基于定向钻探技术的深部矿井突水点封堵方案优化

随着矿井开拓深度增加,深部突水点封堵难度高、工程量大等问题日益突出。地面多分支水平定向钻探技术是解决问题的有效手段,施工技术难点主要是井眼轨迹控制、井壁稳定控制和注浆效果提升。基于以上问题,以焦作矿区吴村矿为例,提出突水点的优化封堵方案;采用增加偏心垫块的方法改进螺杆钻具结构,以提高对井眼轨迹的控制;采用钾铵基聚合物钻井液体系优化处理剂配比方案,以改进井壁稳定控制;采用变频调速注浆泵及二次搅拌工艺,以提升注浆效果。结果表明:工程结束后吴村矿井筒水位最大降幅达6.53 m,堵水效果显著。

定冷水泵电动机异常振动原因分析及处理

【目的】某电厂#1发电机定冷水泵A和冷水泵B的电动机振幅都超过了规定的标准值,且振动不稳定,振幅有抬升趋势,对设备安全、稳定运行造成了极大的隐患。为消除设备异常振动,使设备安全稳定运行,须对设备进行振动监测和分析。【方法】经振动分析仪监测和分析,认为电动机地脚螺栓松动,电动机台板变形和基础未有效灌浆是导致电动机振幅超标的原因。【结果】对电动机地脚螺栓进行了紧固后,定冷水泵B电动机各个方向振幅均降到了标准范围内。由于机组暂时没有停机计划,无法对电动机基础进行灌浆、更换台板,因此创造性设计了紧固组件。【结论】该紧固组件可有效解决因台板变形和基础未灌浆导致的振动超标问题。

煤层完整取芯技术与影响因素研究

针对石门和井筒揭煤过程中只能上行取芯、不能下行取芯的技术难题,采用双管单转取芯器对山西某矿井筒和潞安集团李村煤矿石门巷道进行了取芯试验,总结出下行取芯失败的主要影响因素是钻孔中残留的水;通过采取钻孔注浆堵水、水泵抽水和全程打钻压风排渣等措施,排出了钻孔内的残留水,从而成功实现了煤层的完整取芯;指出成功取芯的标志是取芯器在煤层钻进过程中有大量的干屑煤从孔内喷出。

矿用双动力封孔注浆泵的研制及应用

瓦斯抽放钻孔密封性能的好坏,直接影响着瓦斯抽放浓度的高低及瓦斯抽放效果,双动力封孔注浆泵是基于以上需求开发研制的,其特点是轻型,震动小,注浆速度均匀,注浆量大小便于控制,能够注稠浆。该种设备通过在平煤首山矿的应用,取得了良好的使用效果,值得推广和应用。

铜锣山隧道岩溶浅埋段地表注浆试验研究

针对目前隧道地表注浆工程中出现的一些问题,以铜锣山隧道岩溶浅埋段K33+940～K34+035地表注浆为例,利用正交试验方法对3种注浆材料及36种浆液配比进行室内浆液试验研究,找到了适合于铜锣山隧道岩溶浅埋段地表注浆的注浆材料和合理的浆液配比。通过该试验得出:铜锣山隧道岩溶地区及裂隙较发育的地段,地表注浆压力应控制在1.0～1.5 MPa,注浆扩散半径约为1.0～1.5 m。同时也提出了压水试验、声波测试及取芯试验等多种注浆质量检测手段,进一步完善了隧道地表注浆的技术方法。

高水膨胀材料注浆工艺在瓦斯抽放钻孔密封中的应用

瓦斯抽放钻孔密封的根本是封堵钻孔周边的裂隙,包括巷旁泄压带里广泛发育的裂隙及钻孔径向的裂隙圈。高水膨胀材料具有高水灰比、高强度、迅速凝固、具有一定膨胀倍率的性能,结合手摇式注浆泵注浆封孔,能实现封孔成本低廉、操作简单、密封严密等3方面的要求。

HGB-1(2)型化学灌浆设备的研制

在总结化学灌浆经验和工程实践的基础上 ,研制出 HGB- 1(2 )型化学灌浆设备。该设备利用自作用式原理 ,油缸和泵体作为执行元件 ,液压动能作为动力源 ,配以适当的电器控制系统 ,采用分体式结构 ,包括自动调速稳压变量泵和密闭的储浆送浆管路系统两个方面 ,可进行较长距离的控制并适合各种场地的化学灌浆作业 ,在三峡 F2 1 5 断层现场灌浆试验施工中取得了良好效果。

汽蚀工况液体射流泵的实验研究

介绍了一种可用于有压管道自动定量加料装置的工作原理和试验研究方法,利用了液体射流泵在汽蚀工况下流量比不变的特征,通过实验研究了射流泵的形状及工作参数对其汽蚀流量比和装置效率的影响,对单级和双级射流泵的工作性能进行了对比实验,通过分析找到了合适的射流泵配比方案。研制了有压管道自动定量加料装置并进行了现场试验。

国内外水平旋喷注浆加固技术的应用发展

概述了国内外水平旋喷注浆技术的发展概况、设备的发展趋势。此项技术及相关配套设备的开发成功 ,为我国岩土工程加固又添一新手段。水平旋喷注浆加固技术在隧道预支护的成功应用 。

智能双液注浆泵关键技术研究及应用

为解决传统双液注浆设备注浆配比精度低、达到指定配比时间长、注浆流量稳定性差、注浆压力不可控等问题,设计一种由2套独立的液压系统控制、可实现双液浆任意配比注入的智能双液注浆泵。其采用双联齿轮泵组设计,保证了液压系统的高效性和稳定性,提高了双液浆注入的稳定性,使双液注入配比精准度显著提升,配比误差控制在10%以内;通过PLC控制程序的设置,缩短了达到指定配比的时间,时间控制在25 s以内;通过设置梯次注浆程序,使注浆压力可控并保证了注浆质量。通过注浆模拟试验证明,该泵能够实现双液浆配比的精细化控制,同时具备“梯次注浆工艺”自动化控制的性能特点。经过现场的应用对比可知,该智能双液注浆泵能够提升双液注浆质量,降低注浆材料的消耗。

变频调速高压化学注浆泵的研制

针对目前国内煤矿地面预注浆工程中遇到复杂地层需要化学注浆时只能采用普通注浆泵,腐蚀损坏严重、不能满足流量的无级调节等问题,研制了适应千米级深井地面预注浆工况的无级调速、高压、耐腐蚀的ZBB J-300/35-H型注浆泵。该泵主要由变频器、电动机、减速箱、三缸泵、撬座、吸排管系及润滑系统等组成,具有流量大且能无级调节、压力高、耐腐蚀、体积小、质量轻、操作简便等特点,厂内性能试验表明,该泵能满足流量在0~300L/m in范围内无级可调,注浆压力达到35MPa的设计要求。

改性木素高效注浆泵送剂GCL1-3U的性能研究

通过对高效减水剂GCL 1-3 A进行改性优化,研制了盾构注浆材料用高效泵送剂GCL 1-3 U。试验结果表明:当GCL1-3U掺量为0.4%时,浆料流动度由未掺泵送剂时的140mm提高至169mm;其3h的相对流动度损失率仅为21.2%,而同一时间内掺加麦斯特减水剂的浆料流动度损失率为32.0%。掺加0.5%GCL1-3U的浆料2h内的泌水率为4.9%,远低于未掺加减水剂浆料的8.6%。GCL1-3U具有适宜的缓凝性和明显的增强作用,掺量为0.4%时注浆材料凝结时间为9.4h,可使浆料的28d抗压强度提高52%。浆材胶凝体系流变性能的研究显示,此体系属于假塑性流体,具有剪切稀化的性质。GCL1-3U的加入进一步降低了胶凝体系的表观粘度,因此提高了浆材的流动性。

象山隧道4^#斜井涌水淹井处理技术

有轨斜井因其具有纵坡陡、地下水抽排困难等诸多施工不利因素,一旦发生涌水将造成非常严重的后果。以象山隧道4#斜井涌水淹井为例,在介绍淹井过程、分析淹井原因的基础上,较深入地探讨了抽排水方案、掌子面堵水方法及减少已开挖段渗漏水的措施,并对降低有轨斜井涌水风险提出了有益的建议。

袖阀管注浆法在松散地层防渗处理中的应用

以西龙池抽水蓄能电站1号拦沙坝防渗加固处理为例,介绍了一种注浆加固松散地层的特殊施工方法—袖阀管注浆法。该方法使松散地层的土体强度与防渗效果在多次注浆后得到提高,土体与水泥凝结体结合在一起,增强整体抗滑、抗压和防渗能力。根据不同地层情况,该方法采用不同的材料,选择不同注浆参数,用一根注浆管进行注浆作业。采用此方法对松散地层基础进行防渗处理后,能够满足设计要求。此方法施工工期短、施工工艺简单、易操作、造价低,对类似坝基的防渗加固效果较好。

灌浆套筒的施工现场灌浆技术

装配式混凝土结构中,预制构件的钢筋套筒灌浆技术是关键施工技术之一。结合灌浆套筒的施工现场灌浆的经验,采用创新的套筒结构、灌浆料的搅拌、灌浆填充方式,介绍了填充材料的搅拌混合和温度控制、施工现场灌浆的两种填充方式及操作要点,具有质量稳定可靠、节约材料、绿色施工等优点,为施工现场灌浆提供参考。

帷幕灌浆技术在某抽水蓄能电站中的应用

帷幕灌浆技术是抽水蓄能电站中的一项重要技术,为更好地保证水电站安全运行发挥了重要作用。结合某抽水蓄能电站的工程实例,介绍了帷幕灌浆技术的施工工艺流程及质量控制,进一步分析了帷幕灌浆施工在抽水蓄能电站中的应用及关键施工技术。

大志山注浆帷幕防治水工程大型抽水试验

矿山帷幕注浆防治水工程具有典型隐蔽工程的特点,其施工质量检查鉴定和堵水效果评价一直没有可依照和遵循的标准,现有的单因素评价或多因素混合评价都难以给出定量结论,大型抽水试验是目前最为直接且有效的方法,但因工程复杂费用昂贵,很少使用.本文基于Dupuit稳定井流基本原理,在充分调查、分析矿区生产现状、水文地质条件、帷幕勘察、设计、施工资料的基础之上,设计并成功实施一大型抽水试验,使用单井抽水多个观测孔计算公式求解注浆后复合岩体的等效渗透系数,采用拟"大井法"对矿井深部的涌水量进行预测,其成果直接用于大志山帷幕注浆工程的质量检测与评价鉴定,取得较为满意的效果.

三峡F_(215)断层化学灌浆现场试验研究

针对三峡工程坝基地质特性 ,通过在多次室内模拟灌浆试验和三峡工程 F2 1 5 断层施工现场中 ,采用自行开发研制的 HGB- 1(2 )型自动调速稳压变量泵及长江科学院研制的 CW1 ～ CW4系列化学灌浆浆材和中化 798系列化灌浆材 ,对其进行了高压水泥化学复合灌浆处理。经过现场取芯检查 ,各项参数均达到了设计要求的指标 :(1)变形模量 E≥ 15 GPa;(2 )抗拉强度 R≥ 1.3 MPa;(3)抗剪参数 C≥ 1.5 MPa,f≥ 1.3;(4 )轴心抗压强度 Ra≥ 10 .5 MPa;(5 )泊桑比μ≤ 0 .2 5 。

QB系列气动高压双液注浆泵的研究

采用化学注浆的方法对采煤工作面煤壁或巷道松软破碎围岩进行加固、对透水岩层进行注浆堵水等是提高矿井生产效益和安全性的一种行之有效的方法。但注浆设备的研制相对滞后,注浆设备不配套,注浆施工工艺落后,已成为制约化学注浆推广应用的瓶颈。QB-25(12)系列高压双液注浆泵,体积小,重量轻,最大注浆压力可达30MPa,经井下现场工业性试验证明,QB-25(12)系列高压双液注浆泵性能可靠,使用方便安全,排量准确可调,能适用于井下狭小空间,并已成功地应用于煤矿井下工作面或巷道破碎煤岩注浆加固、透水岩层注浆堵水工程中,从而完善了注浆工艺并提高了注浆效率和注浆效果,为矿井高效安全生产提供了可靠的技术手段。

井下巷道快速注浆技术研究与应用

传统的巷道注浆采用单孔气动注浆泵,占用人员多,人均效率低,进度慢;老型号电动注浆机存在的问题多,注浆泵设备设计多处不合理,存在安全隐患。为解决这一难题,淮北矿业股份有限公司工程处和注浆泵设备生产厂家联合攻关,改造升级注浆设备,创新网络注浆新工艺。新型电动注浆泵和网络注浆新工艺在袁二矿西翼副暗斜井及西翼上部车场回风联巷施工中试用,效果明显,达到预期目标。