一种针对三软回采巷道围岩加固的注浆方法与流程

1.本发明涉及矿井支护领域，具体为一种针对三软回采巷道围岩加固的注浆方法。


背景技术：

2.很多煤矿回采巷道的围岩因力学性质较差、地应力较大使得围岩变形破碎严重，对于这样的围岩，注浆加固是稳定围岩的一种较好方法。然而，由于裂隙发育程度高且相互连通，使得注浆过程中注浆液通过较大裂隙流向远方，甚至流入附近断层，不仅经济损失严重，而且小裂隙中因无注浆液压入，导致注浆效果无法达到预期效果。同时，由于裂隙发育程度高且跑浆严重，致使注浆压力明显不足，根本无法达到高压密实注浆的效果。


技术实现要素：

3.本发明所解决的技术问题在于提供一种针对三软回采巷道围岩加固的注浆方法，从而解决上述背景技术中的问题。
4.本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
5.一种针对三软回采巷道围岩加固的注浆方法，包括以下施工步骤：
6.1)首先，通过钻机在需要注浆的区域钻取注浆孔；
7.2)通过所述注浆孔对破碎煤岩体进行低压注浆，低压注浆阶段采用的注浆压力为0.2mpa～0.3mpa，注浆时间为1min～1.5min；
8.3)在低压注浆阶段完成之后停止注浆，停止注浆的时间为20s；
9.4)然后，通过所述注浆孔对破碎煤岩体进行中压注浆，中压注浆阶段采用的注浆压力0.5mpa～0.7mpa，注浆时间为2min～3min；
10.5)在中压注浆阶段完成之后停止注浆，停止注浆的时间为20s；
11.6)最后，通过所述注浆孔对破碎煤岩体进行高压注浆，高压注浆阶段采用的注浆压力1.5mpa～2.0mpa，注浆时间为5min～6min。
12.作为优选，所述注浆的注浆压力分阶段加载，逐阶段提升注浆压力；且所述注浆并非一次性注浆完成，相邻两个注浆阶段之间存在短暂的停注阶段。
13.本发明的上述技术方案的有益效果如下：
14.本发明通过分级加压的手段逐渐扩大注浆范围并增加注浆密实度，不仅可以保证注浆质量，还可以大幅度减少注浆液的跑浆流失，从而达到高压密实注浆的效果。本注浆加固工艺于2021年在甘肃华亭煤业大柳煤矿1406工作面沿空巷道得到了很好地应用，具有很大的推广应用价值。
附图说明
15.图1是本发明提供的一种针对三软回采巷道围岩加固的注浆方法的不同注浆阶段产生的注浆影响范围。
16.图中：1
‑
注浆孔；2
‑
低压注浆区；3
‑
中压注浆影区；4
‑
高压注浆区。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
18.实施例：
19.如图1所示，一种针对三软回采巷道围岩加固的注浆方法，以华亭煤业大柳煤矿有限公司1406工作面沿空巷道煤柱加固注浆方法为例，具体步骤如下：
20.a、通过钻机在需要注浆的区域钻取注浆孔(1)。
21.b、通过注浆孔(1)对破碎岩体进行低压注浆，低压注浆阶段采用的注浆压力为0.2mpa～0.3mpa，注浆时间为1min～1.5min。低压的目的在于让注浆液在围岩裂隙中慢速渗流并在渗流过程中能够部分沉积下来，形成低压注浆区(2)。达到避免跑浆浪费以及减小部分较大裂隙断面面积的目的。
22.c、在低压注浆阶段完成之后停止注浆20s。20s的静置时间可以让注浆液中的部分水分被岩体吸收从而变得粘稠，达到有效减缩裂隙断面面积的目的。此外，20s的时间，注浆管道中的注浆液不会发生失水凝结，不会影响再次加压注浆的进行。
23.d、通过注浆孔(1)对破碎岩体进行中压注浆，中压注浆阶段采用的注浆压力0.5mpa～0.7mpa，注浆时间为2min～3min。因为第一个注浆阶段已经使围岩裂隙断面面积大幅度降低，故接下来可以提高注浆压力，一方面使低压低速注浆区(2)内裂隙的注浆密实度提高，另一方面在上一次注浆的基础之上扩大注浆范围，在破碎围岩中形成中压注浆区(3)。由于低压注浆后围岩的孔隙率依然较大，故中压注浆阶段的注浆压力不可增幅过大。
24.e、在中压注浆阶段完成之后停止注浆20s。20s的静置时间可以让注浆液中的部分水分被岩体吸收从而变得粘稠，达到有效减缩裂隙断面的目的。此外，20s的时间，注浆管道中的注浆液不会发生失水凝结，不会影响再次加压注浆的进行。
25.f、通过注浆孔(1)对破碎岩体进行高压注浆，高压注浆阶段采用的注浆压力为1.5mpa～2.0mpa，注浆时间为5min～6min。因为前两个注浆阶段已经使破碎围岩内孔隙率大幅度降低，所以接下来必须提高注浆压力才可以进一步提高前两次注浆范围内孔隙的注浆密实度，并且将注浆范围进一步扩大，形成高压注浆区(4)。
26.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
27.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。


技术特征：
1.一种针对三软回采巷道围岩加固的注浆方法，包括以下施工步骤：1)首先，通过钻机在需要注浆的区域钻取注浆孔；2)通过所述注浆孔对破碎煤岩体进行低压注浆，低压注浆阶段采用的注浆压力为0.2mpa～0.3mpa，注浆时间为1min～1.5min；3)在低压注浆阶段完成之后停止注浆，停止注浆的时间为20s；4)然后，通过所述注浆孔对破碎煤岩体进行中压注浆，中压注浆阶段采用的注浆压力0.5mpa～0.7mpa，注浆时间为2min～3min；5)在中压注浆阶段完成之后停止注浆，停止注浆的时间为20s；6)最后，通过所述注浆孔对破碎煤岩体进行高压注浆，高压注浆阶段采用的注浆压力1.5mpa～2.0mpa，注浆时间为5min～6min。2.根据权利要求1所述的一种针对三软回采巷道围岩加固的注浆方法，其特征在于：所述注浆的注浆压力分阶段加载，逐阶段提升注浆压力；且所述注浆并非一次性注浆完成，相邻两个注浆阶段之间存在短暂的停注阶段。

技术总结
本发明涉及一种针对三软回采巷道围岩加固的注浆方法，属于矿井支护领域，包括以下施工步骤：(1)首先，通过钻机在需要注浆的区域钻取注浆孔；(2)通过所述注浆孔对破碎煤岩体进行低压注浆；(3)在低压注浆阶段完成之后停止注浆；(4)然后，通过所述注浆孔对破碎煤岩体进行中压注浆；(5)在中压注浆阶段完成之后停止注浆；(6)最后，通过所述注浆孔对破碎煤岩体进行高压注浆；本发明通过分级加压的手段逐渐扩大注浆范围并增加注浆密实度，不仅可以保证注浆质量，还可以大幅度减少注浆液的跑浆流失，实现对巷道围岩的有效加固。实现对巷道围岩的有效加固。实现对巷道围岩的有效加固。


技术研发人员：经来旺 经纬 薛维培 郝朋伟 曹菲菲
受保护的技术使用者：安徽理工大学
技术研发日：2021.09.16
技术公布日：2021/11/8