两堵一注封孔器的两个压力容易搞混:坐封压力是让两端囊袋膨胀贴住孔壁的压力,注浆压力是往中间密封段注浆的压力。两者的关系一句话概括:先坐封、后注浆,注浆压力要压在坐封压力之下。顺序反了或者压力倒挂,轻则浆液窜到囊袋外面,重则把囊袋顶破。
为什么必须先坐封
囊袋没贴住孔壁时,注浆段和钻孔之间是通的,浆液注进去会沿孔壁乱窜,既形不成密封段,还会把钻孔深处的裂隙灌满,浪费浆液。先让囊袋吃压膨胀、把注浆段的两头封住,中间注浆才有”憋”的条件,浆液才能在密封段里填实。坐封这一步省不得,等待囊袋贴壁的时间也省不得,浆液配得再好也补不回来。
压力倒挂会发生什么
注浆压力高于坐封压力时,中间段的浆液会反过来顶囊袋——囊袋是柔性体,被顶的部分鼓起、脱离孔壁,密封失效,浆液从囊袋与孔壁的缝隙里窜出去。现场的表现是注浆压力突然掉下来,浆量猛增,孔口返浆变成持续性走浆。囊袋在反复顶压下局部过度拉伸,寿命也跟着缩短。所以注浆压力的上限就是坐封压力,留出余量,别贴着上限干活。
标准顺序四步走
- 下入到位:封孔器下到设计深度,管路接好,孔口留观测位置。
- 坐封:向囊袋管路供压,压力按封孔器型号给,稳压到囊袋贴壁,观察压力表不再下降。
- 注浆:确认坐封稳定后向中间注浆段供浆,压力从低往高走,控制在不高于坐封压力的范围。
- 稳压收尾:孔口返浓浆且压力稳定后保压片刻,然后关阀收尾。
顺序阀的开启压力设置决定了这两步能不能自动衔接,设置方法在两堵一注压力调节里有单独说明,两站工艺一致。
压力参数对照
| 参数 | 取值原则 | 常见错误 |
|---|---|---|
| 坐封压力 | 按封孔器标定值,稳压至表针不动 | 没稳压就开注浆 |
| 注浆压力 | 低于坐封压力,从低往高试 | 直接开到最高 |
| 稳压时间 | 孔口返浓浆后再保持片刻 | 一返浆就收尾 |
常被问到的问题
坐封压力表一直在慢慢掉,正常吗?囊袋在蠕变贴壁,小幅下降后回补能稳住就正常;持续掉压不停,先查管路接头,再查囊袋有没有破口。
碎裂煤层坐封压力给不到位怎么办?孔壁撑不住囊袋,坐封压力上不去是孔形问题,先护孔再封孔,做法见松软煤层塌孔段的封孔。
坐封和注浆能用同一台泵吗?能,但要分路控制和切换阀,切换时机靠压力表判断,不能凭时间。
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