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《注漿加固技術(shù)在陳四樓煤礦防治煤層底板突水中的應(yīng)用.pdf》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2012年第9期中州煤炭總第201期注漿加固技術(shù)在陳四樓煤礦防治~~州g煤~gb一l蘭層c一叫呈一底ⅥH盯一叩~一板一一~突水中的應(yīng)用.m甜段李宏(河南煤業(yè)化工集團(tuán)永煤公司陳四樓煤礦,河南永城476600)摘要:陳四樓煤礦在開采過程中受到煤層底板承壓充水含水層的水害威脅,針對~該~情況一,陳~四樓~煤~礦應(yīng)一用一不同注漿材料對該礦某區(qū)進(jìn)行注漿加固。闡述了研究區(qū)注漿試驗鉆孔設(shè)計,并應(yīng)用不同的注漿材料對研究區(qū)進(jìn)行注漿加固。結(jié)果證明,注純水泥漿液巖心及注蒙脫石和水泥等混合漿液巖心~一_一o萋的甜一h一L鋁¨一抗壓~
2、.一_一沁一^強(qiáng).三一h~一~度1~均.一~一.薹量Ⅲ一l^較Mk一大m一l一i,加b=州一耋m一固ld一_~一霎—煤層底板強(qiáng)度的效果較好,而且注蒙脫石與水泥混合漿液擴(kuò)散半徑較大,相同情況下,一次注漿可以節(jié)省人力、物力,且蒙脫石的價格也比水泥低,更經(jīng)濟(jì)實用。關(guān)鍵詞:注漿加固;底板突水;鉆孔設(shè)計中圖分類號:TD745.2文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號:1003—0506(2012)09—0059—03ApplicationsofGroutingReinforcementTechnologyinFloorWater-in
3、rushPreventioninChensilouCoalMineDuanLihong(ChensilouCoalMine,YongchengCoalIndustryCo.,Ltd.,HenanCoalandChemicalIndustryGroupCo.,Ltd.,Yongcheng476600,China)n㈣刪eh曲仃mm一一.一_一i㈣~一.一一一_一一~驀陳四樓煤礦位于豫、皖兩省交界的河南省永城底板砂巖水影響較小,礦井直接充水水源為煤層頂市北部,自1997年投產(chǎn)以來,該礦已發(fā)生過多次突底板砂巖水,巷
4、道掘進(jìn)時涌水量可達(dá)25m/h,但涌水,最大突水量1.046×10m/h,其中5次為斷層水隨著時間的推移逐漸減小成滴水,最后無水。在構(gòu)造導(dǎo)通太原組灰?guī)r出水。突水一度造成巨大的經(jīng)褶曲發(fā)育處,工作面頂、底板砂巖多數(shù)出水,水量可濟(jì)損失,嚴(yán)重影響了礦井安全生產(chǎn)。隨著煤層開采達(dá)35m/h,工作面采后短期內(nèi)水量變化一般在5~深度的增加,煤層底板承壓充水含水層發(fā)生水害的40m/h,對生產(chǎn)影響不大。在開采過程中,問接充可能性也在增大。必須對煤層底板進(jìn)行注漿加固,水水源為太原組上段灰?guī)r巖溶裂隙承壓水。?;匾员WC礦井安全生產(chǎn)。采過
5、程中,在構(gòu)造條件簡單地段,太原組灰?guī)r水對回采無影響;在構(gòu)造條件復(fù)雜地段,太原組灰?guī)r巖溶裂1礦井水文地質(zhì)條件分析隙水通過斷層潰人采場,其涌水量一般在60~120m/h,建井初期對煤層開采有一定影響。近年來生產(chǎn)實踐證實,礦井在開采過程中受頂一720rlq輔助水平塊段位于陳四樓礦井南翼,北至南三采區(qū)下部天然焦邊界,南至南十五采區(qū)及礦井收稿日期:2012—06—19作者簡介:段李宏(1986一),男,山西臨汾人,助理工程師,2007年邊界保護(hù)煤柱,西至礦井邊界保護(hù)煤柱,東至一440m畢業(yè)于中國礦業(yè)大學(xué),現(xiàn)從事煤礦防治
6、水工作。軌道大巷保護(hù)煤柱,上限標(biāo)高為一420m,下限標(biāo)高為·9.2012年第9期中州煤炭總第201期一860m,地面標(biāo)高+33.6~+35.0m。該區(qū)自上而全;底板鉆孔輻射終點為L8灰?guī)r含水層底板。每個下分為4個含水層組,分別是古近系、新近系、第四系鉆場的第1個鉆孔全部取巖心后進(jìn)行注漿試驗,第孑L隙含水組,二疊系裂隙孔隙含水組,石炭系溶洞裂2個鉆孔在注漿完成28d后進(jìn)行取心試驗,第3個隙承壓含水組,奧陶系溶洞裂隙承壓含水組。鉆孔取心檢測漿液的擴(kuò)散半徑。2.2鉆孔設(shè)計參數(shù)與單孔結(jié)構(gòu)2煤層底板注漿加固設(shè)計實際施工
7、中,根據(jù)鉆孑L出水量和注漿量適當(dāng)調(diào)2.1注漿加固鉆孔設(shè)計原則整鉆孔參數(shù),單孔設(shè)計參數(shù)見表1。鉆孔的開孑L直試驗鉆場鉆孔(圖1)穿越L、L。、L。和L灰底徑為133mm,根據(jù)設(shè)計套管長度確定開孔孔深,開板,2個鉆場距離394.17m;每個鉆場設(shè)計3個鉆孑L孔深應(yīng)比設(shè)計套管長度多2m;孔口管下放長度孔,在平面上垂直展布。鉆孔盡量與斷層、裂隙走向嚴(yán)格按照設(shè)計長度,孑L口管直徑為108mm,必須進(jìn)垂直或斜交(圖2),保證漿液盡可能把裂隙充填完行固管;終孑L直徑78mm。圖1研究區(qū)注漿試驗鉆孔設(shè)計()l號鉆場1孔(b)
8、1號場3孔(c)2號鉆場1孔(d)2號場3孔圖2鉆孔剖面·6O·312年第9期中州煤炭總第201期(2)在兩幫起拱線位置分別施工1排Q75mm6結(jié)論5000mm卸壓孑L,間距1000mm。(1)在軟巖巷道采用錨網(wǎng)噴+錨索支護(hù)+施工應(yīng)用效果分析卸壓孔聯(lián)合支護(hù)方式,能夠提高支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體性,(1)巷道維修期間,采用錨網(wǎng)索噴漿卸壓孔聯(lián)保證圍巖的穩(wěn)定性,有效控制巷道變形。支護(hù),每排使用錨桿成本為2700元,