[发明专利]注浆方法和注浆装置

说明书

技术领域

本发明涉及瓦斯抽采过程中的封孔技术，尤其涉及一种注浆方法和注浆装置。

背景技术

目前矿井下的瓦斯治理已成为生产和灾害预防中的一个重要课题，瓦斯治理最有效的手段是瓦斯抽放，瓦斯抽放效果与抽采钻孔的封孔严密性密切相关。

传统的封孔工艺主要有以下三种：

1、带压一次性注浆法：该方法水泥与水的重量比为1∶1，封孔段两端用聚脂封堵，带压注浆。经试验，钻孔抽采浓度仍难达到预定要求，且浓度衰减很快。其原因为水泥浆液凝固会产生收缩缝，造成漏气现象。该工艺封孔成功率低，钻孔浓度衰减快；一旦封孔失败，需重新补孔，增加工作量。

2、钻孔周边注浆法：在方法一的基础上在钻孔周边对围岩裂隙进行喷注。该方法效果不明显，而且工作量大、耗材多，实施过程还发现遇破碎带时，由于带压的水泥浆液是向钻孔方向运移，容易注实钻孔。

3、胶囊带压注浆法：利用胶囊注浆，一定压力水泥浆使胶囊充实膨胀，再加压将胶囊卸压阀打开给封孔段注浆。该方法基本原理与方法一相同，除了具有与方法一相同的缺陷外，该装置为一次性使用，增加了封孔成本。

发明内容

本发明提供一种注浆方法和注浆装置，以解决现有技术中的缺陷，有效封堵水泥浆收缩缝以及钻孔周边围岩裂隙，提高瓦斯抽采效果。

本发明提供了一种注浆方法，其中，包括：

通过注浆管向抽采孔内注入浆液；其中，所述浆液由425号水泥、水和膨胀剂组成，所述425号水泥、水和膨胀剂的重量比为1∶0.7∶0.1；

当监测到注浆泵的压力等于6MPa时，停止注浆。

如上所述的注浆方法，其中，优选的是，通过注浆管向抽采孔内注入浆液包括：

向注浆管内注入浆液，当监测到封孔套管从煤壁露出的一端开口有浆液流出时，或当监测到返浆管从煤壁露出的一端开口有浆液流出时，停止注浆；

一小时后，向注浆管内注入浆液，当监测到注浆泵的压力达到预设的第一门限值时，停止注浆；第一门限值的取值范围是4-6Mpa；

一小时后，向注浆管内注入浆液，并继续监测注浆泵的压力。

本发明还提供了一种注浆装置，采用本发明提供的注浆方法进行注浆，其中，包括：

封孔套管，用于插入到抽采孔中进行瓦斯抽采，所述封孔套管靠近煤壁的一端与所述抽采孔内壁之间的间隙通过第一封堵物进行封堵；

注浆管，所述注浆管穿过所述第一封堵物伸入至所述抽采孔中；

注浆泵，所述注浆泵的浆液输出端与所述注浆管相连，用于通过所述注浆管向所述抽采孔内注入浆液。

如上所述的注浆装置，其中，优选的是：

所述封孔套管远离煤壁的一端与所述抽采孔内壁之间的间隙通过第二封堵物进行封堵；

所述注浆装置还包括返浆管，所述返浆管穿过所述第一封堵物伸入至所述抽采孔中。

本发明提供的注浆方法和注浆装置通过选定最佳的材料配比，明显减少了封孔水泥浆凝固产生收缩缝的现象，有效封堵了水泥浆收缩缝及钻孔周边围岩裂隙。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的注浆方法流程图。

图2为本发明实施例二提供的注浆方法流程图。

图3为本发明实施例三提供的注浆装置结构示意图。

图4为本发明实施例四提供的注浆装置结构示意图。

具体实施方式

实施例一

图1为本发明实施例一提供的注浆方法流程图，该方法适用于对带有角度的抽采孔进行封堵，其中包括如下步骤：

步骤S1、通过注浆管向抽采孔内注入浆液；其中，所述浆液由425号水泥、水和膨胀剂组成，所述425号水泥、水和膨胀剂的重量比为1∶0.7∶0.1；

步骤S2、当监测到注浆泵的压力等于6MPa时，停止注浆。

本发明实施例一提供的注浆方法通过选定最佳的材料配比，明显减少了封孔水泥浆凝固产生收缩缝的现象，有效封堵了水泥浆收缩缝及钻孔周边围岩裂隙。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的注浆方法流程图，如图2所示，本发明实施例二提供了一种注浆方法，其中包括如下步骤：

步骤S11、向注浆管内注入浆液，当监测到封孔套管从煤壁露出的一端开口有浆液流出时，或当监测到返浆管从煤壁露出的一端开口有浆液流出时，停止注浆；