安里煤矿DF3断层的探测及水害防治.pdf

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1、江西煤炭科技2014年第4期JIANGXICOALSCIENCE&TECHNOLOGYN0．42014安里煤矿DF3断层的探测及水害防治李邵卫，宋海生，白利文(华润天能徐州煤电有限公司，河南驻马店463000)摘要：断裂构造有些是良好的导水通道，断层突水是矿井水害的主要类型之一。因此，加强断裂构造的探测，并制定针对性治理措施是矿井防治水工作的一项重要内容。关键词：断层探测；帷幕注浆中圈分类号：TD743文献标识码：B文章编号：1006—2572(2O14)O4—0020—03DetectionofDF37Faulta

2、ndItsFloodPreventionandCureinAnliCollieryLiShaowei，SongHaisheng，BaiLiwen(HuarunTiannengXuzhouCoal&PowerCo．，Ltd．，Henan，Zhumadian463000)Abstract：Somefaultstructuresaregoodwater—conductingandwaterinrushthroughfaultismajorwaterdisas—terincoalmines．So，strengtheningf

3、aultdetectionandtakingtargetedcontrolmeasuresisanimportantpartofwaterproofandwatercontrolworkincoalmines．Keywords：faultdetection；curtaingrouting1工程概述层砂质泥岩和薄层状泥岩，裂隙发育，局部较破碎。-475m水平距上覆松散层(孔隙含水层Q+N、E)含安里煤矿为新建矿井，根据勘探报告，回风大巷距主水层约120m，距下伏太灰(L6)岩溶含水层4O～69m，距井150m处将要揭露

4、DF正断层(见图1)。奥灰岩溶含水层95～120m，一般情况下各含水层间均发育有以泥岩、砂质泥为主的良好隔水层，各主要含水层间水力联系较弱。2．2充水水源(1)砂岩裂隙类充水圈I巷道布量与DF断层探测施工平面砂岩位于巷道顶板时为顶板砂裂隙充水，当本层砂岩2地质、水文地质概况位于巷道底板时，可能发生底板砂岩裂隙充水。2．1水含(隔)水层(2)太灰岩溶类充水安里煤矿回风大巷标高为-470m，位于二叠系下石盒回风大巷距下伏太灰L灰岩岩溶含水层间距最小为组底部与山西组交界处，充水来源主要为下石盒子组(Px)40m，推测对回风

5、大巷底板静水压力最大为5．43MPa，计下部的砂岩裂隙水(俗称砂锅窑砂岩)，岩性以中粗砂岩为算回风大巷底板隔水层能够承受的安全水压如下：主，厚度约19m。其含、导水性与裂隙发育程度、规模及裂t2P一2K+yt一55．34MPa>5．43MPa，隙的张开性有关，富水性较弱～中等，一般含水具可疏性，但受构造影响区域含水性、导水较好。其上下主要为中厚式中：P为底板隔水层能够承受的安全水压，MPa；t为隔水·20·层厚度，m，取最小值40m；L为巷道宽度，m，取4．2m；为4巷道注浆底板隔水层的平均重度，MN／m3，取平均值

6、0．023MN／；根据1～5钻孔探测情况，钻孔均出水，涌水量5～K为底板隔水层的平均抗拉强度，MPa，取0．3MPa。34m。／h，水压2．0MPa，DF。断层导水性好，推测断距约因此，一般情况下不会造成底板灰岩直接突水，但也不10m。巷道掘进难以正常通过，特另外补充钻孔(6～排除当巷道揭露强导水构造与下伏太岩溶溶水沟通时，发10)采用一台2TGZ一60／210型注浆泵进行帷幕注浆。生太灰岩溶类充水的可能。1)注浆孔数目与布置。3DF。断层的探测根据DF。断层含、导水性与巷道设计空间位置，为形DlF3断层为一正断层，

7、走向近东西、北倾，倾角75。，落成较好的注浆帷幕，采用沿巷道轮廓线均匀布孔方案(见差H一20~35m。预计DlF3断层将与巷道围岩砂岩裂隙水图2、图3、图4)，本次包括探水钻孔共设计10个孔，其中导通，形成良好的导水通道，为巷道掘进的重要水害隐患。8孔为效果检验孔。首先在距离DF断层30m左右巷道工作面设置探水2)注浆方式采用压入式注浆。钻场，设计5个超前探测钻孔(见图2，1～5孔)，采用就是把浆液直接压入注浆孔充填裂隙，这种方式注浆TXU一150型专用钻机进行超前探查，查明掘进前方8O速度快，压力高，浆液充填密实，

8、结石体强度高，可注入细m、帮距20m、顶板上15m和底板下15m范围岩层内水小裂隙。文地质条件。其中4、2和5孔用以查明DF断层的大另外施工时，采用分段前进式注浆，就是从工作面钻致走向，1、2和3孔查明断层大致倾向和倾角，为断层孔至断层导水带开始，根据钻孔出水情况，钻一段孔，注一的治理提供可靠依据(见图2、图3、图4)。段浆，反复交替进行，直至