单孔涌水量小于20m3/h;80%的区段初见本灰水深度大于15m,初见本灰水量小于3m3/h进行高承压岩溶含水层上带压开采下组煤量化评价,进而使底板注浆改造更好地实现了科学有效。
完善工艺 成熟煤层底板注浆改造技术
河北金牛能源集团葛泉矿9号煤层底板注浆改造技术上完善工艺和流程,并采用“动态分析法”进行效果评价,在“一薄、二强、三高”的水文地质条件下,较好地成熟了这一技术。
在注浆的工艺流程上,他们将钻探和注浆次序分为三个阶段,即均匀布孔,全面注浆;有针对性加密注浆;检验和补充注浆。并在注浆材料与配比上采用纯水泥浆液灌注,浆液浓度由稀到浓,结束时又略变稀,在吸浆量小于35L/min,稳定在20~30min后即扫孔下钻进行下一孔段的注浆。注浆结束,对注浆孔予以封闭,并进行压水试验。为保证注浆工艺的顺利实施,他们还制定四方面技术要求。即:当注浆压力保持不变,吸浆量均匀减少或吸浆量不变,压力均匀升高时,注浆工作应持续下去,并不得改变水灰比;改变浆液水灰比后,如注浆压力突增或吸浆量突减,立即查明原因进行处理;注浆前后及注浆时都必须观测邻孔的水量、浑浊度及水位变化情况,以判断或发现钻孔串浆,便于及时处理;当注浆孔段已经用到最大浓度的浆液,吸浆量仍然很大,孔口压力无明显上升或发生底鼓及底板裂隙漏浆时,采用间歇式注浆仍然出现吸浆量不减,压力不升的情况下可以考虑添加速凝剂或注砂、碎石、石渣等骨料。
在注浆过程中,采用“动态分析法”对各阶段单孔涌水量、本灰导升高度、注浆量变化情况进行分析,在评价与总结上一阶段注浆改造效果的同时,对下一阶段注浆的重点区段、重点层段进行分析,根据分析结果适时调节钻孔布置的位置与方向,从而使实现本溪灰岩含水层富水性变弱,单孔涌水量大幅度减少,在后期检查孔注浆之前,整个工作面已经没有涌水量大于20 m3/h的钻孔;本溪灰岩水导升高度明显降低,75%的后期检查孔初见本灰水深度在15m以下,初见本灰水量在3m3/h以下;单孔平均注浆量的迅速减少,水泥浆液已经占据了绝大多数储水空间,进而为工作面开采创造了条件。
综合1192工作面高承压岩溶含水层上带压开采下组煤防治水技术的研究成果的特点:克服了本灰与奥灰之间隔水层薄;奥灰岩溶发育,巨厚、富水性极强;本灰厚度大、岩溶裂隙发育、与奥灰之间存在水力联系,富水性较强;奥灰水压高、突水系数高、本灰导升高等“一薄、二强、三高”的水文地质