导水断层

摘要： 断层是制约巷道掘进安全的常见构造。针对马道头矿北三盘区皮带大巷围岩松软、掘进揭露的DF_(109)断层具有导水性特点,提出综合使用深孔帷幕注浆+小导管注浆对断层破碎带内导水裂隙进行封堵并加固断层带破碎围岩,使用锚索网梁+T型钢带对围岩进行支护,并依据现场实际情况对巷道注浆加固方案以及巷道围岩支护参数进行设计。现场应用后,北三盘区皮带大巷过DF_(109)断层破碎带期间顶板未出现淋水,同时顶板、巷帮变形量分别控制在20 mm、18 mm以内,实现了巷道围岩有效控制。

摘要： 邢东矿1300采区大巷掘进受大采深、高地压条件下超高承压奥灰水影响,大巷掘进区域范围区内发育多条断层,断层拉近了含水层与煤层的距离,且断层的阻隔水性能低于完整岩层,存在发育为导含水断层的可能性。为保证邢东矿1300采区大巷掘进安全,通过地面定向水平分支钻孔技术,探查构造发育情况、断层的导含水性,通过注浆工程切断奥灰水补给通道,保证探查治理区域内大巷掘进安全。

摘要： 针对深井构造极复杂软岩巷道支护困难的现状,探索一种以超前帷幕注浆和锚索全锚注浆支护为主的综合支护技术,以从根本上提高支护强度,改善支护效果。在梁北二井井底车场过导水断层软岩支护中,采用超前注浆和中空注浆锚索、壁后注浆综合支护技术不仅起到封堵断层淋水的作用,还从根本上提高了破碎顶板的强度和支护可靠性。采用综合支护技术对井底车场永久巷道进行主动和强力支护,有效控制了顶板的变形和下沉,且支护效果良好。

摘要： 随着煤矿开采,上组煤资源逐渐枯竭,矿井向下组煤延伸.开采下组煤主要的水害威胁为奥陶系灰岩承压水,在煤层带压开采过程中,预防奥灰突水成为下组煤开采过程中水害防治的重中之重,其中导水断层为诱发奥灰突水最主要的导水通道之一.为了有效的封堵由断层产生的导水通道,冀中能源股份有限公司邯郸郭二庄矿采用地面定向钻进结合地面注浆技术,对已探查出的采煤工作面附近的张性断层(F292断层)进行注浆加固改造,最终达到封堵断层导突水裂隙、降低奥灰突水风险的目的.实践结果表明,该项工程的实施有效的对F292断层导水性进行改造治理,实现安全生产.

摘要： 一旦煤矿出现断层水害就会给煤矿企业带来严重的经济损害,所以对煤矿井下导水断层注浆水改造进行研究是非常有必要的.因此,本文着重以某煤矿为主,对其井下导水断层注浆堵水实施了改造,首先通过井下钻孔预注浆来对井下导水断层的破碎带进行加固,以充分提高断层周围岩石的强度.改造之后的注浆要比改造之前的注浆性能强很多,应用井下钻孔预注浆方法不仅有效缩短了工期,降低了成本,而且还使管理更加高效,具有很大的优势,其未来发展形势非常可观.

摘要： 一旦煤矿出现断层水害就会给煤矿企业带来严重的经济损害,所以对煤矿井下导水断层注浆水改造进行研究是非常有必要的。因此,本文着重以某煤矿为主,对其井下导水断层注浆堵水实施了改造,首先通过井下钻孔预注浆来对井下导水断层的破碎带进行加固,以充分提高断层周围岩石的强度。改造之后的注浆要比改造之前的注浆性能强很多,应用井下钻孔预注浆方法不仅有效缩短了工期,降低了成本,而且还使管理更加高效,具有很大的优势,其未来发展形势非常可观。

摘要： 导水构造隐秘性较强,是煤矿水害事故中的重大隐患,导水构造的有效探测对预防煤矿突水意义重大。基于目标层段煤系岩层地电特征及前期三维地震探测成果,建立了导水构造三维地质模型,运用Maxwell软件进行三维数值模拟以揭示区域导水构造的电磁响应特征;利用矿井瞬变电磁方法进行了掘进巷道左侧帮及巷道掘进面方向的数据采集,通过对数据进行适应性处理、反演计算和综合解释,明确了巷道左侧帮及巷道掘进面前方SF32导水断层的空间位置。结果表明,SF32导水断层在距巷道左侧帮45~50 m处呈东西向展布,延伸至掘进面左前方40 m区域时出现了向北西方向的转向。最终通过钻孔验证了该导水断层的方位,修正了前期三维地震勘探所解释该断层的空间位置,证明了该方法的准确性和有效性。

摘要： 导水构造隐秘性较强,是煤矿水害事故中的重大隐患,导水构造的有效探测对预防煤矿突水意义重大.基于目标层段煤系岩层地电特征及前期三维地震探测成果,建立了导水构造三维地质模型,运用Maxwell软件进行三维数值模拟以揭示区域导水构造的电磁响应特征;利用矿井瞬变电磁方法进行了掘进巷道左侧帮及巷道掘进面方向的数据采集,通过对数据进行适应性处理、反演计算和综合解释,明确了巷道左侧帮及巷道掘进面前方SF32导水断层的空间位置.结果表明,SF32导水断层在距巷道左侧帮45～50 m处呈东西向展布,延伸至掘进面左前方40 m区域时出现了向北西方向的转向.最终通过钻孔验证了该导水断层的方位,修正了前期三维地震勘探所解释该断层的空间位置,证明了该方法的准确性和有效性.

摘要： 胡家河煤矿地质条件为"复杂"型,为确保生产衔接,有效提高矿井生产能力,必须做好复杂地质构造超前治理工作.F6断层为401111回风巷掘进期间揭露的一条正断层,断层在工作面内尖灭.根据分析工作面直流电法勘探成果及相关水文地质资料,该断层导水的可能性较大.以往的断层水害治理较为被动,水害安全风险程度高,为改变这一现状,应采取超前治理措施、有力管控风险.通过对F6断层进行超前预注浆加固等措施,封堵断层导水通道,改变断层性质,保证了工作面顺利回采.

摘要： DF102断层具有导水性,为了确保3506巷安全掘进过DF102断层,提出采用注浆加固方式提高断层破碎带岩体强度并封堵导水裂隙.依据3506巷、DF102断层条件,采用双液高压注浆方式在巷道掘进面前方形成止水帷幕,在掘进迎头进行注浆对破碎岩体进行加固,通过两次注浆不仅可封堵断层破碎带导水裂隙同时可为巷道掘进安全创造良好条件.现场应用后,巷道耗时85 d通过断层破碎带,同时掘进期间巷道涌水量控制在1.05 m3/d以内,取得较为显著的注浆加固防治水效果.

摘要： 太原煤气化龙泉煤矿北一回风大巷施工过程中揭露F8导水断层,据可靠资料F8导水断层错断4～9号煤层组并且断至奥灰,本着安全第一的施工原则,结合实际情况采用长短孔相结合的工作面注浆工艺封堵涌水,后经实际开挖掘进,涌水封堵效果较好,安全顺利通过此导水断层.

摘要： 本文通过井田构造特征及含水层地质，以及新二采区水文地质情况，根据情况制定了DF14断层注浆加固方案，采取井下钻孔预注浆的方式加固井下导水断层破碎带，可以有效增强巷道穿过断层部位围岩强度，与地面注浆相比，具有工期短、成本低、施工方便、便于管理、效果明显的优点，因此，对己经控制的井下导水断层的治理，应优先考虑该种方法，既经济合理，又切实可行。

摘要： 太原煤气化龙泉煤矿北一回风大巷施工过程中揭露F8导水断层,据可靠资料F8导水断层错断4#～9#煤层组并且断至奥灰,本着安全第一的施工原则,针对F8断层特性及施工期间排水能力，决定采用先治后掘、注浆封堵的施工方案，巷道工作面注浆采用长短孔相结合的注浆工艺。巷道断面由矩形断面改为半圆拱断面，掘进方式为炮掘，正常掘进循环进尺控制在1.6m内，若在围岩稳定性极差的情况下采用短掘短支，缩短循环进尺控制在0.8m。孔口管耐压试验结束后，依据先短孔后长孔的原则，按照对角顺序依次施工，采用Φ75mm钻头依次施工注浆孔。注浆孔施工过程中，如钻孔涌水量达到5m3/h，则立即提钻。关闭阀门，连接注浆管注浆，注浆完毕后进行扫孔继续钻进，重复以上操作直至钻至设计深度。如钻孔涌水量小于5m3/h,则一次直接钻至设计深度然后进行注浆施工。如此反复进行施工，直至达到堵水标准。全部钻孔钻注施工完成后，在认为注浆较为薄弱的两钻孔之间打1-2个检查孔检查注浆效果。如有异常情况则补充注浆孔，加密注浆。后经实际开挖掘进,涌水封堵效果较好,安全顺利通过此导水断层.

摘要： 矿井瞬变电磁法是上个世纪末发展起来的一种新的井下物理探测技术,具有施工方便快捷、体积效应小、分辨率高、探测距离大、对含水低阻体反映灵敏等优点,在对巷道掘进前方陷落柱、水文钻孔、含水采空区等的超前探测中取得了良好的应用效果.山东某矿巷道掘进过程中,采用矿井瞬变电磁法进行超前探测,超前探测结果解释一走向导水断层,实际情况证明了该结果的正确性.本次探测结果说明，在扇形扫描瞬变电磁超前探测视电阻率等值线图上，走向导含水构造断层会导致左右两侧低阻区近乎对称分布，而迎头正前方呈现高阻异常反映的响应特征。

摘要： 指出断层防水煤柱留设公式来自简支梁模型,并基于煤柱在高水压下被纵向拉张破坏的假设,通过相似材料模拟试验对工作面采动过程中断层附近煤层及覆岩的变形受力进行直接观测,发现断层煤柱内纵向应力都是压应力,没有纵向拉张力,不会发生煤柱纵向拉张破坏.认为采动使煤柱上方覆岩产生侧向拉张作用和断层活化,导水断层通过顶板拉张区、导裂带、垮落带与工作面采空区沟通,引起出水.

摘要： 通过对开滦唐山矿业公司岳胥扩大区三维地震导水断层探测,并在探测中辅以电法、化探等多种水文地质探测手段,并对取得的资料进行剖析,分析认为三维地震导水断层不存在,进而认为高分辨率三维地震勘探可以作为水文地质条件普查所用,在新开发区域,水文地质条件复杂且不明的情况,采用高分辨率三维地震勘探为先导,然后再辅以电法、化探等手段,才能真正查明矿井地质和水文地质条件,确保煤矿安全生产.

摘要： 在分析矿区地质及水文地质条件的基础上,以元沙煤矿101采区+100石门为例,叙述了导水断层和隔水断层的认识,分析了FA断层导水的影响因素.提出了加强矿井水文地质工作和断层的导水性研究,做好探放水、预测预报及防治水措施.

摘要： 煤炭资源整合是当前包括福建省在内的全国范围内主要产煤省主导政策,整合后面临主要水害威胁来自老采空区和小窑积水及被整合矿井井巷和采空区积水.结合设计过程中遇到的福建省内整合矿井实际水文地质情况,重点阐述整合矿井水害隐患及相应对策措施.本文旨在重要探讨西山坑煤矿资源整合后,矿井水害隐患及对策措施探讨.

摘要： 煤炭资源整合是当前包括福建省在内的全国范围内主要产煤省主导政策,整合后面临主要水害威胁来自老采空区和小窑积水及被整合矿井井巷和采空区积水.结合设计过程中遇到的福建省内整合矿井实际水文地质情况,重点阐述整合矿井水害隐患及相应对策措施.本文旨在重要探讨西山坑煤矿资源整合后,矿井水害隐患及对策措施探讨.

摘要： 煤炭资源整合是当前包括福建省在内的全国范围内主要产煤省主导政策,整合后面临主要水害威胁来自老采空区和小窑积水及被整合矿井井巷和采空区积水.结合设计过程中遇到的福建省内整合矿井实际水文地质情况,重点阐述整合矿井水害隐患及相应对策措施.本文旨在重要探讨西山坑煤矿资源整合后,矿井水害隐患及对策措施探讨.

摘要： 本发明公开了一种过富水断层的导水方法和导水设备，控制器控制支撑机构将导水杆转动打入大断层中，在导水杆的侧壁安装有推板，推板的内部开设有安装有介质腔，导水杆的上端插入大断层中时，压缩弹簧弹开推板,球状介质的外表面套接有泡沫套，推板的转动作用带动介质腔内部的磁粉向外甩出与大断层内部的水混合，同时推板的搅动作用使大断层和小断层的水发生相对流动，一段时间后磁粉经过水流的带动由大断层漂流至其下游的小断层中聚集，利用辅助充磁设备对磁粉进行充磁，这样在小断层处产生磁场，利用小型磁性检测设备就可对大断层下游的小断层的水文情况进行快速检测，对大断层和小断层进行同时导水，可快速对承压水进行排出。

摘要： 本发明公开了一种基于断层导水裂隙带的煤‑地热水协同开采方法，充分利地热水汇集区进行煤‑地热水协同开采。在工作面开采后沿空留巷形成的巷道和硐室内建立热能交换站，通过钻井硐室开挖地热井，分别向地热水汇集区布置地热水抽采管道，向地热储层布置尾水回注管道，且二者的末端相距一定的距离。地热水经地热水抽管道被抽采至热能交换站，将热能提取后输送至地面利用；取热后经尾水回注管道回注至地热储层，以控制岩层稳定，并实现地热水的可持续开采。同时，煤炭开采可在下一工作面同时进行，实现煤‑地热水的协同开采。本发明的开采方法具有资源利用率高、地热水开采利用成本低、把断层导水裂隙带变害为利等优点。

摘要： 一种顶板断层活化导水通道三维震电一体动态监测装置，在煤层断层处设置两个钻孔，若干个电极和微震传感器布置在PCT管上并通过PCT管送至对应钻孔中，若干个电极之间通过电法测试线(8)连接，电法测试线外接于震电一体机(6)的信号输入端口，若干个微震传感器之间通过微震测试线(9)连接，微震测试线外接于震电一体机的信号输入端口，微震事件最多的区域相对破碎，即可能为导水通道的突水源头所在位置，利用网络并行电法探测断层附近的富水区域，进而分析导水通道及水的扩散范围，将网络并行电法采集系统和微震采集系统集成一体，能够获得断层活化的全过程，为后期治理提供技术参数，保障工作面安全回采，大大提高井下的施工效率。

摘要： 本发明公开了一种煤矿工作面过导水断层时预防顶板和底板突水的施工方法，其突破现有技术的偏见，大胆地运用先排水降压、后打关键孔，使用注浆锚杆向关键孔内进行锚固注浆、再采用喷射混凝土填平围岩、顶板与底板三者各自周边的凹陷区域的施工方法。即，采用引排关键孔疏水降压、注浆关键孔锚固加固围岩，进而围岩支护，加强断层周围破碎带及煤层顶底板破坏带的力学性能，增加抗渗性能等技术手段，较好地解决了煤矿工作面安全通过导水断层的技术问题。本发明具有安全性、可靠性好，施工方法简单、成本低等特点，具有较好的技术推广价值。

摘要： 超前低位可控泄水过导水断层施工方法，当地下工程掘进至距断层一定间距时停止掘进以留设防隔水间柱，在掌子面两侧依次施工下坡段和泄水硐室，在泄水硐室靠断层侧岩壁上凿洞浇筑安装阀门并凝固后，打开阀门穿过阀体向断层内施工钻孔并最终围绕开挖面形成一圈泄水孔；在掌子面施工数个观察孔及阀门，当观察孔内水压和水量下降到安全值以下时，在泄水孔的泄水和隔水效应保护下，掌子面重新掘进穿过防隔水间柱、断层及另一侧防隔水间柱，并将断层及两侧防隔水间柱内巷道或隧道进行全断面防水支护后关闭泄水孔孔口阀门和防水密闭门以实现断层堵水。本发明可实现地下工程过导水断层时进行有效可控超前低位泄水，确保过断层施工安全稳定及经济施工。

摘要： 本发明公开了一种导水断层带突水水源的高效快速封堵方法及施工方法，包括：S1：推测导水断层带的位置，以平面二维夹角计，按照与导水断层带走向呈45～90°夹角的方向布设主孔，确保与钻孔轨迹与断层走向正交或斜交，主孔与实际导水断层带相交后灌注骨料形成主孔封堵墙，达到要求封堵效果后继续主孔钻进；S2：至少在主孔的两侧分别设置分支孔，分支孔向推测导水断层带的尖灭位置钻进；如果分支孔遇实际导水断层裂隙发育带后，灌注骨料及注浆形成分支孔封堵墙；如果分支孔未遇实际导水断层裂隙发育带，则以靠近主孔20～30m为间距再施工多个分支孔，直至分支孔遇实际导水断层裂隙发育带。有效缩短了治理时间，减少了治理成本。

摘要： 本发明公开了一种煤矿工作面过导水断层时预防顶板和底板突水的施工方法，其突破现有技术的偏见，大胆地运用先排水降压、后打关键孔，使用注浆锚杆向关键孔内进行锚固注浆、再采用喷射混凝土填平围岩、顶板与底板三者各自周边的凹陷区域的施工方法。即，采用引排关键孔疏水降压、注浆关键孔锚固加固围岩，进而围岩支护，加强断层周围破碎带及煤层顶底板破坏带的力学性能，增加抗渗性能等技术手段，较好地解决了煤矿工作面安全通过导水断层的技术问题。本发明具有安全性、可靠性好，施工方法简单、成本低等特点，具有较好的技术推广价值。

摘要： 本发明涉及一种模拟导水断层多水平孔注浆的变倾角实验装置及方法。包括：设置于一底座上的注浆模拟平台，所述注浆模拟平台与所述底座之间的倾角可调节；所述注浆模拟平台包括一钢制外壳，所述钢制外壳的内部设置有断层充填空间，所述钢制外壳的正面设置可视钢化玻璃，背面设置若干个背面注浆孔，侧壁上设置有若干个侧面注浆孔。本发明能够实现不同倾角断层注浆效果的模拟，能够通过可视化的设计使浆液扩散特征得以直观展现，从而实现了断层破碎带典型特征的水平孔注浆加固的模拟实验。

摘要： 本发明提供一种导水断层综合治理平行施工系统及施工方法，平行施工系统包括：高压深孔注浆系统，高压深孔注浆系统位于巷道外侧四周的岩体内；高压深孔注浆系统包括高压深孔注浆孔装置，高压深孔注浆孔装置包括第一套管，第一套管设置在巷道周围的岩层内，用于提供定位和支撑；小导管注浆系统，小导管注浆系统位于高压深孔注浆系统内侧，小导管注浆系统连接在巷道的内壁；高压深孔注浆系统与小导管注浆系统在巷道外侧平行同时施工；本发明采用高压深孔注浆与小导管注浆平行施工的方法，使得在高压深孔注浆的同时小导管注浆同步进行；同时高压深孔注浆采用三轮注浆的方法，小导管采用分组间隔的施工方法，使得导水断层得到有效的治理。

摘要： 超前低位可控泄水过导水断层施工方法，当地下工程掘进至距断层一定间距时停止掘进以留设防隔水间柱，在掌子面两侧依次施工下坡段和泄水硐室，在泄水硐室靠断层侧岩壁上凿洞浇筑安装阀门并凝固后，打开阀门穿过阀体向断层内施工钻孔并最终围绕开挖面形成一圈泄水孔；在掌子面施工数个观察孔及阀门，当观察孔内水压和水量下降到安全值以下时，在泄水孔的泄水和隔水效应保护下，掌子面重新掘进穿过防隔水间柱、断层及另一侧防隔水间柱，并将断层及两侧防隔水间柱内巷道或隧道进行全断面防水支护后关闭泄水孔孔口阀门和防水密闭门以实现断层堵水。本发明可实现地下工程过导水断层时进行有效可控超前低位泄水，确保过断层施工安全稳定及经济施工。