破解高压涌水难题：引流渗透控浆技术的应用与优化

本文主要探讨了引流渗透控制注浆技术在煤矿浅层松散破碎高压涌水围岩治理中的应用。针对这一技术难题，研究者提出了一种创新的解决方案，旨在提高注浆堵水的效率和安全性。研究内容包括以下几个关键方面： 1. C-GT浆液性能研究：C-GT浆液作为基础材料，其性能对于注浆效果至关重要。研究了不同浆液密度（如常温下P.O42.5R水泥浆液密度为1.50 g/cm³，GT浆液密度为1.20~1.50 g/cm³），以及水灰比（1:1左右）对注浆效果的影响。同时，浆液的体积比也被控制在1:1~3:1，以确保最佳的流动性。 2. 注浆压力的影响：注浆压力对围岩的破坏性进行了实验评估，发现注浆压力控制在2.5 MPa以下较为安全，过高的压力可能导致围岩破裂，影响稳定性。 3. 浆液流通性：通过对比溢流孔总面积与注浆管内径面积的关系，得出当两者接近时，浆液流通性最佳，此时注浆速度应为最大值，有利于浆液的有效注入。 4. 涌水与治理区域连通性：研究了涌水与注浆区域的连通性，通过控制C-GT浆液的初凝时间（比示踪剂连通时间长5秒左右），确保了注浆能够有效地封闭涌水通道。 5. 深部引流的作用：深部引流设计有助于引导涌水流向，减轻了注浆对浅层围岩的压力，提高了堵水的可靠性。 6. 环境适应性：在井下高温环境下，注浆技术需要考虑加入适量的缓凝剂，以调整浆液的固化速度，适应不同的工作条件。 引流渗透控制注浆技术通过精确控制浆液性能、注浆压力和流程设计，为解决煤矿浅层松散破碎高压涌水问题提供了一种有效的解决方案，能够在保证施工安全的同时，有效控制涌水，增强围岩的稳定性。这项技术对于煤矿开采过程中的涌水治理具有重要的实际应用价值。