巷道过断层技术研究与应用

为了确保龙王沟煤矿回风大巷安全通过导通承压水的断层,阻隔底板奥灰水与巷道间的导水通道,有效提高断层破碎带的岩石强度,避免断层滞后突水和发生冒顶事故,采用对奥灰纪灰岩顶界面以下10～30 m范围内的岩层注浆和对断层破碎带巷道围岩帷幕注浆的方法,对巷道过断层治理技术进行了研究。回风大巷通过该断层后,该段巷道顶板只有少量淋水,总淋水量仅为0.5 m3/h。结果表明:通过对该断层的注浆治理,有效地封堵了奥灰水的导水通道,提高了巷道的围岩强度,治理方案能够满足巷道安全掘进的需要。     

巷道掘进过导水断层深孔帷幕注浆技术应用

为确保3502运输巷安全掘进过DF113断层，结合现场情况提出以深孔帷幕注浆为主、超前小导管为辅的防治水以及围岩加固技术方案，并通过锚网索梁联合支护体系降低巷道过断层期间围岩变形量。采用理论计算法确定帷幕注浆加固范围并给出帷幕注浆钻孔布置、注浆技术参数，帷幕注浆加固范围远超过巷道掘进扰动范围，可实现导水通道有效封堵；为新一步封堵围岩裂隙并提高围岩强度，在巷道断面布置超前小导管；采用锚网索梁联合支护体系，充分发挥高预紧力锚杆及锚索支护效果，降低变形量。现场应用后，3502运输巷过DF113断层期间围岩基本不出现淋水情况，同时巷道围岩变形量较小，确保了巷道安全掘进。     

帷幕注浆在维护巷道断层中的应用

介绍了余吾煤矿过断层大巷进行的帷幕注浆及注浆封堵导水裂隙施工技术,从根本上加固了该巷道,并消除大巷水患,实现了安全掘进生产。同时验证了帷幕注浆在维护巷道断层中的作用。     

软岩巷道过导水断层围岩控制技术研究

断层是制约巷道掘进安全的常见构造.针对马道头矿北三盘区皮带大巷围岩松软、掘进揭露的DF109断层具有导水性特点,提出综合使用深孔帷幕注浆+小导管注浆对断层破碎带内导水裂隙进行封堵并加固断层带破碎围岩,使用锚索网梁+T型钢带对围岩进行支护,并依据现场实际情况对巷道注浆加固方案以及巷道围岩支护参数进行设计.现场应用后,北三...     

巷道过断层注浆加固堵水技术实践

某矿南回风大巷沿9号煤层顶板掘进,9号煤层属于带压开采煤层,该巷道在施工过程中将遇到F3导水断层,该断层有可能沟通巷道下部奥灰水。针对此问题,采用工作面预注浆法对断层破碎带进行堵水加固。注浆时在单液水泥浆中加入一定量速凝早强剂,改善浆液性能,工作面通过预注浆安全顺利通过了断层。     

回风大巷过断层破碎带注浆施工设计

崔庄煤矿掘三工区施工的一水平回风大巷需过田岗断层。根据地质资料,该断层是导水断层。为了减小田岗断层导水的可能,对田岗断层进行堵水并帷幕注浆加固,减小断层破碎带位置日后发生巷道变形或缩颈的可能,减小断层破碎带塌方给掘进带来的危险,保证矿井的安全生产。     

超前钻孔预注浆在导水断层中的应用

随着单侯矿开采面积逐渐增大,为确保生产衔接,有效提高矿井生产能力,必须按照设计方案开掘新二采区集中进风巷,而集中进风巷要穿过DF14导水断层,通过对DF14断层进行超前预注浆加固,封堵断层导水通道,改变断层性质,保证了集中进风巷顺利掘进。     

垂向导水通道快速注浆截流堵水技术

为快速封堵大饭铺煤矿61202胶运巷610 m前方巷道底板的垂向导水通道,防止巷道掘进过程中,底板奥灰水通过垂向导水通道突入巷道,采用分段下行式注浆工艺,在巷道底板以下约15 m位置的砂岩层中,布置3轮注浆孔,分充填式注浆、补充注浆和检查注浆3个阶段,对奥灰和掘进巷道之间的垂向导水通道进行截流封堵,切断了奥灰水突入掘进工作面的导水通道,消除了底板奥灰水突水威胁,保证了巷道掘进安全。     

巷道掘进过导水断层深孔帷幕注浆技术应用研究

针对巷道掘进过导水断层面临围岩破碎、承载能力差、支护困难,涌水量大等问题,将深孔帷幕注浆技术应用到巷道过导水断层中,取得显著效果。研究结果表明:(1)通过深孔帷幕注浆在巷道掘进轮廓线外围形成堵水帷幕圈、混凝土加固帷幕圈,降低巷道过断层期间的涌水量、提高岩层承载能力;(2)堵水、加固帷幕圈范围远大于巷道掘进引起的围岩松动圈,掘进引起围岩裂隙不会对注浆堵水效果及围岩承载力造成影响。采用深孔帷幕注浆为巷道通过导水断层创造良好环境,保障了巷道掘进安全,为矿井掘进巷道过断层防治水工作开展提供了切实可行的技术途径。     

新安煤矿三级套管深孔注浆治水技术研究

在近水巷道掘进中,潜在的水患是影响矿井安全生产的关键因素之一。为封堵掘进巷道前方导水裂隙及溶岩通道,新安煤矿通过施工探放水孔确定前方水害分布情况并通过下放三级套管固孔深孔注浆方法来确保掘进期间的安全工作。通过对新安煤矿14230工作面中部底板岩巷三级套管注浆前后效果的比对,表明三级套管深孔注浆技术能够实现定向封堵并提高封堵效果的目的,为水害防治工作提供一种参考办法。     

浅谈导水断层工作面预注浆在龙泉煤矿北一回风大巷中的应用

太原煤气化龙泉煤矿北一回风大巷施工过程中揭露F8导水断层,据可靠资料F8导水断层错断4~9号煤层组并且断至奥灰,本着安全第一的施工原则,结合实际情况采用长短孔相结合的工作面注浆工艺封堵涌水,后经实际开挖掘进,涌水封堵效果较好,安全顺利通过此导水断层。     

断层水害防治技术应用研究

位于承压含水层上巷道掘进过导水断层时,在承压含水层水压和围岩应力变化的因素下,会导致承压含水层裂隙发育,断层破碎带形成导水通道,承压含水层与断层破碎带发生水力联系形成突水通道,对巷道安全掘进带来威胁,极易发生突水事故。针对上述问题,通过分析井田水文地质条件、超前探查掌握断层及其防范承压含水层的水文资料,综合分析断层的导水性及承压含水层的区域富水性,按照公式进行突水危险性水害预测理论计算。根据综合分析和理论计算结果,采取对断层破碎带预注浆加固、断层两盘含水层治理改造、承压含水层疏水降压和加强巷道支护的综合防治措施,消除了承压水害和断层水害,保障了巷道安全过断层。     

红庆梁煤矿巷道过断层破碎带施工

红庆梁煤矿3-1煤层回风大巷过DF14断层破碎带施工中,根据该断层破碎带构造特征,并考虑经济合理性和施工安全性,决定掘进绕道,垂直通过该断层;过断层之前,采用塑性早强复合注浆材料和水泥-水玻璃双液浆,对断层破碎带进行注浆加固,预留止浆岩柱。方案实施后,收到了预期效果,为类似条件下的巷道施工提供了经验。     

潞宁煤业公司回风大巷过断层围岩控制技术研究

为研究巷道掘进工作面过断层方案及围岩控制技术效果,以潞宁煤业公司二二采区回风大巷掘进为背景,通过数值模拟并结合现场围岩变形实测的方式,得出超前注浆加固巷道围岩,再套U型棚架补强支护,并补充原基础支护综合过断层措施。结果表明:采用围岩控制措施后,能够保证掘进工作面顺利通过断层及后期工作面安全高效的回采。     

红柳煤矿掘进大巷过断层帷幕注浆技术

针对红柳煤矿二煤层带式输送机巷及辅运大巷的涌水量和DF6-1断层的导水性情况,结合煤岩层的力学性质及断层带的松散状况,对两条大巷分别实施了超前帷幕注浆方案,制定了较为科学的注浆工艺及注浆参数,使两条大巷帷幕注浆完成后成功地掘过了DF6-1断层,确保了安全,避免了水害威胁。     

掘进巷道过断层破碎带安全措施研究

为了保证掘进巷道安全快速过断层破碎带,提高断层附近顶板稳定性,晋城宏圣建筑工程有限公司常店项目部通过技术研究,在寺河矿东六盘区东回风大巷掘进期间过F7断层时,对破碎顶板采取了注浆、架设"π"型工字钢棚、施工撞楔超前加长锚杆支护等联合顶板控制措施,实际应用效果表明,有效提高了断层带处破碎顶板稳定性,取得了显著成效。     

屯兰矿南翼下组煤胶带巷土地沟断层破碎带防治水方案

屯兰矿南翼下组煤胶带巷掘进前方将揭露土地沟断层,为防止断层在水压和矿压的共同作用下导致断层活化,致使南翼下组煤胶带巷发生滞后突水。屯兰矿采用了全面注浆加固治理对土地沟破碎带进行预注浆,使巷道周围至少20m范围内形成帷幕。对巷道底板注浆加固钻孔设计了三排,以确保封堵断层带及断层引起的潜在垂向导水通道,从而可杜绝底板奥灰水害,保障巷道安全通过。     

地面定向钻注浆技术在掘进巷道过断层中的应用与研究

袁店一井煤矿东翼大巷施工范围内地质构造复杂,掘进巷道过aF1断层为大型断层(∠60°～70°,H=260～310 m),施工时会出现顶板垮落、断层突水等工程及水文地质问题,影响巷道掘进效率,且存在安全隐患。传统掘进巷道过断层技术措施多采用注浆支护复合措施,该技术受多种条件限制,耗费人力物力,且存在安全风险。地面定向钻注浆技术沿巷道顺巷钻进,最大限度揭露巷道围岩地层裂隙及断层破碎带,高压注浆加固巷道围岩裂隙及断层破碎带后,降低支护难度,消除潜在危害,使巷道掘进更加安全高效。     

高矿化度矿井水磁化配浆及在巷道过断层中的应用

为保障构造复杂区大巷安全快速掘进,超前对断层及其破碎带进行注浆加固。通过室内实验研究了高能磁和高矿化度矿井水对黏土、水泥浆液性能的影响。依据钻孔探测结果采用分类注浆技术,对断层及其破碎带进行了实践加固。结果表明：通过高能磁和高矿化度矿井水对浆液改性,可以提高黏土浆液的抗渗性约1个数量级,缩短水泥浆液初凝时间43min,提高水泥试块抗压强度30.8%-31.1%。对断层破碎区以改性水泥浆液注浆加固为主,对断层相对完整区以改性黏土浆液注浆封堵为主,对断层-巷道交汇区以化学浆液注浆为主的分类注浆技术有效保障了大巷安全快速通过断层。研究成果为构造复杂矿区巷道过断层提供了借鉴。     

复杂地质条件下综放工作面过断层注浆加固技术

以彬长矿区孟村煤矿401101工作面过DF29导水大断层为例,运用巷道揭露、水文地质勘探、水样分析等手段,查明了DF29大断层的断层情况富水性;针对DF29断层特点,提出了401101工作面在回采通过DF29断层过程中,易发生突水、冲击地压、顶板垮落等灾变模式,并提出一种提高断层扰动区内煤岩体承载能力的综放工作面过导水大断层注浆方法,即采取"两巷道超前预注浆治理+工作面局部注浆治理"的治理思路;研发了一种具有可注性强、流动性好、黏结性好的水泥基注浆加固材料(SCJG-1)和一种低反应温度高强度的矿用复合注浆加固材料(SCPJG-2)。实践表明,采用该注浆方法及专用材料,401101综放工作面顺利通过DF29导水大断层,保障了工作面安全回采。