【东北大学可转化成果】超深竖井超长段探水高压驱水注浆技术

发布者:张鑫发布时间:2026-09-09浏览次数:17

成果简介:研发出超长段探水高压驱水注浆技术,提出“坚决杜绝揭露水治水,采用止浆岩帽”的总要求,执行“有掘必探”、“探注结合”的防治水方针,利用掘进工作面基岩作为止浆岩帽代替混凝土止浆垫,开展超深竖井探水注浆工程,构建出以超长段(段高≥100m)探水孔为主,工程地质调查与超前物探为辅的多手段综合超前地质预报体系,达到透视化建井的施工效果。通过利用核磁共振、CT及三维激光扫描技术,将超深竖井地层岩体分别划分为以构造(mm级)为主的宏观结构、以微裂隙(10μm~50μm)为主的细观结构和以孔隙(0.01μm)为主的微观结构,基于岩体结构特点选择适宜超深竖井地层特征的注浆材料组合,同时以探水孔涌水量为判断基准对注浆材料进一步划分使用,并采用高压注浆封堵裂隙涌水。该技术突破了现行竖井盲目掘进、“揭露水治水”、止浆垫注浆以及短段交替注浆的技术弊端,直观精准预报掘进工作面深部节理裂隙变化和赋水状态,改善井筒围岩应力场,弱化岩爆风险,使地质异常体空间位置探测精度达到米级,探水孔单孔涌水量控制在2m³/h以内,注浆堵水率达到92%,真正实现靶向注浆。

应用领域:新一代信息技术

项目成熟度:工程化阶段

市场前景:

1.经济效益显著:应用超长段探水高压驱水注浆技术,使井筒免受高承压基岩裂隙水困扰,节省混凝土止浆垫费用达到300万元,提高了井筒施工效率,减少了施工工期。

2.社会效益显著:应用超长段探水高压驱水注浆技术,通过“先探后注、高压驱水、强化固结”,主动将水害风险在开挖前予以消除,将被动防御变为主动治理,从根本上避免了灾难性事故的发生,突破我国超深竖井防治水方法理念,显著降低高应力与高承压水环境下井筒突涌水与围岩失稳概率,提高了竖井掘进速度,保障矿山生产安全性,对于科学、合理、高效地开发利用矿产资源具有重要意义,对推动我国深部建井技术革新、提升国际市场竞争力等具有十分重要的现实意义。

知识产权情况:国内发明专利5项,学术论文3篇,制定行业标准1项

合作方式:技术许可、技术转让、作价入股等

对接方式:东北大学科技成果转化办公室

                 电话:024-83671445

                 邮箱:hyz519@163.com

信息来源:东北大学智汇科转公众号