晋能控股集团长治公司三元煤业 注浆工艺改进促安全效率提升

2026-05-271070

科学导报讯 近期,晋能控股集团长治公司三元煤业项目团队在DF1断层注浆治理工程中,成功攻克传统注浆工艺安全隐患,通过创新采用孔内囊带打压注浆工艺,彻底解决了注浆套管易蹦出的难题,实现了注浆施工安全与效率的双重提升,为复杂地质条件下断层注浆治理提供了可复制的技术方案。

DF1断层是项目区域内的关键地质构造,破碎围岩发育、裂隙分布广泛,注浆加固是保障后续工程施工安全的核心环节。此前,项目采用注浆套管上囊带打压注浆的传统工艺,施工时高压浆液直接作用于套管外壁,随着注浆压力持续升高,套管承受的径向与轴向荷载急剧增大。在高压力作用下,套管与孔壁的锚固力易被突破,频繁出现套管蹦出、移位等问题,不仅导致注浆中断、浆液浪费,更造成现场施工安全隐患,成为制约工程推进的“卡脖子”难题。为此,技术团队联合地质、钻探、注浆等专业人员,深入分析传统工艺失效机理,通过多次现场试验与模拟计算,最终确定孔内囊带打压注浆的创新工艺方案。该工艺核心在于改变压力作用载体:注浆孔钻探完成后,直接将囊带下入孔内预定注浆段,通过囊带膨胀实现孔内分段封堵,注浆压力全程作用于孔壁围岩与囊带之间,而非直接作用于注浆套管。

新工艺实施后,压力传导路径发生根本性改变,套管仅作为钻孔出水后的止水作用,不再承受高压注浆的直接荷载,从根源上消除了套管蹦出的安全风险。

在现场施工中,新工艺展现出显著优势。施工人员无需再进行套管防蹦出装置安装等繁琐工序,单孔注浆施工周期缩短20%,大幅提升了施工效率。截至目前,DF1断层已完成4个钻场27个钻孔注浆施工,未发生一起套管蹦出、压力失控等安全事故,注浆质量合格率达100%,断层围岩稳定性显著提升,为后续工作面回采等工程创造了安全稳定的地质条件。

牛建国 张岩旗