邱集煤矿11煤层开采治理思路分析.pdfVIP

邱集煤矿11煤层开采治理思路分析 马瑞胜刘磊(临沂矿业集团邱集煤矿，山东德州251105) 摘要：为探查邱集煤矿11煤底板发育的隐伏构造，避免奥灰水通过隐伏构造进入矿井，对徐灰岩层注浆加固，减小 ll煤带压开采的突水系数，确保矿井安全生产，采取在相似地质水文地质条件下取得成功的地面顺层孔高压注浆治理技 术，较其他注浆治理技术有诸多优点。施工过程中，采取“探注结合”的方法，有效封堵徐灰溶隙、裂隙通道。对邱集煤矿 ll煤层安全开采具有重要的意义。 关键词：11煤层；开采治理；思路分析 中图分类号：F406．3；TD822文献标志码：B 水害的威胁是制约邱集煤矿11煤层开采的 2．1钻探方面 瓶颈，多次放水试验和治理的经验教训，多次考 综合考虑工作面及煤层展布情况、构造特征、 察，专家探讨，朱庄煤矿¨。1和桃园煤矿旧。的成功 钻探施工效能等因素，在地面合适位置布置井场 案例，使得邱集煤矿对11煤层的治理有了新的思 并设计钻孔轨迹。施工“地面定向近水平顺层分 路。 支钻孔群”呈“线网状”揭露1l煤底板徐灰含水层 l采区概况 溶隙、裂隙等储水空间和导水通道。钻孔二开采 取大角度定向钻进工艺近水平进入徐灰；三开顺 东部采区的可采煤层包括7、10、11、13煤层， 其中，7煤层开采即将完成，设计11煤层作为7煤徐灰岩层钻进，沿钻孔轨迹分段揭露徐灰裂隙；在 层的接续，共设计布置8个工作面，分别为1101、合适位置施工顺层定向分支孔，尽最大限度揭露 徐灰储水空间和导水通道，为注浆改造提供有利 1103—1109工作面，11煤厚约2m，煤质较好，煤 条件。 层埋藏较浅，底板等高线介于一305m～一440m之 间，煤层顶底板均发育有多层太原组薄层灰岩，特 2．2注浆方面 别是顶板的四、五灰、底板的徐、奥灰对矿井安全 针对地面顺层钻孔揭露的徐灰溶隙、裂隙带， 开采威胁较大。“煤层开采前须对顶板四、五灰 采用下行、分段分序次连续高压注浆对裂隙进行 岩水进行疏放，由于顶板距离徐灰和奥灰较近，且 封堵，达到有效改造徐灰含水层，阻断奥灰含水层 存在补给通道，致使顶板灰岩难以疏放，通过三次 水涌入矿井的通道，进而达到保障矿井安全生产， 放水试验、一次疏干试验，查明四、五灰与徐、奥灰 减少矿井涌水量和保护地下水资源的目的。 有密切的垂向水力联系，露头补给性较差，须切断 2．3优势比较 徐、奥灰对四、五灰的补给，则对底板下徐灰岩层 煤矿防治水坚持“预报预测，有疑必探，先探 进行注浆治理，将徐灰由含水层改造为隔水层，方 后掘，先治后采”的原则，采取“防、堵、疏、排、截” 可解除顶板灰岩难以疏放的难题。其中，徐灰厚 的综合治理措施，但是，邱集煤矿属于黄河北煤 约8m，离13煤层底板约12m。 田，受到水害的威胁较为严重，经过多次试验治 2施工方法 理，均不见成效，多次调研，桃园煤矿采取地面顺 邱集煤矿11煤的开采受到顶板四、五灰、底 层孔高压注浆取得较好效果，且桃园煤矿的地质 板徐、奥灰岩溶承压水的威胁，安全风险较大，为 和水文地质条件与邱集煤矿相似，此成功案例对 了解除11煤顶底板水害威胁，通过施工地面近水 邱集煤矿治理水害威胁，成功开采11煤层具有极 平定向孔单元进入目标治理范围1l煤底板徐灰 大的借鉴意义。 岩层顺层钻进，区域性超前探查徐灰裂隙和隐伏 根据东部几个工作面区域的地质与水文地质 构造，并进行高压注浆封堵，通过分段“探注结合” 条件和桃园