松软煤层塌孔段的封孔：先护住孔再谈封

囊袋下不到位，浆打了也白打

上个月一个矿上打来电话，说三号底抽巷那批孔封完抽了不到一周，孔口负压掉到只剩个位数，拆开一看，囊袋里的浆液薄得像一层壳，孔壁和袋体之间全是空腔。下去看现场才明白，那是一段松软煤层，钻机退杆的时候孔壁已经在一个劲掉渣，囊袋是硬塞下去的，压根没贴实。这类问题在松软煤层里非常典型：孔没护住，后面注浆、封孔全是空谈。

松软煤层的煤体强度低，f 值一般不到 1，成孔之后孔壁靠煤体自身的挤压力维持，钻杆一抽、水一泡，缩径和塌孔几乎是必然的。松软煤层谈封孔，说到底就一句话：先解决护孔，再谈封孔。

松软煤层封孔到底难在哪

缩径和塌孔是常态

成孔后孔径收缩，轻则孔径缩掉一截，重则整段垮塌埋孔。现场判断不难：下孔口管之前用钻杆探孔，探不到设计深度，或者退出来的钻杆上粘着厚厚一层煤泥，基本就可以按塌孔段对待了。

囊袋贴不实是直接后果

囊袋式注浆封孔的工作原理，是靠囊袋充浆涨紧贴住孔壁，再通过袋体中间的注浆段把浆液压进环空。孔壁塌了、缩了，囊袋涨开之后面对的是一堆碎煤渣，接触面上全是松散体，负压一来就从这些缝隙窜气。更麻烦的是，塌孔段的环空体积没法估准，浆液打进多少都像扔进洞里，凝固之后强度也不够。

囊袋自身的结构与选型细节，在两堵一注封孔器那篇里展开过，这里不重复，只提醒一句：孔况不好时，先别急着调囊袋规格，先把孔护住。

办法一：护孔管跟管钻进

跟管的基本做法

对预计要塌的层段，比较可靠的做法是跟管钻进：钻进的同时把护孔管跟着下进去，让管壁替煤体承担围压。管子一般选 PE 或 PVC 材质，口径与钻孔匹配，下到位后作为后续注浆封孔的通道。松软煤层里护孔管还兼着防止塌落煤渣埋住抽采管的作用，一举两得。

护孔段怎么定

跟管段不一定要跟到孔底。通常的做法是穿过破碎带、进入相对完整的煤或岩层后再停，具体长度以钻进过程中返渣情况和探孔结果定。护孔管材质、口径与封孔管怎么衔接，没有一成不变的定式，管路侧的支撑与防护思路可以对照入冬前抽采管路要做的五件事里的相关段落；衔接的具体尺寸，还是以下管前实测的孔径和护孔管实际外径为准。

办法二：扩孔段封孔与加大封孔深度

孔口段扩孔

另一种常见处理是把孔口段扩孔：先将孔口一定深度扩到比正常孔径大一级，扩孔段煤体被扰动后重新压实，孔形规整，囊袋下得去、贴得住。扩孔深度一般不少于封孔段设计长度，扩出来的大孔正好给囊袋充浆涨紧留出余量。

封孔深度越过破碎带

松软煤层的破碎程度不是均匀的，靠近煤壁的一段的裂隙往往最发育。设计封孔深度时，别只按规程下限取值，尽量让封孔段整体越过破碎带，落在完整性相对好的层段。现场经验是封孔深度宁可多下几米也别省——封浅了漏气，返工的成本比多下几米高得多。封孔深度怎么定，细节整理在封孔深度一篇里，可以拿来对一遍自己的设计。

吃浆量大的时候：分段注浆

先判断是不是真吃浆

注浆泵一开，压力上不去、浆量下不来，先别闷头加浆。塌孔段的环空和煤体裂隙都是”无底洞”，判断办法是看注浆量与估算环空体积的比值：实际吃浆量超出估算值太多，比如到了一倍以上，就要考虑浆液在往裂隙深处跑，而不是填环空。

分段的做法

遇到这种情况，一般把封孔段拆成两到三段：先注靠孔口的一段，等浆液初凝把下端的通路堵住，再注下一段。间隔时间以浆液初凝时间为准，普通水泥浆常温下几个小时初凝，具体以所用浆液配比和厂家说明为准。分段之后每段的吃浆量可控，凝固质量也比一次灌到底强。整套装工艺的来龙去脉，在封孔工艺一文里有系统的梳理。

下孔之前，把这几条过一遍

• 下封孔器前先探孔，探不到底就先处理孔，不带病作业；
• 破碎带明显的孔优先跟管或扩孔，囊袋段落在孔形规整的位置；
• 封孔深度越过破碎带，取值留余量并写入作业规程；
• 吃浆量异常时停止连续灌注，改分段注浆并记录每段的浆量与压力；
• 封完孔别急着接抽，等凝固期过了再上负压，孔口负压建立不起来就当失败孔处理，二次封孔不丢人，抽不上气才丢产量。