[发明专利]一种煤矿综采工作面超前支承压力区深孔注浆工艺与方法

摘要

本发明提供了一种煤矿综采工作面超前支承压力区深孔注浆工艺与方法。该方法通过选用一种矿用早强深孔注浆材料配合高压大流量注浆泵，采取提前成孔、插管、封孔、超前支承压力区注浆的工艺，解决了大采高、放顶煤等高产高效采煤工作面常会遇到的片帮问题，该方法不影响工作面生产，并且从本质上改善了煤体的力学性质，重塑了煤体的整体性，具有良好的推广性。

主权项

1.一种煤矿综采工作面超前支承压力区深孔注浆方法，其特征在于：其步骤包括：提前成孔、插管、封孔、超前支承压力区注浆四个工艺流程；（1）提前成孔：超前采煤工作面（1）≥200m，沿工作面运输平巷（2）、回风平巷（3）或主撤巷道（5）进行打钻作业，提前钻成注浆孔（4），钻孔深度覆盖整个超前采煤工作面的长度，所述沿工作面两平巷或主撤巷道内的钻孔分上下两排，上下两排钻孔呈三花眼布置，孔径为75或94mm，钻孔仰角为1°～3°，钻孔左右间距为5m～10m，上下排距为1.5 m～3m；（2）插管工艺：钻孔浅部距孔口10m～20m范围内插入无缝钢管（9），钻孔深部直至孔底需插入PE管（7），所述的无缝钢管（9）及 PE管（7）每节均为2m，PE管直径为32mm，无缝钢管为六分管，在与PE管相连的一节无缝钢管上需缠绕棉纱并用铁丝固定，在孔口处的无缝钢管（9）末端焊有一个截止阀（11）；（3）封孔工艺：首先，将一节长度为10m～20m的铝塑管（10）插入钻孔中并在孔口处塞入棉纱（8）封堵钻孔；然后，将铝塑管（10）与双液注浆系统连通；最后，采用双液注浆材料进行封孔，在封孔过程中，缓慢将铝塑管（10）由里向外拉出，所述的双液注浆系统由一台小型气动双液注浆泵（14），两台气动搅拌机（13）、输浆管路及连接件组成，所述的双液注浆材料为一种无机双液速凝注浆材料；超前支承压力区注浆工艺中，注浆时机选择为原岩应力区与应力升高区分界处，即工作面的超前支承压力影响范围覆盖钻孔区域时，超前采煤工作面15m～30m，此时采用两套注浆设备在工作面两平巷或主撤巷道内平行作业，采用单液注浆设备及材料，所述的单液注浆设备主要由单液高压大流量液压注浆泵（12）及电动或气动搅拌机（13）组成，其中注浆泵额定流量≥50L/min，额定压力≥30 MPa。