焦作矿区煤层底板注浆加固工作面突水原因与防治.pdf

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1、第42卷第4期煤田地质与勘探VO1.42NO.42014年8月0LG]巨()L0GY&EXP10[IIAug.2014文章编号:1001-1986(2014)04-0050-05焦作矿区煤层底板注浆加固工作面突水原因与防治许延春。,李江华,刘白宙(1.中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院,北京100083;2.焦作煤业(集团)有限责任公司,河南焦作454002)摘要:焦作矿区水文地质条件极为复杂,煤层底板受到承压水的严重威胁,为此对工作面煤层底板进行了注浆加固改造。但近几年底板注浆加固工作面仍发生突水事故,严重影响了矿井的正常生产,并构成了安全隐患。通过对焦作矿区近年来8起底板注浆加固工作

2、面突水事故进行调研,详细分析了突水工作面主要充水水源、注浆加固改造情况、突水情况及原因,总结归纳了注浆加固工作面突水影响因素,利用实例计算验证了易突水位置,并进一步提出了水害防治措施。关键词:注浆加固;底板突水;突水原因;高阻异常区中图分类号:TD74文献标识码:ADOI:10.39690.issn.1001—1986.2014.04.011ReinforcementofworkingfacebygroutinginfloorinJiaozuocoalminingareaXUYanchun,LIJianghua1LIUBaizhou2,f1.CollegeofResourcesandSafe

3、tyEngineering,ChinaUniversityofMiningandTechnology,Beo'ing100083,China;2.JiaozuoCoalIndustrial(Group)Co.,Ltd.,Jiaozuo454002,China)Abstract:ThehydrogeologicalconditionsareverycomplexinJiaozuocoalminingareaandthefloorisseriouslythretenedbyconfinedwater,SOthefloorofworkingfacehasbeenreinforcedandtrans

4、formedbygrouting.Butwaterinrushaccidentsstillhaveoccuredinworkingfacereformedinrecentyears,seriouslyinfluencingthenormalproductionandcausinghiddendangerforsafetyincoalmines.ThroughinvestigationofeightwaterinrushaccidentsinJiaozuocoalminingareainrecentyears,thepaperanalyzesthesourceofwaterinrush,the

5、situationofreinforcementandtransformationbygrouting,summarizestheefectingfactorsofwaterinrush,calculatesandverifiesthepositionpronetowaterinrush,thenputsforwardcontrolmeasurestoensurethesafe,highandstableproductionincoalmines.Keywords:groutingreinforcements;waterinrushinfloor;causeofwaterinrush;ano

6、malyareaofhighresistivity水患一直是焦作矿区重大安全生产隐患,历史的奥陶系灰岩,接受大气降水补给,富水性极强,上曾发生过上千次突水,其中涌水量大于6001TI/h该灰岩水以平均12.7%o的水力坡度向南流至矿区,的突水75次,大于6000m/h以上的突水8次,最流量为12~20m/s。矿区位于太行山复背斜隆起的大一次突水量为19200ITI/h。为了扭转防治水工作南侧,处于东西向构造和新华夏系构造的复合部位,的被动局面,于1999年引进煤层底板注浆改造技主要以断裂构造为主,发育有东西、北东和北西向术【l】,在九里山矿14041等工作面进行煤层底板注3组构造。矿区构造主

7、要为单斜构造,地层产状倾浆改造试验,并获得成功【5】,至今已13a,解放了向135。左右,倾角5~~25。,平均1017。。上亿吨煤炭资源,安全回采了4000x10t煤炭,工本区煤系(图1)属石炭一二叠系,主采煤层为作面突水次数、突水强度大大降低,打破了焦煤不山西组二l煤,二1煤层底板主要含水层有八灰、能进行综合机械化采煤的局面。但是自2006年,有二灰和奥灰。八灰(L8)距二l煤19.65~40.24ITI

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