一种工作面过陷落柱注浆防水治理方法与流程

文档序号:20577601发布日期:2020-04-29 01:14阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种工作面过陷落柱注浆防水治理方法,其特征在于,包括:

推进工作面切眼,与陷落柱保持安全距离后停止推进;

在运输顺槽与陷落柱相对应的位置掘进两条注浆辅助巷及若干个注浆钻窝,在回风顺槽与陷落柱相对应的位置掘进若干个相应的注浆钻窝;

在运输顺槽中的注浆辅助巷、注浆钻窝施工倾向注浆钻孔,在回风顺槽中的注浆钻窝施工倾向注浆钻孔,控制所有注浆钻孔的终孔层位均在煤层两层底板隔水层之间的底板含水层位中。

2.根据权利要求1所述的工作面过陷落柱注浆防水治理方法,其特征在于,环绕陷落柱所钻进的注浆钻孔的个数满足如下计算公式:

式中,

a为陷落柱的平面面积;

a为相邻注浆钻孔的终孔间的水平距离。

3.根据权利要求2所述的工作面过陷落柱注浆防水治理方法,其特征在于,相邻注浆钻孔的终孔间的水平距离a的取值范围20-30m。

4.根据权利要求1所述的工作面过陷落柱注浆防水治理方法,其特征在于,所述陷落柱发育于煤层底板下部的奥陶系富含水层,并切割煤层、底板破坏带、底板含水层、底板隔水层,所述陷落柱为奥陶系富含水层中的承压水的优势突出通道。

5.根据权利要求4所述的工作面过陷落柱注浆防水治理方法,其特征在于,环绕所述陷落柱所钻进的注浆钻孔必须贯穿整个陷落柱,其终孔层位位于底板破坏带之下的两层底板隔水层之间的底板含水层中。

6.根据权利要求5所述的工作面过陷落柱注浆防水治理方法,其特征在于,所述注浆钻孔分两段,包括终孔段和孔口段,终孔段孔径φ75mm,孔口段孔径φ89mm,并在孔口段下一套管,其长度为6m,以保证孔口注浆压力及防止注浆液在孔口段发生扩散造成注浆失败。

7.根据权利要求1所述的工作面过陷落柱注浆防水治理方法,其特征在于,每个注浆钻孔注浆结束的标准以注浆总压为主,辅以注浆总量,其中,注浆总压计算公式为:

p0=pm+(h*r-h)/100,式中,

p0为注浆总孔压,mpa;

pm为孔口压力,mpa;

h为孔口至受注层段1/2处高度,m;

r为浆液比重,g/cm3;

h为注浆前注浆段1/2处的水柱高度,m;

当孔口压力及注浆量均达标准后停止注浆,单孔注浆结束。


技术总结
本发明涉及煤矿灾害治理技术领域,尤其是涉及一种工作面过陷落柱注浆防水治理方法。该方法包括:推进工作面切眼,与陷落柱保持安全距离后停止推进;在运输顺槽与陷落柱相对应的位置掘进两条注浆辅助巷及若干个注浆钻窝,在回风顺槽与陷落柱相对应的位置掘进若干个相应的注浆钻窝;在运输顺槽中的注浆辅助巷、注浆钻窝施工倾向注浆钻孔,在回风顺槽中的注浆钻窝施工倾向注浆钻孔,控制所有注浆钻孔的终孔层位均在煤层两层底板隔水层之间的底板含水层位中。该方法不仅适用于预防不导水陷落柱受采动影响活化而导水的情况,而且还能通过多层注浆的方式加固导水陷落柱,提高其隔水能力,确保采煤工作面推过时不发生水害事故。

技术研发人员:程志恒;李振华;王公达;殷帅峰;李春元;杨正凯;马瑞欣;陈亮;王宏冰;冯吉成;王兆会
受保护的技术使用者:华北科技学院;河南理工大学;北京科技大学;中国矿业大学(北京);煤炭科学研究总院
技术研发日:2020.01.02
技术公布日:2020.04.28
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