[发明专利]一种采煤工作面断层破碎带注浆加固方法

权利要求书

1.一种采煤工作面断层破碎带注浆加固方法，包括如下步骤：

S1、确定加固区域：根据断层在采煤工作面内的赋存情况和发育范围，确定注浆加固区域；

S2、静态治理：根据断层落差、影响程度及影响范围，进行支承压力范围之外的静压预注浆，所述的静压预注浆采用帷幕止浆层注浆、浅孔注浆、中深孔注浆、深孔注浆四种注浆工艺中的一种或多种；

S3、动态治理：采煤工作面回采至超前支承压力影响范围之内时，在静压预注浆基础上，进行断层破碎带的动压预注浆加固，所述的动压预注浆采用浅孔注浆、中深孔注浆、深孔注浆三种注浆工艺中的一种或多种；

S4、局部治理：采煤工作面回采至面内揭露断层后，进行工作面面内浅孔注浆。

2.根据权利要求1所述的一种采煤工作面断层破碎带注浆加固方法，其特征在于：

所述S2中，帷幕止浆层注浆工艺施工时，在巷道高度为3-3.5m时，采用两排注浆孔，且注浆孔呈三花眼布置，第一排注浆孔位于巷道肩窝位置，第二排注浆孔位于距巷道顶板1-1.5m位置，每排注浆孔中，相邻两注浆孔沿钻孔排布方向的间距为4-6m，两排注浆孔相互错开，两排之间相邻的两孔，沿注浆孔排布方向的间距为2-3m，注浆孔深度为3-4m，两排注浆孔施工时采用先下后上的注浆顺序，下排注浆孔注浆完成后，再施工位于巷道肩窝位置的注浆孔，第一排注浆孔仰角20°-30°，第二排注浆孔垂直于巷道煤壁施工；

在巷道高度大于3.5m时，采用三排注浆孔，且注浆孔呈五花眼布置，第一排注浆孔位于巷道肩窝位置，第二排注浆孔位于距巷道顶板1-1.5m位置，第三排注浆孔位于距第二排注浆孔1-1.5m位置；每排注浆孔中，相邻两注浆孔沿钻孔排布方向的间距为4-6m，相邻两排的注浆孔错开的沿注浆孔排布方向的间距为2-3m，注浆孔深度为3-4m，三排注浆孔施工时采用先下后上的注浆顺序，下排注浆孔注浆完成后，继续施工上排的注浆孔，第一排注浆孔仰角20°-30°，第二、三排注浆孔垂直于巷道煤壁施工；

所述帷幕止浆层注浆时，注浆孔的孔径为Φ42mm，注浆压力为3-5MPa；

所述帷幕止浆层注浆时，对巷道帮部进行喷浆处理。

3.根据权利要求1所述的一种采煤工作面断层破碎带注浆加固方法，其特征在于：

所述S2、S3中，浅孔注浆工艺采用在机、风巷内平行布孔，或在机、风巷钻场内集中布孔两种方式中的任意一种或两者相结合方式布孔；布孔时，注浆孔的终孔位置位于煤岩交界面以上2-3m处，且终孔穿过断层面2-3m，注浆孔深度为20-40m，注浆压力为5-10MPa，注浆孔封孔长度为10-15m。

4.根据权利要求1所述的一种采煤工作面断层破碎带注浆加固方法，其特征在于：

所述S2、S3中，中深孔注浆工艺采用在机、风巷内平行布孔，或在机、风巷钻场内集中布孔两种方式中的任意一种或两者相结合方式布孔；布孔时，注浆孔终孔位置位于煤岩交界面以上3-5m处，且终孔穿过断层面2-3m；注浆孔深度为40-85m，注浆压力为10-15MPa，注浆孔封孔长度为15-20m。

5.根据权利要求1所述的一种采煤工作面断层破碎带注浆加固方法，其特征在于：

所述S2、S3中，深孔注浆工艺采用在机、风巷内平行布孔，或在机、风巷钻场内集中布孔两种方式中的任意一种或两者相结合方式布孔；布孔时，注浆孔终孔位置位于煤岩交界面以上5-7m处，且终孔穿过断层面2-3m，注浆孔深度为85-130m，注浆压力为15-20MPa，注浆孔封孔长度为20-25m。

6.根据权利要求3-5任一所述的一种采煤工作面断层破碎带注浆加固方法，其特征在于：

采用机、风巷平行孔布置方式时，相邻两个注浆孔的终孔在水平面上的投影之间的距离为5-10m；采用钻场内集中布孔方式时，相邻两个注浆孔的终孔在水平面上的投影之间，在垂直于回采方向上的距离为10-15m；

所述浅孔注浆、中深孔注浆或深孔注浆施工时，钻机孔径均为Φ73mm、Φ94mm和Φ113mm中的任意一种。