水层距地表较近，厚度较大或含水层虽薄但层数较多时，宜采用地面预注浆。其优点是不影响建井工期，作业条件好、安全；缺点是需用大型钻孔机，钻孔偏斜不易控制，浆液消耗量大，分段止浆工艺较复杂。

工作面预注浆

是在井筒掘到含水层之前，预留止浆岩柱或筑混凝土止浆垫，再钻孔注浆封水。其主要优点是注浆孔短，可使用轻便钻机，孔斜容易控制，注浆效果较好，便于检测；缺点是注浆施工需占用建井工期，井下作业条件较差。本法适用于含水岩层埋藏较深，各含水层之间距离较大的情况。

注浆材料

要求性能稳定，可注性好；凝结时间可控；凝结后有一定强度，不龟裂，不易腐蚀，抗渗性好；料源广、成本低、易存放、不污染。常用的有两大类：

（1）以硅酸盐为主的无机化合物浆液，包括水泥浆、水泥粘土浆、水泥－水玻璃浆、水玻璃类浆液等；

（2）有机化合物浆液，通称化学浆，包括丙烯酰胺类、铬木素类、聚氨酯类、酚醛树脂类和糠醛树脂类浆液等。浆液可以是单一的材料，也可用多种材料配制。

注浆机具

有钻机、注浆泵、止浆塞、搅拌机、混合器、输浆管路、压力表和流量计等。

注浆泵

输送浆液的动力机械。应根据注浆深度和岩层条件的变化，能随时准确地调整浆液的流量和压力，保证供液均匀和稳定。常用的有液力调速注浆泵和隔膜计量泵等。在无专用泵的情况下，也可用泥浆泵代替。

止浆塞

用来分段封隔钻孔和控制浆液注入部位，以实现分段注浆的机具，有机械膨胀式和水力膨胀式两种。前者靠机械压力使密封胶塞产生横向膨胀，与孔壁挤紧，起止浆作用，如三爪止浆塞和异径止浆塞等；后者靠高压水使密封胶筒膨胀，与孔壁贴紧，起止浆作用。

参考书目

煤炭科学院建井所注浆室编：《煤矿注浆技术》，煤炭工业出版社，北京，1978。