袁世冲，张改玲

(1.中国矿业大学 资源与地球科学学院，江苏 徐州 221116；2.华北有色工程勘察院有限公司， 河北 石家庄 050021；3.河北省矿山地下水安全技术创新中心，河北 石家庄 050021)

0 引 言

化学注浆是煤矿井筒穿越富水砂层或导水裂隙带沟通上部厚松散层诱发工作面突水溃砂灾害的一种常用的防渗加固手段，可显著提高松散砂层的整体稳定性与抗渗性能，从而达到稳固砂源和切断水砂通道的目的[1-2]。化学浆液泛指所有有机高分子类浆材，例如丙烯酰胺类、木质素类、脲醛树脂类、聚乙烯醇类等黏时变类浆液，相比于传统的无机类浆材，例如水泥、粉煤灰、改性黏土类浆液；具有低压条件下良好的渗透扩散特性及长期抗渗加固稳定性。化学注浆技术已经在神东、晋北、鲁西、两淮及陕北等多个全国重要煤炭基地的100多个井筒和采掘工作面中得到了应用，对严重变形破裂井壁进行了有效修复，对厚松散层开采可能造成的突水溃砂及淹井事故进行了有效防治，保障了矿井的安全和煤炭的高效开采[3-5]。

国内外学者针对化学注浆的理论与实践进行了大量的研究，注浆理论方面的研究主要运用室内试验与数值模拟2种方法，注浆实践方面的研究则主要集中在现场实测、注浆效果检验与工艺创新3个方面。郭密文[6]研究了高压封闭环境下改性脲醛树脂浆液在饱和松散孔隙介质中的扩散机制与模式；杨志全等[7]、叶飞等[8-9]建立了基于宾汉姆流体黏时变特性的渗透注浆理论模型，并推导了扩散半径与注浆压力的理论公式；……