矿井井壁淋水防治技术

黄超群

(安徽太平矿业有限公司)



矿井井壁淋水防治技术

黄超群

(安徽太平矿业有限公司)

摘要安徽太平矿业有限公司新副井井壁存在多处出水点和出水裂纹，致使井筒内淋水较大，给井下各中段的施工带来了极大的不便，同时还加速了井筒装备的腐蚀，增加了井底水窝的排水电耗。为了有效的改善井筒淋水环境，预防各类安全隐患，结合该井壁出水点和出水裂纹的特点，制定出了拦疏堵水防治方案，取得了较好的效果。

关键词矿井井筒淋水拦疏堵水

安徽太平矿业有限公司新副井井筒深度560 m(+30～-530 m)，井筒直径5 m，井筒装备由钢梁支座、钢梁和方钢罐道及其紧固件组成，井下共有7个中段，每个中段均配有摇台、安全门以及电液推杆等操车设备。由于井筒内存在较大的淋水，且呈酸性，对井筒内的罐笼、提升绳以及井下各中段操车设备等造成了极大的腐蚀。根据该井水文地质资料，该井出水点存在于不同层段的水系，采用传统的打钻注浆封堵法，施工难度大，且不能保证将出水点完全封堵住。为此，勘查后尝试在出水口安装挡水套管，直接将出水口进行封堵；对无法直接封堵的出水裂纹，则在各中段马头门上方安装拦水溜槽分段，利用疏水胶管直接将淋水疏引至中段水沟内，最后引入井下泵站水仓,以此改善井筒环境。

1套管堵水

1.1堵水套管

根据井壁内出水点出水口径以及出水压力的大小，选择一口径壁厚合适的钢管(φ=100 mm，δ=6 mm)，用钢板将钢管一端焊接封闭，在钢板中间焊接一螺母(M36)，根据出水点井壁的实际弧度，制作一个厚度约10 mm的挡圈，焊接在钢管另一端，以确保堵水时能够牢固挤压密封垫，使套管与出水点井壁紧密贴合。在钢管合适的部位焊接一带螺纹的钢管(DN25)，安装在不锈钢球阀(DN25)上，最后将制作好的堵水套管除锈刷漆。

1.2套管紧固支座

在正对准出水点位置的钢梁上焊接一个支座，在支座正对出水口方向的位置上割出一个孔(φ32 mm)，焊接上螺母(M30)，整个紧固底座的安装位置不影响提升容器的正常运行。

1.3堵水套管的安装及封堵

选择一M30×130 mm螺杆，将其旋入套管支座的螺母内，利用堵水套管封住出水点，封堵前可以先将球阀打开泄压，以利于将套管压紧。旋转压紧螺栓，逐步将堵水套管压紧，直到套管挡圈与井壁之间不漏水为止，最后将球阀关闭，该处出水点便被成功封堵住(见图1)。

图1　堵水套管安装

2井壁淋水的拦疏

利用镀锌铁板，制作一与井筒弧度一致的拦水溜槽，安装在井下各中段马头门上方井壁上。为了方便安装，可以将拦水溜槽分段制作，安装时通过膨胀螺栓将拦水溜槽一段一段固定在井壁上，整个安装下来，拦水溜槽形成一段高、一段低的斜坡形，以有效输送水流。为了防止溜槽与井壁之间存在缝隙渗漏，在溜槽和井壁之间加装一圈橡胶密封垫，使得该中段拦水溜槽上方井壁的淋水全部被拦截到溜槽内，最后在溜槽最低端接一根橡胶水管，将流水直接引入该中段巷道水沟内，汇入泵站水仓。用同样的方法，在各中段码头门井壁上均安装上这样的拦水溜槽和引水橡胶管，将整个井筒内井壁上的淋水全部引入到泵站水仓，有效地解决了井筒内淋水问题(见图2)。

图2　拦水溜槽示意

3结语

通过对井壁出水点和裂纹水进行有效封堵和拦疏后，井筒内的淋水问题得到了有效解决，通过对比，该井壁防治水方案较传统的防治水方案在施工上简单快捷，成本低，且防治水效果较为明显。但是，该种方案仅适用于井壁内出水口和压力不大的出水点，对其他不同位置的出水应根据出水点周围情况，合理选择井筒装备钢梁、焊接牢固的套管支座。

矿井井筒防治水方案很多，且技术较为成熟和先进，但对矿井井壁的出水点和压力不大的矿井来说，这种机械拦疏堵水防治水方案简单有效，值得推广和借鉴。

(收稿日期2015-06-17)

黄超群(1985—)，男，助理工程师，235115 安徽省淮北市濉溪县四铺乡三铺村。