梧桐庄矿182202工作面底板预注浆加固设计

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1、梧桐庄矿182202工作面底板预注浆加固设计矿长:总工程师:水文副总:治水中心编制:日期:2005年12月30日梧桐庄矿182202工作面底板预注浆加固设计一、前言182202工作面位于梧桐庄矿二采区胶带机巷北侧，向东邻近182201工作面。本工作面标高为－525.8m～－466.0m，工作面走向长930m，倾斜长166m，煤层平均厚度3.3m，工作面可采储量约69万吨。工作面在韦武神岗背斜西翼，并在里段发育有次一级的向斜、背斜，地层形态比较复杂，地层走向NW83º～NW31º～NE76º，倾角0º～10º,平均6º。工作面内断裂构造比较简单，二采区胶带机巷掘进

2、中揭露一条H=6m的断层,该断层在工作面内延伸长度不详,工作面上巷开口向里掘进43m、610m、634m位置分别揭露有H＝1mH＝2.5m、H＝1.7m的三条断层，工作面内SF22、SF23、SF34、SF35断层为三维地震解释断层，其中SF22断层根据工作面下巷Y1孔资料证实较为可靠。受褶曲和断层影响，工作面上巷在测量点SO、SR、SV附近形成三处比较低洼的地段。工作面顶部砂岩含水层,富水性弱且不均匀,导水性差，对回采影响不大，根据井田已有资料，威胁工作面安全生产的主要含水层是底板下伏一座灰岩、野青灰岩、山伏青灰岩含水层水。1、一座灰岩含水层：与工作面底板隔水

3、岩层厚21m～25m，裂隙不发育，局部含水,富水性弱，工作面底板采动破坏裂隙达到灰岩顶面易引起底板出水，出水对回采有一定的影响。2、野青灰岩含水层：与工作面底板隔水岩层厚37m～41m，裂隙不发育，富水不均匀，局部富水性强，根据工作面已有钻孔资料，含水层水位-386m～-253m，水温34~37℃。邻近的182201工作面内钻孔揭露野青灰岩最大水量为50m³/h，且回采期间因工作面内小断层活化导水,曾发生三次水量40~50m³/h的底板突水事故，水温最高达43℃。可见，本含水层在底板断裂和裂隙发育地段有受下伏含水层水补给的可能，一旦出水将对回采造成很大影响。3、

4、山伏青灰岩含水层：与工作面底板隔水岩层厚74m～78m，富水不均匀，局部富水性强，工作面下巷Y2孔揭露含水层水量35m³/h，水位-53m，水温38.7℃，在底板断裂和裂隙发育地段有对野青灰岩含水层形成补给的可能，出水对回采影响大。根据梧桐庄矿采用的工作面底板综合防治水方法，我们采用物探和钻探方法查明工作面底板断裂或裂隙薄弱带，并进行底板注浆加固治理及局部疏放水来防止工作面底板出水，为此编制182202工作面底板预注浆加固设计。二、工作面底板预注浆加固设计：（一）钻孔布置与钻探工程量：为保证矿井生产衔接，本工作面在上下巷掘进期间已进行了底板野青灰岩初步钻探，施工

5、完成钻孔9孔935m(X9-1、X9-2、Y1#、Y2#、Y4#、Y5#、Y6#、H1#、H2#孔)，已有的钻探资料及工作面上下巷贯通后进行的底板音频电透视物探成果资料是本工作面底板注浆加固钻孔布置的主要依据。钻孔布置原则为：1、结合工作面已有的部分钻探资料及底板音频电透视物探成果资料布置钻孔，物探的异常带范围和邻近182201突水点地段作为布孔的重点，并兼顾一般地段。2、工作面内断裂构造与底板裂隙发育地带作为布孔的重点，钻孔布置与查明工作面内断裂构造发育情况及其导水性相结合，在断层破碎带和底板裂隙发育地段附近多布置钻孔，钻孔方向尽量和断裂构造的发育方向垂交或斜

6、交，以尽可能多穿过构造破碎带与底板裂隙。3、以斜孔为主，使钻孔尽可能长地揭露底板隔水层与含水层，有利于查明工作面底板隔水岩层厚度、岩性、受构造破坏影响破碎程度等特征和含水层厚度、富水性、水温、水压等特征，并提高底板预注浆加固效果。根据以上钻孔布置原则，布置工作面底板探查与注浆钻孔43孔（包括已施工完成钻孔），钻孔设计施工位置、方向、倾角、孔口管长度及预计孔深等参数见附表一和附图一，钻探工程量4034m。此外，为检查注浆加固的效果，需在工作面注浆加固范围内施工检查孔，按注浆孔数的15％确定检查孔数量，单孔孔深85m，预计检查孔钻探工程量510m/6孔，检查孔主要布

7、置在：1、分析认为注浆质量较差的地段。2、注浆孔比较稀疏的地段3、构造发育的薄弱地段根据注浆钻孔的实际施工情况和注浆情况具体研究布置。因此，本工作面总设计钻探工程量4544m/49孔。（二）钻孔施工序次：钻孔施工分序次进行，并根据具体施工情况对设计进行调整补充，以便有针对性地进行工作面底板水文地质条件探查和工作面底板注浆加固工作。1、第一序次：初步探查工作面底板野青灰岩的导（含）水裂隙薄弱带及隔水岩层完整性、构造发育等情况。2、第二序次：在第一序次基础上对工作面底板野青灰岩富水区、底板断裂和裂隙薄弱带、野青灰岩水文地质异常部位重点布孔，以便对工作面内重点地段进行

8、注浆加固治理,另外延伸部