五沟煤矿副井探水预注浆施工组织设计 

编审单位签章

编审单位 编制人 项审核人 目技术负责人 部安全副经理 编项目经理 审 工程科 机电科 安监处 处审批单位 副 总 工 程 师 机电 地测 矿建 通防 签字 日期 备注 总工程师： 目 录 一、 概况

(一)井筒设计和井筒施工概况 (二)地质和水文地质概况

(三)设计编制依据 二、探水注浆设计 (一)探水注浆段高划分 (二)注浆终压确定 (三)井壁强度验算 (四)探水注浆孔数 (五)注浆孔布置 (六)止浆垫设计 (七)孔口管设计及埋设 (八)探水钻进顺序和注浆方式 (九)注浆工程量估算 （十）注浆设备选型 三、钻进、注浆施工 (一)施工准备 (二)止浆垫施工 (三)搭设钻机平台

（四）孔口管、止浆垫注浆加固 (五)钻进工艺 (六)注浆工艺 1注浆施工工艺流程 2水泥浆配制 3注浆

4注浆结束标准 5注浆效果检查 6管路清洗 7注浆记录

(七)注浆结束后井筒掘砌 四、劳动组织及工期预计 五、设备材料计划表 六、钻孔防突水措施 七、技术安全措施 八、附表及附图

一、 概况

（一）井筒设计和施工概况

五沟矿井隶属于皖北煤电集团，设计生产能力0.6mt/a，立井开拓，共设计主、副、风三个井筒；三个井筒均布置在工业广场内。其中副井井筒净直径6.0m，井筒全深504m；井筒穿过冲积层厚度272.2m，穿过基岩厚度231.8m；井筒冲积层和风化基岩采用冻结法施工，冻结段井壁

304m，其底部15m为壁座，钢筋混凝土结构，壁座段井壁厚1300mm,其下为2m的支撑圈，壁厚700mm；壁座以上为双层井壁，钢筋混凝土结构，外壁厚400mm～600mm，内壁厚700mm。井筒基岩段采用普通法施工；其井壁结构为素混凝土井壁，壁厚为400mm，混凝土标号为C30。

现已施工完壁座，壁座底板位置设计标高为-272.80m，即井深301.5m，也是止浆垫的上口标高，止浆垫设计厚度为3.5米。在壁座下方再掘进3.5m（井深306.0m），开始架设定位圈，按设计角度绑扎、固定8个孔口管，均匀布置，再进行浇筑止浆垫。止浆垫浇筑好后，进行壁座和套壁施工。最后安装风水管路和注浆管路，架设钻机平台，对工作面预注浆。副井井筒于2005年12月6日完成冻结段外壁掘砌，开始套内壁施工， 预计到2006年1月20日套壁结束，转入 基岩段探水注浆施工。

(二)地质和水文地质概况

副井井筒基岩段在井深304m之下主要穿过F3断层、31煤层及K3

砂岩等地层层位，揭露的含水层主要有：一是F3断层下盘砂岩含水层，二是31煤顶、底板砂岩含水层，三是K3砂岩组合含水层。

（1） 地质

根据主井检查孔及实际揭露地层推算（见柱状图），预计副井揭露的基岩地层简述如下：

1、副井井筒预计272.49m见基岩。

2、强风氧化带为272.49~282.11m，岩石强烈破碎，灰黄色，微绿，细粒结构，块状，含少量紫斑，含少量粉砂质。

3、弱风氧化带为282.11~292.37m，浅灰色微绿，块状，含少量铝质及菱铁鲕粒，岩石裂隙发育，岩石破碎。

4、断层破碎带为280.50~295.50m，已考虑井筒直径和断层倾角，灰色、微绿，岩石有受挤压现象，中部夹0.3m灰绿色砂岩，岩石松软。

5、煤线为357.07~357.47m；373.03~373.33m；378.53~378.83m。

6、31煤为383.03~385.53m，黑色，碎块状，含少量粉末状，暗煤为主，少量亮煤，弱玻璃光泽，半暗型煤。

7、K3砂岩为405.58~411.03m，灰白色、中细粒结构，石英为主，硅质胶结，裂隙较发育，见擦痕，岩石较破碎。

8、煤线为475.23~476.07m。 9、地层倾角12°。 （2）水文地质

据主井检查孔流量测井成果资料及副井检查孔和副井水文地质资料推测，副井井筒含水层可分三段：第一段为F3断层及下盘砂岩含水层；第二段为31煤顶板砂岩含水层；第三段为K3组合砂岩含水层。

1、F3断层及F3断层下盘砂岩裂隙含水层：埋深 320.50~334.50m， F3断层在320.50~324.55m过该井筒，由于F3断层与矿井边界五沟断层相交，且该断层落差较大，倾角较大，断层附近可能发育较多裂隙，从而由井筒放炮开挖时，导通上下含水层。据《五沟煤矿勘探报告》26-5孔抽水试验预算五沟断层涌水量为1.9m3/h。且据主井检查孔流量测井成果资料，F3断层上下细砂岩含水层出水量为