灌注工藝論文

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1管內注漿法與管外注漿法

1.1管內注漿法(以下簡稱方法1)

首先將海帶編成密實的辮子，纏繞在止水井管止水部位下端，海帶累計高度要達到設計要求，最大直徑略小于鉆孔直徑，用鐵絲扎緊，兩端焊接托盤起保護作用。在海帶上部環繞捆綁一定高度的膠皮，膠皮中充填半濕粘土，膠皮最大直徑稍大于鉆孔直徑。在濾水管上部0．3～0．5m處用鐵板將井管內焊死，防止水泥漿進入濾水管含水層內。在注漿口管外止水膠皮位置上部3～5m處，割開4～8個長度為15～20cm，寬度約為1cm的切口，在管壁兩側對抽縫隙，管壁外加有彈性膠皮門簾，捆扎膠皮兩側，防止脫落。下管工作完成后，待海帶充分膨脹后，用水泥漿封閉膠皮上部井管與孔壁之問的環狀間隙。在注漿前，孔口用厚度為3～5mm的鋼板焊封，中間挖孔，用鋼管焊接約0．3m，用高壓膠管連接，在孔口閥門鋼管上加閥門開關。向井管內注入一定體積清水，將稀泥漿從管外全部換出(頂出)，同時防止注漿管管內堵塞。開始將計算好使用量的水泥漿由管內注入管外，注入水泥漿至孔口。注漿結束后，再注入一定的清水將注漿管及泥漿泵殘余水泥漿頂出，然后將孔口閥門關閉。注漿結束48h后，用鉆具將鐵板(托盤)掃開，進行下一步的洗井工作。

1.2管外注漿法(以下簡稱方法2)

首先將海帶編成密實的辮子，纏繞在止水井管止水部位下端，海帶累計高度要達到設計要求，最大直徑略小于鉆孔直徑，用鐵絲扎緊，兩端焊接托盤起保護作用。在海帶上部環繞捆綁一定高度的膠皮，膠皮中充填半濕粘土，膠皮最大直徑稍大于鉆孔直徑。下管工作完成后，待海帶充分膨脹后，用水泥漿封閉膠皮上部井管與孔壁之間的環狀間隙。在注漿前，孔口用厚度為3～5mm的鋼板焊封，中間挖孔，用鋼管焊接約0．3m，用高壓膠管連接，在孔口閥門鋼管上加閥門開關。每次注漿前，向管內注滿清水，使管內有一定的靜壓力，可防止注漿時水泥漿進入濾水管含水層內。水泥漿分兩次注入，第一次先封閉須要進行止水位置的下部10m，注漿方法為泵送法，即先將鉆具從井管與孔壁之間的環狀間隙下到距離止水材料(膠皮)頂端2～3m處，將鉆孔進行沖洗，使用清水。井口上反上來的是清水，則可以封孔；如果反上來濁水需要等一段時間。在封孔過程中，注意灌注水泥同時提離鉆具不可高于灌漿面。然后待水泥凝固，凝固以后再進行灌注，反復幾次。但是注意水泥完全凝固后進行。灌漿完成后進行最后的不走，清洗井。

2探討兩種灌注方法的優缺點，分析了灌漿期間存在的問題

2.1優、缺點對比分析

（1）方法1的優點：利用管內灌漿的方法，具有操作簡單，一次性結束，節省了一定時間，成功幾率較大。可防止注漿時水泥漿從井管外進入濾水管含水層內，提高操作的成功率。（2）方法1的缺點：雖然操作簡單，但是運用一次性的灌漿方法，不利于灌漿過程中停止操作或者有效的控制操作。該方法對于設備的質量要求高，同時也不利于成本的節約。當灌漿開始后，不能停止操作，注漿結束48h后，才能將鐵板(托盤)掃開，在此期間如果出現水泥漿進入水層時，增加了處理難度，使操作復雜。（3）方法2的優點：管外灌漿的方法經過兩次以上操作方式進行灌漿，能夠在灌漿不完全的基礎上進行彌補。在灌漿途中，發現其他情況存在可以隨時停止操作，不僅增加了對于操作的控制性嗎，同時能夠良好掌握灌漿效果。在灌漿期間停止操作時，可以將鉆孔設備隨時提離，避免由于灌漿中形成的壓力給設備帶來的損害，對于設備質量要求不嚴格，降低了固井工藝成本，提高操作的成功率。在該方法操作期間，經過對操作的控制，能夠及時發現灌漿過程存在的問題，及時解決。避免了未知事故的發生，保證操作安全性。（4）方法2的缺點：管外灌漿次數在兩次以上，使操作變得復雜，相對方法以而言耗時長，增加了操作時間。在灌漿期間，如果出現水泥漿進入水層，會造成對井清洗的難度，同時給施工人員帶來復雜的作業任務。

2.2可能發生的問題

（1）方法一中，在其灌漿過程中在壓力作用下，壓力過大而產生的設備損壞或者出現故障的狀況。故障的出現會導致灌漿操作的失敗，不僅浪費成本，還增加了企業負擔，浪費經濟效益。這些問題的出現會導致工程的延期，造成操作耗時大，浪費成本高等問題。（2）方法二中，操作時容易出現水泥泥漿進入水層，導致操作復雜，使工程耗時大。

3結語

經過實驗探究，將管內灌漿與管外灌漿技術進行探究。兩種方法各有優勢、各有缺點。在實驗中經過對比發現，方法二管外灌漿方法相對于管內灌漿方法的灌漿技術更加有效，去具有的優勢大于方法一的優勢。因此，在煤田地質勘查中水文孔固井工藝的應用中，使用管外灌漿技術更加有效，對于工程中有著很總要的意義。在工程項目中，水泥固井工藝的具體操作方式的優劣，會直接影響操作的成功率、施工所需要的時間，從而決定項目進行的順利與否。本文研究結果進一步完善了固井工藝的具體操作方式，在工程項目中具有重要的實際意義。

作者：黃東輝單位：黑龍江省煤田地質勘察院