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作者
李江华王铁记黎灵靳子栋
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单位
煤炭科学技术研究院有限公司安全分院煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院)冀中能源峰峰集团有限公司
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摘要
煤矿底板突水常采用注浆封堵治理方法,而受开采历史技术条件的限制,遗留了很多传统方法无法封堵的突水点,时刻威胁矿井的安全生产。基于峰峰矿区的水文地质特征,对各突水点进行分类,分析突水的主要影响因素。通过数值分析和现场实践,研究了灰岩含水层浆液扩散规律,确定了适合峰峰矿区的堵水材料参数。研究表明,峰峰矿区突水事故由多种因素耦合作用引起,主要突水水源为大青灰岩水和奥陶系灰岩水,大型及特大型突水占比接近50%;突水通道以底板采动裂隙和正断层断裂带为主,采用定向水平井封堵时,水平段应距断层面小于30 m,充填骨料粒径范围宜为1~40 mm。提出的水平井“查—钻—注—检”快速封堵突水点方法应用于牛儿庄矿特大型突水点残余水量治理中,彻底有效封堵了突水通道,为我国大水矿区老突水点的高效封堵治理提供了技术手段。
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关键词
突水类型突水因素定向水平井封堵治理
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金资助项目(51804162);
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文章目录
0 引言
1 峰峰矿区水文地质特征
2 峰峰矿区突水类型及影响因素分析
2.1 矿区主要突水类型
(1)按突水水源分类
(2)按导水通道分类
(3)按突水量大小分类
(4)按突水与生产阶段的关系分类
2.2 突水影响因素分析
(1)底板含水层水压力
(2)底板隔水层
(3)地质构造
(4)采掘活动
3 定向水平井封堵突水点工艺
3.1 查明突水原因及导水通道
(1)突水原因前期调查
(2)导水通道探查
3.2 定向钻孔布置
3.3 导水通道注浆封堵工艺
(1)骨料充填阶段
(2)注浆封堵阶段
3.4 堵水治理效果检验
(1)注浆孔效果检验
(2)含水层水位检验
(3)矿井排水检验
4 水平井封堵老突水点技术应用
4.1 突水案例分析
4.2 突水点以往治理情况
4.3 突水点水平井封堵治理
5 结语
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引用格式
李江华,王铁记,黎灵,靳子栋.峰峰矿区突水特点及定向水平井封堵技术研究[J].煤炭技术,2023,42(03):160-166.DOI:10.13301/j.cnki.ct.2023.03.030.