在采深煤层底板特大突水治理技术研究

摘要

随着开采深度的加大,地质、水文地质条件愈加复杂,矿井水害对安全生产的威胁会逐渐增大。近年来矿井突水频繁出现,如何快速高质量地对特大突水通道实施有效封堵是目前急需解决的重要课题。根据煤矿的特点和其本身的脆弱性,必需科学地制定相应的技术路线和治理方案,才能实现预期的治理目标。
　　 本文经过大量现场调查及相关分析,提出大采深条件下治理突水的基本思路及治理过程中的重点难点问题,并提出行之有效的解决方案。针对某矿隐伏微型陷落柱特大突水的具体情况,在查明了突水水源的基础上,分析了可能的突水通道和突水机理;利用现场试验、室内实验及室内分析,确定了在动水条件下注浆堵水的关键技术参数;利用垂直钻孔孔斜校正技术和分支造孔技术,快速确定了突水通道类型和空间特征;采用“堵源封顶”技术方案,采取间歇注浆单孔注浆、双孔同时注浆等联合注浆技术与工艺,实现了对突水点和导水裂隙的有效封堵。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题的提出及研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 注浆理论研究现状

1．2．2 注浆技术研究现状

1．3 本文主要研究内容、研究方法和技术路线

1．3．1 主要研究内容

1．3．2 研究方法

1．3．3 技术路线

第2章 大采深煤层底板突水治理难点

2．1 治理难点及采取的治理技术

2．1．1 探查难点

2．1．2 注浆封堵难点

2．1．3 采取的治理技术

2．2 突水治理基本思路

第3章 大采深奥灰特大突水治理实例

3．1 矿井基本情况

3．2 地质条件概况

3．2．1 地层

3．2．2 构造

3．3 水文地质条件概况

3．3．1 主要含水层

3．3．2 隔水层

3．3．3 各含水层之间的水力联系

3．4 突水情况

3．5 突水原因分析

3．5．1 突水水源分析

3．5．2 突水通道分析

3．6 陷落柱突水机理分析

3．7 特大突水治理方案

3．8 钻孔布置

3．9 技术安全措施

3．10 施工工艺

3．10．1 骨料充填工艺

3．10．2 注浆工艺

3．11 骨料充填参数

3．12 注浆参数

3．13 技术要点

3．14 封堵施工过程

3．15 堵源封顶技术

第4章 注浆效果评价

4．1 单孔注浆效果分析

4．2 奥灰水位动态变化分析

4．3 排水验证

第5章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

致谢

参考文献

作者简介

攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果