一种穿越自燃着火区的采空区治理施工方法与流程

技术特征：
1.一种穿越自燃着火区的采空区治理施工方法，其特征在于，所述施工方法包括：步骤1，清理场地，搭设钻机平台，安装钻机；步骤2，开孔钻进至基岩，并安装孔口管；步骤3，缩小钻孔直径，从孔口管中继续向下钻进，在靠近钻头的钻杆上设置有温度传感器，所述温度传感器用于监测钻孔内温度；步骤4，当温度传感器监测孔内温度小于50℃时，钻孔未穿过自燃着火区，继续钻进至需治理采空区，完成钻孔；步骤5，当温度传感器监测孔内温度大于等于50℃时，钻孔钻进至着火区，在钻孔孔口处设置进水管，通过进水管向钻孔内注水，以给着火区及钻杆降温。2.根据权利要求1所述的采空区治理施工方法，其特征在于，在步骤2中，开孔钻至少钻入完整基岩6m，在孔口位置设置气体参数报警仪，所述气体参数报警仪用于监视孔口位置的有害气体情况；在开孔中安装孔口管，所述孔口管的直径小于开孔的直径，在孔口管的下端设置法兰托盘，在开孔内径与孔口管之间注浆，以将所述孔口管固定在开孔中。3.根据权利要求1所述的采空区治理施工方法，其特征在于，温度传感器设置在距钻头向上0.5m的钻杆上，所述温度传感器为无线温度传感器，在井口位置设置有接收器，所述接收器用于接收温度传感器测得的孔内温度数据。4.根据权利要求3所述的采空区治理施工方法，其特征在于，在步骤5中，当钻孔钻进至着火区时，通过是否发生夹钻、塌孔现象，来判断着火区的自燃严重情况；若着火区未发生夹钻、塌孔现象，说明着火区自燃不严重，此时通过进水管向钻孔内注水，进行物理降温。5.根据权利要求4所述的采空区治理施工方法，其特征在于，若着火区发生夹钻、塌孔现象，将钻头、钻杆从钻孔中取出，然后向钻孔中注入浆液，浆液淹没自燃着火区后停止注浆；待浆液凝固后，钻机重新下钻杆钻进至需治理采空区域；通过控制浆液的配比，以控制注浆的流动时间，并控制注浆的扩散面积，在以钻孔为中心直径2～3m范围内。6.根据权利要求5所述的采空区治理施工方法，其特征在于，浆液由注浆系统进行制备，所述注浆系统包括上游搅拌池与下游搅拌池，上游搅拌池的放浆管连通下游搅拌池的输浆管，用于将上游搅拌池中的浆液输送入下游搅拌池中。7.根据权利要求6所述的采空区治理施工方法，其特征在于，所述上游搅拌池与下游搅拌池均包括电机、减速器、转动轴与搅拌齿；电机的输出轴与减速器的输入轴连接，电机与减速器设置在搅拌池的中轴线上；所述转动轴与减速器的输出轴连接，所述转动轴伸入到搅拌池中，所述转动轴处于搅拌池的中轴线上；搅拌齿连接在转动轴上，搅拌齿沿转动轴的径向延伸。8.根据权利要求6所述的采空区治理施工方法，其特征在于，所述上游搅拌池设置有至少两个，多个所述上游搅拌池均与下游搅拌池连接；上游搅拌池的底部的高度大于等于所述下游搅拌池顶部的高度；所述上游搅拌池与所述下游搅拌池的池底均为倾斜坡面，所述倾斜坡面向着出浆方向逐渐向下倾斜。
9.根据权利要求6所述的采空区治理施工方法，其特征在于，上游搅拌池的放浆管与下游搅拌池的输浆管之间设置有沉淀池，浆液中的不均匀物质在重力作用下落在沉淀池底。10.根据权利要求8所述的采空区治理施工方法，其特征在于，所述注浆系统还包括注浆泵，所述注浆泵包括吸浆管，吸浆管的端部具有吸浆口；所述吸浆管伸入到所述下游搅拌池中，吸浆管设置在下游搅拌池中靠近倾斜坡面坡底的一侧，所述吸浆管上设置有振动机，所述振动机用于带动吸浆管上下振动。

技术总结
本发明属于竖井技术领域，具体涉及一种穿越自燃着火区的采空区治理施工方法。一种穿越自燃着火区的采空区治理施工方法，施工方法包括：步骤1，清理场地，搭设钻机平台，安装钻机；步骤2，开孔钻进至基岩，并安装孔口管；步骤3，缩小钻孔直径，从孔口管中继续向下钻进，在靠近钻头的钻杆上设置有温度传感器；步骤4，当温度传感器监测孔内温度小于50℃时，钻孔未穿过自燃着火区，继续钻进至需治理采空区，完成钻孔；步骤5，当温度传感器监测孔内温度大于等于50℃时，钻孔钻进至着火区，在钻孔孔口处设置进水管，通过进水管向钻孔内注水。该治理方法达到降温及封堵自燃区域的目的，实现了钻机设备保护、人员安全保障、降本增效、缩短工期。缩短工期。缩短工期。


技术研发人员：陈岩 景晓军 申超宇 赵博剑 杨胜楠 张霄汉 王涛涛 张航 杨明鑫 叶振涛 唐振宇 陈岩 孙彦鹏 宋昊 朱炳昊
受保护的技术使用者：中铁九局集团第七工程有限公司
技术研发日：2022.03.18
技术公布日：2022/7/15