河钢矿业中关铁矿南风井平巷硐室探水注浆方案.doc

河钢矿业中关铁矿南风井平巷硐室探水注浆方案 PAGE 19 河钢矿业中关铁矿南风井 平巷硐室探水注浆 技 术 方 案 编 制： 审 核： 批 准： 目 录 1 工程概况 1.1 地理位置及交通 1.2 工程现状 1.3矿区工程及水文地质 2 编制依据 3 技术方案 3.1 探水原则 3.2 注浆原理和目的 3.3 长探技术方案 3.4 短探技术方案 3.5 竖井转平巷马头门处探水注浆方案 3.6 巷道壁后检查注浆方案 4 劳动组织及施工进度计划 4.1 劳动组织 4.2 进度计划 5 质量保证措施 6 安全技术措施 6.1 探水孔钻进安全技术措施 6.2 注浆安全技术措施 6.3 探水注浆一般安全技术措施 6.4应急突发水预案 1 工程概况 1.1 地理位置及交通 中关铁矿是河北钢铁集团矿业公司重点开发建设的矿山，省市重点建设项目，位于河北省沙河市白塔镇中关村西，北距邢台30km，南距邯郸市53km，东距沙河市21km。矿山为新建矿山，地质储量9348万吨，年采选矿石200万吨，竖井开拓。 1.2 工程现状 南风井设计净径φ4m、井深483m。井筒已经掘砌到底，成井483m。下一步将通过南风井施工-230m中段平巷及相关硐室工程。 1.3矿区工程及水文地质 1.3.1 工程地质 中关铁矿为一埋藏较深的隐伏矿体，矿体走向长2000m，宽300m～1000m，埋深300m～800m，主要矿体均赋存于岩浆岩与中奥陶系灰岩的接触带及其附近灰岩裂隙中。矿区内发育有由太古代到新生代所形成的沉积岩、火成岩、变质岩和松散堆积物。矿区位于太行隆起东翼，所处的大地构造单元比较稳定。场地土为中硬土，建筑场地类别为Ⅱ类，属可进行建设的一般场地。 中关铁矿属接触交代矽卡岩型铁矿，矿床顶板为奥陶系中统灰岩，底板为燕山期闪长岩。-230中段平巷硐室工程主要位于奥陶系石灰岩含水层中。 1.3.2水文地质 矿床直接赋存于奥陶系灰岩之下，涌水量大，水文地质条件复杂。按中关铁矿水文地质总结报告，矿区划分为四个含水层组，即：第四系松散岩类孔隙含水层组，石炭、二迭系薄层灰岩和砂岩裂隙含水层组，寒武、奥陶系碳酸盐岩裂隙含水层组，燕山期岩浆岩风化裂隙弱含水层组。奥陶系中统石灰岩为矿床的直接顶板，是矿区的主要含水层，分布于整个矿区。其下伏闪长岩、矿层为其相对隔水底板，其上覆第四系的粘土砾石层及石炭一二迭系地层为其相对隔水顶板。井筒揭露岩土由第四系冲洪积粘性土、卵石、石炭系上统泥岩、奥陶系中统灰岩类、燕山中晚期闪长岩侵入体等组成。 矿区内主要含水岩组是灰岩类裂隙含水岩组，其次是第四系松散物孔隙（上层滞水）含水岩组。灰岩段以下的闪长岩段为相对隔水层。 矿床埋藏较深，含水层奥陶系中统石灰岩为其直接顶板，该含水层厚度大、分布广，富水性强，矿区地下水具有丰富的动、静储量。矿区水文地质条件较为复杂。 平巷开拓过程中产生突然涌水的影响因素很多，主要有以下几方面： 1）地层复杂，短距离岩性经常发生突变，这就造成了含水层和隔水层界限不清，给施工带来很大的安全隐患，在巷道掘进过程中易造成突然涌水。 2）石灰岩含水层的裂隙岩溶发育极不均匀，闪长岩隔水岩体的微构造复杂，易产生隔水岩体构造与含水层联通，从而发生突然涌水。 3）地质勘探孔的封孔情况、封孔质量不明。每一个钻孔在灰岩含水层中都是一个联通器，它是造成突然涌水的重要因素。 4）钻探孔受当时的钻探水平、钻探设备的限制，钻孔偏斜是必然的，如钻孔与掘进巷道发生联通，易造成突然涌水。 5）矿区石灰岩含水层中存在多层蚀变灰岩和角砾状灰岩，该层工程地质条件非常差，巷道掘进至该地层时易产生大的空膛，加之较高的静水压力，易造成空膛与主要含水层联通，产生突然涌水。 2 编制依据 1）(MTT632—1996) 井下探放水技术规范； 2）井下探放水作业规程； 3）矿山井巷工程施工及验收规范GBJ213-90； 4）金属非金属矿山安全规程GB16423-2006； 5）煤矿安全规程。 3 技术方案 3.1 探水原则 本矿属大水矿山，巷道位于奥陶系灰岩或闪长岩中，奥陶系灰岩属强含水岩层。因此，在巷道开挖前，必须坚持“逢掘必探，先探后掘”的原则，避免巷道在掘进过程中盲目揭露地质构造，造成水害。 探水作业采用长探和短探相结合原则。长探是采用潜孔钻机钻中深孔，短探是采用风钻钻浅孔。长探是在巷道掘凿前进行，短探是在掘凿爆破过程中进行。 巷道掘凿前，先对工作面进行超前探水、注浆，然后再进行掘凿爆破作业。探掘采用分段式进行，探注一段，掘凿一段。每次探注长度20-50m（根据巷道所处位置决定，直巷段探注段长取大值），掘进长度10-35m，然后进行下一次探注掘循环。探注掘作业，必须保证一定长度的超前距。 掘凿爆破过程中，先进行短探，短探后