下面是鲁班乐标给大家带来关于地面打钻注浆封堵导水巷道的相关内容，以供参考。

安徽省淮北市吴冬煤矿中间通风巷道建成后，因巷道冒顶变形使支架坍塌，裂隙导通水量增大，将表土层泥砂带入巷道，使地表下沉，形成深2m、直径6m的塌陷坑，并有逐渐扩展趋势，被迫淹井。采用地面打钻孔充填骨料和注浆，共施工3个钻孔，用1个月的时间就封堵了通风巷道，堵水率达100%，顺利恢复矿井生产。

1、基本情况

吴冬矿第四系冲积层厚35m，主要由砂、砂质粘土及底部隔水性差的粘土层组成。风化基岩垂深55m，主要由砂岩、泥岩组成，岩性松软。建井期间，揭露冲积层与风化岩层混合涌水量330m3/h.

该矿建有提升井和风井两个井筒，深度分别为90m和47m，第1水平运输巷道垂深90m，中间巷道为45°半煤斜巷，长66m，与第1运输巷贯通，在深65m处开凿另1条下山联络巷与运输巷交接。该通风巷道在掘进过程中采了部分煤，出现过溜煤、冒落，向上影响到裂隙带，裂隙沟通，将上层水导入巷道（涌水250m3/h），将表土层泥砂带入巷道，使地面下沉，形成了深2m、直径6m塌陷坑，并逐渐扩展，涌水量增加。井下水仓泥砂淤积，不能正常运转，被迫淹井。

2、治水方案

基岩风化带厚20m，富水性强。通风巷道上段位于弱风化岩石中，岩石松散、裂隙发育，加之上层水导入巷道，造成岩体破坏，失去稳定，使表土层和基岩风化带的水夹带泥砂大量涌入巷道淤积，水带泥砂冲刷松散的岩体，路径短、流速快，巷道又具有泄压储砂条件，势必扩大过水通道，使涌水量增大，直至疏干上部地层中的储水，但又不具备这一条件，只有采取封堵巷道涌水措施。

考虑到巷道涌水量大，上段围岩不稳定，已经一部分冒顶，支架坍塌，若采用局部封堵，巷道顶部的水体作用未排除，仍威胁矿井安全。所以决定将导水的通风巷道全部封堵。目前，常采用注浆固结封堵，较为经济合理、安全可靠。故可采用井下工作面注浆或地面打钻注浆2种施工方案。

方案1，即井下工作面注浆。需在通风巷道的下端和联络巷道上端各砌筑1道止浆墙封闭通风巷道中的涌水，然后通过止浆墙由下至上灌注水泥浆或水泥砂浆充填通风巷道。此方案工艺简单，施工方便；但是，通风巷道均为煤-岩巷，顶底板为松散岩石。在围岩松散巷道中构筑止浆墙，难以封闭巷道内涌水，存在淹井的威胁，也无法进行带压注浆。

方案2，即从地面打孔钻透巷道，再灌骨料充填、注浆固结。需在通风巷道下端和联络巷上端砌筑1道挡浆墙，淹井后在静水条件下防止注入浆液流入运输巷道。此方案施工安全，而且灌入石渣骨料充填巷道，节省水泥，质量可靠；但是，增加打钻孔的工程量，施工难度大，要求高。

从施工安全和质量考虑，确定选用第2方案。

3、注浆施工设计

注浆封堵通风巷道的出水段，先堵两头，后针对出水段加压注浆，既保证巷道注浆充填密实，还可以封堵巷道顶底板岩石裂隙的过水通道。

注浆施工设计有以下内容：

（1）注浆孔数。沿巷道中线布置注浆孔3个，由下至上排列，孔间距分别为14m和12m，

（2）注浆孔深度。1号孔79m，2号孔65m，3号孔53m.

（3）巷道充填骨料用量。通风巷道断面为梯形，其面积S=（1.62.5）×1.6÷2=3.3m2，3号孔以下斜巷为充填骨料长度L=58m.则骨料用量V=SL=3.3×58=191.4m3.

（4）注浆参数。

①注浆压力：巷道充填骨料后才能使注浆升压。两端孔注浆结束压力需大于1倍静水压；中间注浆孔注入的浆液需压入裂隙封堵过水通道，相应的注浆压力要高，为静水压力的2～2.5倍。

②注浆量：充填巷道容积中石渣空隙、塌陷冒落空间及巷道围岩裂隙的浆液，因离风化带表土层近，不可避免地会窜入上部松散地层。预计浆液注入量为：

Q=A（nSL0.5mLHd）/βS（66-L）

式中：A为浆液扩散消耗系数，取1.5；S为巷道断面积，S=3.3m2；L为充填巷道长度，L=58m；H为冒落平均影响高度，H=4m；d为冒落影响底边宽度，d=1.6m；n为石渣空隙率，n=40%；m为冒落影响松散带孔隙率，m=20%；β为浆液结石率，β=85%.经计算，得出需注入浆液量约227m3，折合成水泥193t.

4、注浆施工

将通风巷道中线投影到地面，并确定主要出水点位置，经复测误差不超过10cm时定出钻孔的位置，分别安装钻机打孔。

4.1注浆孔钻进

（1）钻孔结构。用φ168mm钻头开孔，钻进进入完整基岩3m，下入φ146mm套管，用0.75∶1水泥浆全管固结，下部为φ108mm孔径，以便灌骨料和注浆。

（2）注浆孔要求。按工程钻孔规范，钻孔偏斜率小于8‰，但孔深均不超过100m，斜距不超过0.8m，正常作业能达到透巷目的。

（3）钻具组合。用φ108mm岩芯管下接筒状取芯钻头，上接φ73mm、长8m加重钻杆，用φ50mm钻杆带动，取芯钻进注浆孔段。

4.2灌骨料

选干净的石渣为骨料，粒径不超过15mm，孔隙率为40%.投渣前将φ50mm钻杆下到孔底，探明孔底深度，并开泵送清水冲开孔底淤积的泥、砂等物。在孔口安设溜槽，人工上料将石渣送入溜槽内，并用清水冲带槽中的石渣进入钻孔，水渣比保持10∶1～4∶1，能长时间正常灌注。当骨料受阻时，启动钻机旋转或上下窜动钻杆，同时在钻杆底部接一段微弯的短管，转动时拨动石渣向四周离散。当石渣充填高度超过巷道顶0.5m时，停止灌渣，转入注浆。

4.3注浆作业

（1）注浆顺序。先注1号、3号孔，封堵通风巷道两端，使出水段巷道处于封闭状态，便于中间后施工的2号孔挤压注浆，以提高固结体密实度。

（2）注浆施工。先将钻杆下入孔内，使其插入巷道石渣并接近底板。安装孔口密封装置，使套管和钻杆间封密能承受注浆压力。连接孔口装置和输浆管路，用泵压送搅拌好的浓水泥浆到巷道底部（因水泥浆比重大，渗透性好，可将石渣空隙中的水置换，使浆液面逐渐升高），随后上提钻杆，当钻杆下端距巷道顶0.5m时，注入1∶1水泥浆。巷道敝口，过浆通道开放时，采用定量灌注，然后再扫孔多次复注，直到过浆通道堵塞，注浆压力升高，1号孔压力达到1MPa、3号孔压力达到0.7MPa（均大于1倍静水压力），达到注浆结束标准。后施工的2号孔是注浆重点，不但将巷道中石渣残留空隙充填密实，而且还需封堵围岩的过水通道；将钻孔延深至巷道底板下3m，利用注浆管分别对巷道底板、中部、顶板进行反复注浆，浆液浓度依次逐渐变稀，最后以水灰比1.5∶1的稀浆注到压力达到1.5MPa.

注浆施工历时1个月，注入骨料183m3、水泥225t，排水后其它巷道基本完好，通风巷道堵水率达100%，顺利恢复生产。

5、结语

（1）吴冬矿通风巷道上段处在弱风化岩层中，岩性松散，离第四系含水层近，水量大，无稳定的隔水层保护，威胁着矿井安全，采用封堵导水的通风巷道，以保矿井安全生产，措施可行。

（2）采用3个孔地面注浆施工方案，提供了安全方便的施工条件。由于技术措施可行，3个钻孔全部打中巷道，灌入大量石渣充填，不但节省水泥，同时也提高了封堵巷道的固结质量，仅用1个月时间堵住巷道涌水达100%，矿井排水后，其它巷道基本完好，消除了矿井水害威胁。

（3）施工设备简单，工艺简便，注浆堵水效果好。此方法可用于类似工程动水条件注浆。