ICS73.020
CCSD00/09
中华人民共和国能源行业标准
NB/T11536—2024
煤矿带压开采底板井下注浆加固改造
技术规范
Technicalspecificationforundergroundgroutingandreinforcement
retrofittingoffloorofminingaboveconfinedaquiferincoalmines
××××-××-××发布 ××××-××-××实施
国家能源局发布
中国标准出版社出版目 次
前言 Ⅲ …………………………………………………………………………………………………………
1 范围 1 ………………………………………………………………………………………………………
2 规范性引用文件 1 …………………………………………………………………………………………
3 术语和定义 1 ………………………………………………………………………………………………
4 注浆加固改造方案设计 1 …………………………………………………………………………………
4.1 一般规定 1 ……………………………………………………………………………………………
4.2 钻孔布置原则 2 ………………………………………………………………………………………
4.3 钻孔布置设计 2 ………………………………………………………………………………………
4.4 钻孔结构设计 2 ………………………………………………………………………………………
4.5 注浆治理工程设计 3 …………………………………………………………………………………
5 钻探与注浆施工 4 …………………………………………………………………………………………
5.1 一般规定 4 ……………………………………………………………………………………………
5.2 钻探 4 …………………………………………………………………………………………………
5.3 注浆 5 …………………………………………………………………………………………………
5.4 封孔 5 …………………………………………………………………………………………………
6 效果检验与工程验收 6 ……………………………………………………………………………………
6.1 效果检验 6 ……………………………………………………………………………………………
6.2 竣工验收 6 ……………………………………………………………………………………………
6.3 效果评价 6 ……………………………………………………………………………………………
附录A(资料性) 井下钻孔单孔验收表 7 …………………………………………………………………
参考文献 9 ………………………………………………………………………………………………………
ⅠNB/T11536—2024前 言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国煤炭工业协会提出。
本文件由煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会归口。
本文件起草单位:河南能源集团有限公司、焦作煤业(集团)有限责任公司、焦作煤业(集团)新乡能
源有限公司、中国矿业大学(北京)、河南理工大学。
本文件主要起草人:马正兰、杨恒、贾明魁、魏世义、赵社会、辛新平、李国栋、李振华、唐世界、
曾一凡、阚雪冬、刘世奇、慕松利、李小磊、侯典臣、韩久方、张村、李小二、赵凯、郭懂宇。
ⅢNB/T11536—2024煤矿带压开采底板井下注浆加固改造
技术规范
1 范围
本文件规定了煤矿带压开采底板井下注浆加固改造方案设计、钻探与注浆施工、效果检验与工程验
收等方面的技术要求。
本文件适用于煤矿带压开采底板井下注浆加固与注浆改造。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
NB/T51030—2015 煤矿井巷工作面注浆工程施工与验收规范
煤矿防治水细则(国家煤矿安全监测局)
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
带压开采 miningaboveconfinedaquifer
在具有承压水压力的含水层上进行的采煤。
3.2
注浆终压 finalpressureofgrouting;finalgroutingpressure
注浆结束时,注浆孔口输入浆液的压力。
3.3
帮距 distancetosideofroadway
最外侧探水钻孔所控制范围与巷道帮的最小安全距离。
3.4
注浆终量 finalpumpvolume
注浆结束时,注浆泵的流量。
4 注浆加固改造方案设计
4.1 一般规定
4.1.1 煤矿带压开采底板井下注浆加固改造时,应执行《煤矿防治水细则》相关规定。
4.1.2 采煤工作面突水系数大于0.1MPa/m时,工作面应采用全面底板注浆加固改造措施;当工作面
突水系数小于或等于0.1MPa/m,且大于0.06MPa/m时,应对构造破碎带和钻探、物探异常区域等采
1NB/T11536—2024用局部注浆加固改造措施;工作面突水系数小于或等于0.06MPa/m时,按照《煤矿防治水细则》要求执
行相关带压开采措施。
4.1.3 煤矿带压开采底板井下注浆加固改造钻孔分为探查孔、注浆孔和检验孔。探查孔为注浆前探查
底板富水情况,注浆孔为进行注浆改造的钻孔,检验孔为注浆后检验注浆加固改造效果的钻孔。根据实
际情况,探查孔和检验孔都可作为注浆孔。
4.2 钻孔布置原则
4.2.1 钻孔的方位、倾角、终孔深度等应根据以上要求进行专门设计,施工过程中,还应根据前期施工
钻孔资料,对局部富水、物探异常、注浆异常等区域及时调整、优化钻孔布置。
4.2.2 钻孔设计时应重点对断裂构造破碎区域、底板物探异常区域、开切巷上下端口等应力集中区域
适当增加注浆钻孔数量。
4.2.3 设计钻孔方位应尽量与构造主裂隙带斜交。
4.2.4 根据井下钻孔施工与涌水、注浆情况与物探探查情况,应设计一定数量的检验钻孔,单个钻场检
验钻孔数量不低于钻场钻孔总数量的20%,检验钻孔可兼作注浆孔。
4.3 钻孔布置设计
4.3.1 钻孔以钻场为单元进行设计,钻场间距≤100m,每个钻场均需要设计底板探查孔;根据需要,每
个钻场可设计底板注浆孔。
4.3.2 突水危险区采用局部注浆加固改造措施的,注浆加固改造平面范围应大于帮距,注浆加固改造
垂向范围内满足突水系数小于0.1MPa/m计算的隔水层垂直深度。
4.3.3 采用全面注浆加固改造措施的,钻孔在平面范围应覆盖工作面内部、回采巷道并大于巷道外侧
控制帮距,钻孔在垂向范围应达到或穿过注浆目标层底界面,注浆孔终孔浆液扩散半径(不大于30m
的经验值)应形成交圈(见图1所示),注浆加固改造后突水系数应小于0.1MPa/m。
图1 工作面全面注浆加固改造钻孔布置示意图
4.4 钻孔结构设计
4.4.1 矿井应根据工作面底板岩性结构和受承压水威胁程度确定下入套管级数,下入孔内套管长度应
根据钻孔承受的水压及注浆终压综合确定。
4.4.2 采用多级套管下设的底板注浆加固改造工程,钻孔开孔钻进至大于套管设计孔深0.3m~
2NB/T11536—20241.0m,下设一级套管并固管(用作护孔壁作用的套管除外);当底板岩性较软或水压较大时,可下设二级
或三级套管,并进行固管(见图2)。
4.4.3 固管材料应根据含水层水压、预计涌水量等情况选用单液水泥浆液,特殊情况可选用水泥、化学
浆液混合浆,并预留设足够凝固时间。
图2 三级套管固管方式
4.4.4 达到凝固时间后,应扫过孔底0.5m~1m后进行耐压试验,以确保固管效果,且耐压值应不小
于1.2倍的注浆终压,并稳定30min以上。
4.4.5 预计水压大于1.5MPa时,采用反压和有防喷装置的方法钻进,并制定防止孔口管和煤(岩)壁
突然鼓出的措施。
4.5 注浆治理工程设计
4.5.1 注浆治理工程设计内容
注浆治理工程设计应包括但不限于以下内容:
a) 注浆设备、制浆工艺、钻进工艺和技术要求;
b) 注浆材料、配比要求及配比试验等;
c) 注浆作业要求、注浆工艺、注浆结束标准和注浆效果检验方法;
d) 施工组织与工期安排、材料消耗、设备清单等。
4.5.2 注浆启动条件
正常情况下,注浆启动条件如下:
a) 钻探期间如遇钻孔水量达到10m3/h或以上,应立即停止钻进,充分洗孔后开始注浆;
b) 钻孔到达设计孔深后,充分洗孔后开始注浆。
4.5.3 注浆结束判据
注浆结束应同时满足以下两个条件:
a) 注浆终压不小于静水压力值的1.5倍,且稳压30min以上;
b) 注浆终量不大于60L/min。
3NB/T11536—20245 钻探与注浆施工
5.1 一般规定
5.1.1 工作面底板钻探、注浆施工应符合《煤矿防治水细则》的相关规定。
5.1.2 钻孔施工前,应编制钻孔施工设计及专门的施工安全技术措施。
5.1.3 钻孔开孔前,地测部门向施工单位下达开工通知书,并由矿井地测部门技术人员与钻探队技术
员按照设计共同标定现场钻孔位置方位、角度,地测人员现场检查,检查合格后,稳钻机开孔。
5.1.4 现场应悬挂钻孔设计参数表、钻孔布置平面图、地质预想剖面图、钻孔结构
NB-T 11536-2024 煤矿带压开采底板井下注浆加固改造技术规范
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