[发明专利]一种巷道过承压水断层的导通方法

说明书

本发明公开了一种巷道过承压水断层的导通方法，包括以下步骤：探查断层的破碎带范围及巷道探水线的位置；在探查到的巷道探水线的位置，巷道前方垂直于巷道轴线，打钻若干注浆孔；钻孔施工完成后，采用水泥浆液注浆，所述水泥浆液包括水和硅酸盐水泥，其中，水和硅酸盐水泥按质量比4:1～0.5:1进行配比。注浆施工完成后，沿着巷道底板打钻至少两个探查验证孔，以检查注浆质量。本发明所提供的巷道过承压水断层的导通方法，适用于具有破碎带断层位置的导通和注浆，通过三个序列的钻孔作业，保证了注浆安全，避免在破碎带发生爆浆，从而保证了煤炭开采的正常进行，提高了煤炭开采过程中的生产安全。

技术领域

本发明涉及煤矿突水危害防治技术领域，尤其涉及一种巷道过承压水断层的导通方法。

背景技术

煤矿水灾是煤矿生产过程中的主要危害之一，由于我国煤田水文的地质条件较为复杂，致使煤矿水灾事故频发。煤矿水灾不仅影响了煤矿的正常生产，并且也时刻威胁着矿工的生命安全。目前，煤矿的开采工作正不断的由浅入深，致使地下含水层的平衡被严重破坏，井下作业环境也日趋恶化。灰岩类岩溶水水害事故占了典型案例的92.3％，因此，防治灰岩岩溶类突水是矿井水害工作的重点。华北型煤田的基底是岩溶普遍发育、含水性强、水头压力大的奥陶纪碳酸盐岩，在矿井开采过程中，常常受到奥灰承压水突水的威胁。随着浅部煤层的枯竭，矿井的深度不断延伸，开采强度不断增加，奥灰承压水的危害日趋加剧，仅在华北地区受其危害的矿井就有230多个，造成40％的煤炭不能正常开采。

因此，提供一种巷道过承压水断层的导通方法，以期适用于具有破碎带断层位置的导通和注浆，从而保证煤炭开采的正常进行，提高煤炭开采过程中的生产安全，就成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种巷道过承压水断层的导通方法，以期适用于具有破碎带断层位置的导通和注浆，从而保证煤炭开采的正常进行，提高煤炭开采过程中的生产安全。

为达上述目的，本发明提供一种巷道过承压水断层的导通方法，包括以下步骤：

S1：探查断层的破碎带范围及巷道探水线的位置；

S2：在探查到的巷道探水线的位置，巷道前方垂直于巷道轴线，打钻若干注浆孔；

S3：钻孔施工完成后，采用水泥浆液注浆，所述水泥浆液包括水和硅酸盐水泥，其中，水和硅酸盐水泥按质量比4:1～0.5:1进行配比。

S4：注浆施工完成后，沿着巷道底板打钻至少两个探查验证孔，以检查注浆质量。

进一步地，在步骤S2中，打钻若干注浆孔包括以下步骤：

S21：打钻探查兼注浆孔；

S22：打钻注浆加固孔；

S23：打钻补充注浆孔。

进一步地，在步骤S21中，打钻探查兼注浆孔时从下向上施工，依次打钻五组孔，打孔完毕后先进行超前探工作，待探查工作结束后再进行注浆。

进一步地，在步骤S22中，打钻注浆加固孔时从下向上施工，依次打钻八组孔；施工中当遇到破碎带或孔中出水量大于5m³/h时，提钻注浆，注浆终压大于4MPa；注浆后48h重新钻进，直至预设孔深；在该步骤中，注浆采用P.O 32.5R硅酸盐水泥浆，其浆液配比为水与P.O 32.5R硅酸盐水泥的重量比为3:1～0.8:1。

进一步地，打钻注浆加固孔施工完毕后，沿着巷道底板施工两个探查验证孔，视施工情况决定补充注浆孔施工位置和工程量，所述补充注浆孔的数量为8-12个。

进一步地，在步骤S23之后还包括煤层底板安全隔水层厚度计算步骤：

设断层探查治理靶面最小宽度为底板安全隔水层厚度基础上增加4m的保护厚度；