[发明专利]一种采煤巷道底板吸水底鼓治理方法

说明书

本发明涉及矿井水文地质领域，公开一种采煤巷道底板吸水底鼓治理方法，步骤一：对巷道底板的底鼓进行观测，得到底鼓的最大高度为h，以及最大高度所在平面位置的坐标；步骤二：在巷道底板两底角实施注浆钻孔；步骤三：通过注浆钻孔进行注浆加固；步骤四：对巷道底板实施抽水钻孔、抽水管以及花管；步骤五：在巷道顶板和两帮均设置传感器；步骤六：在巷道底板铺设真空抽水系统；步骤七：启动真空抽水系统；步骤八：达到停止抽水的标准后，停止抽水；步骤九：对抽水引起的巷道底板的沉降进行充填；步骤十：在煤炭掘进和开采阶段，若底鼓的高度又达到h，重复步骤六～步骤九，直至巷道报废。本发明对底板进行真空抽水，因此能够根治吸水膨胀。

技术领域

本发明涉及矿井水文地质领域，与采矿领域所有交叉，尤其涉及一种采煤巷道底板吸水底鼓治理方法。

背景技术

煤矿开采前需要进行巷道掘进，有的巷道掘进过程中底板由于含有吸水膨胀的矿物，底板会发生底鼓。底板底鼓后工况条件变差，有的甚至影响煤矿生产，车辆无法通过，围岩稳定性受到影响。针对巷道底鼓，最多采用的方法有起底，或者采用不同类型的支护来对抗围岩压力或者对底板进行材料置换、改性。这些方法存在以下问题：

1)底板起底后，短时间会起到好的作用，但一段时间后底板又会发生底鼓，且二次底鼓后围岩环境会进一步变差，因此起底是治标不治本的方法。

2)不同的支护方式往往是针对矿压比较大的环境下的，而底板吸水后会持续膨胀，支护压力会持续变化，成本和技术要求高。

3)对底板材料进行置换或者改性可以根除吸水膨胀的影响，单这样施工周期长，施工的范围大，施工的费用高。置换或者改性的过程涉及开挖工程，可能会造成围岩压力失衡。小的孔隙、裂隙，因此水泥封堵后整体的密封性差，易造成硫化氢逸出。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提供一种采煤巷道底板吸水底鼓治理方法，本发明的方法能够解决上述存在的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种采煤巷道底板吸水底鼓治理方法，包括下述步骤：

步骤一：对巷道底板的底鼓进行观测，得到底鼓的最大高度为h，以及最大高度所在平面位置的坐标；

步骤二：在巷道底板两底角实施注浆钻孔；

步骤三：通过注浆钻孔进行注浆加固；

步骤四：对巷道底板实施抽水钻孔，抽水钻孔为向下的钻孔，抽水钻孔向下延伸到与巷道底板相邻的含水层；抽水钻孔中设置有抽水管以及埋设有花管；

步骤五：在巷道顶板和两帮均设置传感器，传感器采用位移传感器和离层传感器；

步骤六：在巷道底板铺设真空抽水系统，所有的抽水管在巷道底板上连接到真空抽水系统，通过真空抽水系统将岩体内的水排出；

步骤七：启动真空抽水系统，并通过传感器监测巷道顶板以及两帮的位移和离层；

步骤八：达到停止抽水的标准后，真空抽水系统停止抽水；其中，停止抽水的标准是传感器8监测的数据和/或真空抽水系统的排水量达到预设值；

步骤九：对抽水引起的巷道底板的沉降进行充填；

步骤十：后续在煤炭掘进和开采阶段，若底鼓的高度又达到h，则重复步骤六～步骤九，直至巷道报废。

步骤二中，在巷道底板两底角实施注浆钻孔时，同一侧的相邻的注浆钻孔间距小于2倍的浆液扩散半径。

步骤二中，注浆钻孔为向下的钻孔，钻孔倾角为30°～60°，注浆钻孔向下延伸至与巷道底板相邻的含水层。