钻探注浆充填技术在矿山生产中的应用

王 超，王佳宝

（兰州有色冶金设计研究院有限公司沈阳分公司，辽宁 沈阳 110000）

在实际的矿山生产过程中，由于相关企业忽视和谐发展，导致矿山开采过度，出现大范围未及时处理的采空区，如果不能采用科学的充填技术对其进行充填，不仅会危害到矿山生产工作的正常运行，还会对采空区周边居民的生产生活带来一定的影响。

所以，基于采空区的危害性，相关的工作人员就要充分的将钻探注浆充填技术应用到实际的工作中，并根据该技术的优势与特点，有效避免地表塌陷、建筑物基地断裂、农业减产现象的发生。因此，研究钻探注浆充填技术在矿山生产或者能够的应用就是本文的重点内容。

1 矿山生产的现状

1.1 采矿系统不健全

在矿山生产中，要想有效的保证在矿石开采过程中切割工作与回采工作的精准性，就要建立完善的矿山系统、配备标准的设备，同时也是保证企业安全生产，工作顺利运转的关键。但是在实际的矿山生产过程中，有些企业为了降低资金成本的投入，并没有建设以上这些基础的采矿系统，甚至对于保证矿山安全生产的，避灾逃生系统都没有建立，有些企业虽然已经建立这些系统，但是并没有投入使用，又或者在使用中没有对其进行及时的维护与管理，无法明确该系统在实际的生产中存在的弊端，依然存在一定的安全隐患。

1.2 安全管理意识薄弱

在以往大多数的矿山事故中，其发生原因都是因为在实际的矿山生产过程中，矿山开采的管理人员安全意识薄弱，疏于对施工过程的管理，或者是因为操作人员与指挥人员缺乏正确的工作态度与安全意识，在施工过程中疏忽大意，最终造成严重的生产事故。

1.3 缺乏专业技术人员

随着我国经济水平的提升，我国的矿山生产行业也在快速的发展，由于发展速度过快，导致在矿山生产行业中缺乏专业的技术型人才与工作经验丰富的优秀人才，尤其是在一些民营的小型矿山生产企业中这种问题更加突出，这就导致在实际的矿山开采施工过程中专业技术受到限制，技术管理方面存在严重的问题，不能及时找出实际的矿山生产中所存在的问题，更不可能采用科学有效的技术手段对问题进行及时处理，从而使矿山生产的问题逐渐变得复杂、严重，甚至会导致严重的安全事故发生[1]。

2 钻探注浆充填技术在矿山生产中的应用

2.1 选取注浆地点

在对注浆地点进行选取时，要对矿上生产场地及其周边进行全面的考虑，尽量选择距离采空区比较近、通风，排出方便的地方，同时也要根据实际的作业情况，合理的计划注浆程序，并按照计划严格执行。

2.2 选取钻探注浆液

注浆液的材料选取是决定注浆工作能否顺利进行的关键因素，所以，在对其进行选取时，要坚持就地取材与节约成本的原则，利用采空区的周边环境，选取钻探注浆液的原材料，如采空区周边上，火力发电厂中的煤炭。另外，需要注意的是，在对注浆原材料进行选取时，也要充分保证所选取的原材料具有良好的流动性与固结性，像水和水泥就成为注浆液原材料配比中不可或缺的两大材料。

但是大量的实验表明，随着水泥配比的不断增加，注浆液的抗压能力也在不断增加，但是注浆液的凝结时间反而缩短。

2.3 注浆前的准备工作

要想将钻探注浆充填技术充分的应用到矿山生产中，并有效发挥其作用，相关的工作人员就要充分做好注浆前的准备工作，及时严谨的对采空区的道路进行维修与检查，以保证相关施工人员的安全，确保工作顺利开展；针对注浆充填施工中可能出现的突发事故做好应急措施，以确保在事故发生时，能够第一时间进行处理，将损失降到最低；做好采空区的排水工作，确保通道中没有水分的积留；要选取采空区中围岩比较稳定，抗压能力比较强的地方作为封堵口，然后在该地点进行掏槽，并在其两边夹砖墙，浇筑混凝土，最后进行注浆。

2.4 钻探注浆充填技术施工顺序掌控

在进行注浆液充填时，要保证施工质量的基础上，充分考虑到地层倾斜处以及采空区上层的压力，同时也要考虑到注浆液的重力作用带来的影响[2]。所以，在进行注浆液充填施工时就要遵循以下原则：①在注浆过程中要按照先用注浆液充填帷幕孔，在充填注浆孔的顺序；②在对帷幕孔进行注浆充填时，要先选择地层倾斜下游的孔洞进行充填，然后在选择地层倾斜上游的孔洞进行充填；③在对采空区的整体进行注浆充填时，要按照采空区域内地层倾斜下游、该孔洞影响范围外、采空区域内地层倾斜上游、该孔洞影响范围外的顺序依次施工。

2.5 钻进工艺

在进行钻探注浆充填技术施工时，经常会因为各种各样的原因耽误施工进度，例如，在施工中采空区的黏土层或者是风化泥岩层触碰到注浆液中的水，使孔口管的内径变小，造成坍塌、钻具刺漏、埋钻等孔内事故。为了避免上述事故的发生，保证施工顺利进行，就可以在钻进的过程中将孔口管延长，使该技术在黏土层、水塘等水量大的区域施工时，有效的避免上述问题，从而使钻进速度得到有效的提高。另外，也可以在浆液配比时，增加水泥的配比，从而增加护壁能力，减少孔内坍塌现象的发生。

3 结语

在矿山生产中应用钻探注浆充填技术，已经成为该行业的发展趋势，同时也是企业能够长远发展的必备基础。所以，相关的工作人员就要在矿山生产的过程中，提高安全生产意识，将钻探注浆充填技术合理的应用到实际工作中，从而在降低生产风险的基础上，有效提高企业的经济收益。另外，在应用钻探注浆充填技术时，也要结合实际情况，对该技术进行不断的优化，使施工质量得到有效保障，施工效果显著。