地面顺层钻孔与高压注浆技术在煤层底板断层带突水治理中的应用

摘要

朱庄煤矿下组煤底板石炭系太原组灰岩具有水压高、富水性强、岩溶裂隙发育等特点.太灰与奥陶系灰岩含水层之间通过断层、陷落柱等垂向导水构造极易发生水力联系,采掘扰动和高水压影响下,极易引发突水事故.6煤层距太灰含水层约55m,是朱庄矿的主采煤层.自开采以来连续多次发生底板太灰突水淹没工作面事故,工作面常规探水钻孔涌水量160-340m3/h,单个工作面最大突水量达1400m3/h.如何科学分析并通过有效措施精确找准导水通道,同时予以快速封堵成为突水治理的主要任务.总结历次突水治理经验,井下和地面常规治理方法难以达到有效治理的目的.通过地面定向顺层钻孔的实施,极大程度的保证了导水通道的精确探查,结合骨料灌注、高压注浆控制工艺对造成突水的断层带进行了快速高效的封堵,切断了导水通道;通过分支钻孔的探查注浆,对可能再次活化成导水通道的隐伏构造以及突水含水层进行区域注浆改造,彻底消除了突水隐患.