求。
（四）探水注浆孔数 N=π(D-2A)/L
D:井筒直径 （6.0m） L:孔间距 （m）
孔间距L在注浆直径大于65mm时，大裂隙中取2～3m，中小裂隙中取1.5～2.0m,孔间距L在注浆孔直径小于65mm时，大裂隙中取1.5～2.5m，中小裂隙中取1.0m～1.5m, 根据钻机钻进孔径，孔间距取值一般为1.8m。
A:注浆孔与井壁的距离 （0.5m）
考虑到孔口管的安装和埋设，开孔位置布置在距井帮500mm的位置。
1 第一段探水考虑到将揭露F3断层及F3断层下盘砂岩裂隙含水层和31煤顶板砂岩含水层，裂隙发育；钻孔孔径为90mm，取孔间距2m；
计算 3.14×(6-2×0.5) /2=7.85 （个），取8个 2 第二段探水考虑到K3组合砂岩含水层是整个矿区的主要含水层，赋水性较强，在中、大裂隙中，裂隙非常发育；钻孔孔径为90mm，孔间距取2m；
计算 3.14×(6-2×0.5)2/2=7.85 （个），取8个 即两段探水的探水注浆孔数均设计为8个，最终以最大涌水量的钻孔扫孔结果作为注浆结果的检查依据，不再设计专门的检查孔。
（五） 注浆孔布置
斜孔径向倾角公式 α=tg-1（S+A）/H α：斜孔在径向上与竖直轴线的夹角
S：终孔位置在径向上超出净径的距离，（m） S=E+m E：永久井壁厚度 (0.4m) m：终孔位置超出荒径的距离 （2.5m） A：开孔位置至井壁的距离 （0.5m）
H：注浆段高 （第一段高54m；第二段高56m）
1 第一段高54m ,计算钻孔的径向角为：
α=tg-1（S+A）/H
= tg-1（3.4+0.5）/54 = 40
既要考虑到尽可能多地穿过纵向裂隙、横向裂隙，以及裂隙的连通性，同时又要兼顾到施工的难度和精度，由于第一段位于断层破碎带附近岩石裂隙发育，设计上不再考虑切向角；针对主要的K3组合砂岩含水层，第二段注浆孔布置时采取径向、切向斜孔，以满足封水效果。
2 第二段高56m ,计算钻孔的径向角为：
α=tg-1（S+A）/H
= tg-1（3.4+0.5）/56 = 40
切向布孔的切线角可采取110～135°，本设计将切向角取值为120°。
五沟煤矿副井(第一段）探水注浆孔平面布置图说明：1.图中尺寸单位为mm; 2.地层产状为40°∠12°五沟煤矿副井（第二段）探水注浆孔平面布置图说明：1.图中尺寸单位为mm; 2.地层产状为40°∠12°
（六） 止浆垫设计
止浆垫设计为单级球面形止浆垫，混凝土选用素混凝土结构，第一段选砼等级为C30，第二段砼等级为C40。见单级球面形止浆垫示意图。
止浆垫厚度按公式 Bn≈P0·r/[σ] (m) Bn: （m）
P0：注浆终压 第一段9.0，第二段11.0 (MPa)
单
级
球
面
形
止
浆
垫
厚
度
r：井筒荒半径 3.4 (m)
[σ]:R3-7/k R3-7为混凝土C30 、C403~7天的极限抗压强度，通常取28天抗压强度的2/3， K为安全系数，取K=2，第一段为20Mpa，第二段为26.67Mpa。
通过计算，第一段止浆垫厚度为3.06m，取3.5m；第二段止浆垫厚度设计为2.8m，取3m，为防止从止浆垫和井壁结合部位跑浆，止浆垫浇注时向上和井壁重合0.5m，总厚度3.5m。考虑到工作面有水，为保证止浆垫早期强度，应适当的添加早强减水剂。
五沟煤矿副井第一段止浆垫施工设计图6000301.5m1530100010600说明：1.图中尺寸单位为mm; 2.止浆垫砼强度设计为C30。 3500
（七） 孔口管设计
孔口管设计要确保探水工作的安全，并对排放水能做到有效控制，保障注浆终压的完成。孔口管采用
1086mm无缝钢管加工而成，外焊与4
寸16MPa高压闸阀配套的法兰盘，全长4.2m，埋固3.6m，外露0.6m，以便高压闸阀和注浆三通盘的安装。孔口管管身焊接数个钢筋倒刺，以增加孔口管管身与周围围岩的磨擦力。
五沟煤矿副井探水预注浆施工组织设计
