徐庄矿11采区1106上顺槽底板加固防治水方法

《徐庄矿11采区1106上顺槽底板加固防治水方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、徐庄矿11采区1106上顺槽底板加固防治水方法　　中图分类号：TD文献标识码：A文章编号：1007-0745（2013）09-0060-02摘要：河南宏福煤业有限公司徐庄矿水文地质条件相对复杂，在采煤生产过程中多次发生工作面突水事故，严重影响矿井的安全生产。该矿经过认真细致的研究，提出了采煤工作面底板加固防治水方法，并取得了显著效果。本文对11采区1106上顺槽底板加固防治水方法做简要探讨。关键词：防治水底板加固安全生产河南宏福煤业有限公司徐庄矿井位于河南省荥阳市南部，生产能力为30万吨/年，区域内总体地势呈南高北低、东西高中部低，最高海拔标高为28

2、0.9m，最低海拔标高为182.0m，地面冲沟发育，有利于大气降水的迳流与排泄。矿井水文地质条件复杂。自投产以来多次发生工作面底板突水事故，经济损失较大。针对本矿井的水文地质条件，采取了底板加固的方法来进行防治水工作。1矿井水文地质条件5矿区内新近系地层广泛分布，厚度0～146m，由南向北、由西向东逐渐增厚主要为粘土夹砾石，在计河、马寨河河谷两侧，分布有厚度小于10m的砂砾石层，含孔隙潜水据邻矿12804孔单位涌水量0.0367l/s·m，渗透系数2.30m/d。水位标高+187.22m，二1煤层底板灰岩岩溶裂隙含水层：主要由太原组上段L7～L9灰岩

3、组成，其中L7和L8灰岩较发育，层位较稳定，厚度为1～20m，一般10m左右。据邻近顺发矿钻孔抽水资料，单位涌水量为0.0142～0.2333l/s·m，渗透系数为0.192～2.16m/d，据《河南省荥巩矿区一、二、三井田煤矿勘探精查地质报告》资料水位标高为+121.56～+165.52m，该灰岩含水层富水性弱且不均一。但由于各灰岩含水层储水空间和导水通道具有极不均衡性，且埋藏较浅地段岩溶较发育，水头压力较高，因此对矿井生产安全有一定影响。在断裂构造作用下，当其与下部强含水层产生水力联系时，富水性则会相应增强。该层为二1煤层底板直接充水含水层，矿井

4、生产中在遇到底板断裂时，可使该层水导入矿坑，尤其是当其与下部奥灰水沟通时，水量一般较大，对开采二1煤层的影响较大，往往造成突水淹井事故。2工作面突水可能性分析5经预算徐庄煤矿正常涌水量444m3/h，最大涌水量1332m3/h，应当指出，以上预算仅是对一1煤层顶板灰岩含水层进行的；而底板O2m灰岩含水层因其含水性强而未进行预算，底板O2m灰岩含水层与一1煤层之间有C2b铝土质泥岩隔水层，正常情况下一般不会对矿坑产生充水，仅在断层附近及C2b沉积薄弱地段引起突水事故，且水量大，水压高，不易疏排，工作面开采时底板岩层受矿山压力和底板承压水静水压力共同作用

5、下必将引发突水。因此生产期间要给予重视，并在必要时进行底板注浆加固和留设防水煤岩柱等措施，以保护矿井生产安全。311采区1106上顺槽防治水方案3.1工作面底板加固工作面底板加固是对底板隔水层薄弱带进行注浆强化处理，使其有较强的抗采动能力，达到安全生产的目的，尤其对存在原始断裂构造地段进行注浆加固，具有重要意义。含水层改造是通过钻探注浆把含水层内的地下水置换到采场外，并占据贮水空间，切断工作面突水水源。底板加固和含水层改造是防止工作面发生突水的重要措施。3.211采区1106上顺槽底板加固的方案设计在11采区1106上顺槽上下巷道内每隔一定距离布置一

6、个钻探注浆硐室，在硐室内向工作面扇形布置钻孔。通过地面注浆站注浆来实现底板加固方案。具体注浆工艺流程参见下图。（1）钻孔参数确定（2）注浆参数确定注浆材料采用425#普通硅酸盐水泥（占浆液干料的10-30%，）。掺入粘土，（5占干料80%左右），粘土浆的比重取1.12-1.20。在裂隙带附近加大水泥用量，根据底板破碎情况掌握水泥用量，必要时注纯水泥浆。泵量在80L/min以下，工作面注浆孔孔口压力达到6Mpa（或实际水压的2.5倍），持续时间不少于30分钟，即可结束，既保证能最大程度地注入水泥浆，又兼顾注浆施工的安全性。（3）施工工序及效果按钻孔序号

7、施工，原则上打一个注一个（钻进—冲孔—注浆），钻孔每次注浆前要进行放水试验，放水时间要达到20min；放水后可进行压水试验，为确定浆液参数提供依据。注浆效果检查：根据注浆情况与注浆孔水量情况确定检查孔的的布置。如检查孔水量仍然很大，在注完检查孔后再补孔注浆。4防治水效果徐庄煤矿采用底板加固和含水层改造这一方案，在多个工作面防治水工作中均取得了良好效果。实现了工作面安全回采，未发生底板突水，工作面防治水效果显著。5经济效益徐庄矿采取底板加固和含水层改造防治水害，近年来没有发生突水事故，有效地控制了矿井涌水量的增加。根据计算每1m3Ph的矿井涌水量，一年

8、排水费用一百万元，照此计算，一个工作面一年可节约费用数百万元，而且可实现安全生产，取得了很好的经济效益和社会