6525煤柱工作面底板注漿改造施工總結(加探斷層)-新

1、皖北煤電集團百善煤礦wanbeicoal-electricity group baishan colliery6525煤柱機巷底板灰?guī)r水探查及注漿當結掬£心m 口7ix口編制：審核：科長：地測副總：總工程師：生產技術科二o四年五月九日一、工作面概況6525煤柱工作面位于六五采區(qū)西南部，其西北部為6525采空區(qū)；東南 部緊靠fi2z75° h=1835m正斷層；東北以65輔助軌道巷為界;西南為6526 探壓巷i。工作面形狀不規(guī)則，長424m,寬1154m,煤厚0.9-2. 8m,平 均煤厚2.3m,經本次探查以后，實際可采而積約8848m2，地質儲量3. 02 萬t,可米煤量

2、2. 87萬to工作面地表有農田、復墾地、魚塘、油庫、灘堤溝和宿永公路，冋采 對此有一定影響。工作面回采范圍內煤層底板賦存標高-176.0-203. 1叫 總體趨勢為 西南部切眼較高，東北部收作線較低。煤層厚度在0928m,平均煤厚 2.3mo煤層傾角8-14°，平均11。煤層呈黑色，半亮型，以碎塊狀及 碎屑狀為主，質硬、性脆，具內牛裂隙，質較好。二、6525煤柱工作面底板改造鉆探注漿工程完成情況工作面共完成3個鉆場20個鉆孔的探查任務。其中底板探查孔8個， 斷層探查孔12個，鉆探總工程量787.4m,復鉆320m,總注漿量5. 3m3,水 泥2. ito施工時間從2014年3月24

3、日開始到2014年5月3日施工結束。 鉆探成果如表1、2、3所示。表1 6525煤柱工作面底板改造鉆孔探查成果表孔號成孔 時間終孔深度(m)終孔層位原始 底隔 乃度改造后底 隔總厚度出水情況鉆場ad14-114.4.2750.5二灰屮部35.449. 145m （二灰）出水 0. 5m3/hd14-214. 4. 2671二灰中部29.243.352m （一灰）出水 0. 5m3/h鉆 場bd14-314.4.1465二灰屮部3& 454.658m （二灰）出水 0. 3m7hd14-414.4. 1561二灰中部32.642.260m (二灰)出水 0. 5m7hd14-814. 4

4、. 1697二灰底部22.536. 7無水鉆場cd14-514. 4. 547二灰屮部24. 136.6無水d14-614.4.65& 5三灰中部1941.7無水d14-714.4.494.5三灰中部19. 14487m (三灰)出水lm7h表2 6525煤柱工作血底板改造鉆孔鉆探設計與實際對比衣孔號方位角傾角開孔位置開孔 標高終孔層位設計 孔深 (m)實際孔深(m)備 注d14-1n147°-71°機巷鉆場a 如圖示-201. 3斷層下盤"二灰”中部5050.5方 位 角 和 傾 角 都 嚴 格 與 設 計致d14-2n205°-35°

5、;機巷鉆場a如圖示-201.3斷層下盤"二灰”中部7071d14-3n120°-51°機巷鉆場b 如圖示-194. 7斷層卜-盤“二灰”中部60.565d14-4n175°-39°機巷鉆場b 如圖示-194. 7斷層下盤 "二灰”中部64.261d14-5n114°-46°機巷鉆場c 如圖示-186. 5斷層下盤"二灰”中部46.547d14-6n194°-41°機巷鉆場c 如圖示-186. 5斷層下盤“三灰”中部57.55& 5d14-7n217°-23°

6、機巷鉆場c如圖示-186. 5斷層下盤"三灰”中部93.594.5d14-8n210°-15°機巷鉆場b 如圖示-194. 7斷層下盤“二灰”中部9797表3 6525煤柱工作面斷層探查鉆孔成果表孔號方位傾角終孔深度(in)探查情況鉆 場bm14-61142°12°6.0沿煤層鉆進5m見灰色泥巖。ml4-62142°18。7.0沿煤層鉆進6m見灰色泥巖。ml4-63142°15°8.0沿煤層鉆進5. 5m見灰色泥巖。ml 4-64142°25°10.0沿煤層鉆進8.加見灰色泥巖，返水變小,退鉆時

7、卡鉆。m14-65142°3°1&7鉆進18. 7m全巖。m14-66142°23°63.2鉆進0& 6叭1718m、3334.6m、57. 862. 4m見煤。63. 2m停鉆。m14-67142°18°61.0鉆進05.3m、16.024. 7m見煤。61m停鉆。鉆場aml4-68190°12。6.0鉆進6. 0m全巖(灰色細砂巖)。ml4-69190°18°8.0鉆進04. 5m灰色細砂巖,4. 58m灰白色粉砂巖。ml 4-70190°23°10.0鉆進02.

8、5m灰色細砂巖,2. 510m灰白色粉砂巖。m14-71190°30°15.0鉆進0lm灰色細砂巖,17. 5m灰白色粉砂巖,7. 515m灰 色泥巖。m14-72190°43°30.0鉆進0-4. 4m灰白色粉砂巖，4. 412. 0m灰色泥巖，12. 0 14. 0m灰黑色砂質泥巖,14. 019. 8m灰白色粉砂巖,19. 8 23.6m灰黑色黑色泥巖,23. 627.3m灰白色粉砂巖, 27. 329. 6m見煤。30m停鉆。三、施工鉆孔的岀水情況施工的8個底板注漿鉆孔中，5個鉆孔有不同程度的出水，出水量最大 的d14-7為ln?/h (三灰)。

9、其中揭露一灰時1個鉆孔出水。揭露二灰時3 個鉆孔有不同程度的出水，揭露三灰時有1個鉆孔出水。鉆孔探查資料分析與結論： 總體灰?guī)r富水性較差，各層灰?guī)r賦水性不均一。 工作面底板總體隔水性能較好，出水鉆孔在揭露海相泥巖前均無出水現(xiàn)象，說明海相泥巖段與灰?guī)r水無導升現(xiàn)象。eu、6525煤柱工作面注漿施工情況2014年3月施工開始到2014年5月施工結束，注漿按照液漿配比方案,漿液平均比重控制在1.27-1. 34 z間。注漿結束標準：先3檔至終壓(孔口壓力為4 mpa6mpa),后改用2檔持續(xù)20分鐘以上結束注漿。采用的漿液為單液水泥漿，總注漿量5. 3m3,水泥2. ito單孔注漿量最大的為d14-2

10、,注入漿液1.4m3,水泥0.55t。具體情況見表5表56525煤柱工作血鉆孔注漿情況一覽表施工 地點鉆孔漿液平 均比重注漿量 (m3)水泥 用量(t)(mpa)終壓(ba)注漿時間6525d14-11.310.90.351.44.32014.4.30d14-21.301.40.551.55.52014.4.30d14-31.290.40.151.34.02014.4.17d14-41.320.60.251.46.02014.4.17煤柱 機巷d14-51.310.40.154.52014.4.7d14-61.330.50.25.02014.4.7d14-71.310.60.251.24.52

11、014.4.7d14-81.300.50.24.62014.4.175.32. 1五、工作面煤層底板注漿效果分析8個底板改造鉆孔均按設計要求揭露二灰或三灰，其中有5個鉆孔有不 同程度的出水，但出水量均較小，由此說明工作面煤層底板存在裂隙，但 出水鉆孔注漿量均較小，說明工作面底板雖然存在裂隙，但裂隙不發(fā)育， 聯(lián)通性較差，經過注漿加固后對灰?guī)r含水層進行了改造，將所注區(qū)段灰?guī)r 改造為隔水層，增加了煤層底板隔水層厚度，降低了工作而太灰突水系數(shù), 確保了工作面安全回采。六、f12斷層探查情況及效果分析1、鉆場b處施工的七個鉆孔探查結果：設計5個鉆孔探查f12斷層（設計工程量302.8m）,實際施工時根據(jù)

12、現(xiàn) 場探查情況作了一些調整，共施工了 7個探查鉆孔（工程量173.9m）om14-61、m14-62、m14-63、m14-64四個探查鉆孔，經過分析,可以確 定探查到的是傾角45°的斷層；m14-65鉆孔，可以排除此斷層為逆斷層的可能性;m14-66鉆孔，08.6m沿煤層鉆進發(fā)生塌孔，導致后面鉆進時返水從 巷道頂部的煤層屮流出，對巖性的判斷有影響，1718m. 33-34. 6m. 57. 8 62. 4m段見煤的依據(jù)主要是根據(jù)鉆進時的阻力大小為據(jù)。63.加停鉆；m14-67鉆孔，05.3m沿煤層鉆進,16. 024. 7m見煤（分析可能是煤 線），61m停鉆。（見施工剖面圖）2、

13、鉆場a處施工的一個鉆孔探查結果：根據(jù)鉆場b處七個鉆孔探查結果，分析認為f12斷層的位置可能向6525 煤柱機巷側大幅擺動。為了進一步控制f12斷層位置及走向，又在6525煤 柱機巷鉆場a處對f12斷層進行驗證探查，施工了 5個探查鉆孔（工程量 69m ）om14-68、m14-69、m14-70、m14-71四個探查鉆孔，經過分析，可以確 定探查到的細砂巖、粉砂巖、泥巖層傾角7°左右，是f12斷層下盤煤層底 板巖層的可能性最大；抬到最大43°傾角施工m14-72鉆孔，044ni灰白色粉砂巖，4.4 12. om灰色泥巖,12. 014. om灰黑色砂質泥巖,14. 019.

14、 8m灰白色粉砂 巖,19. 823. 6m灰黑色黑色泥巖，23. 627. 3m灰口色粉砂巖，27.3- 29. 6m見煤（煤厚l6n）。30m停鉆。分析判定進鉆點處見到的傾角45。的 斷層即為f12斷層，斷層落差21m,所見煤層為f12斷層下盤煤層。（見施 工剖面圖1）由此根據(jù)鉆場b、鉆場a處施工的12個探查鉆孔（總工程量242.9m） 探查情況進行分析，確認f12斷層的位置在6525煤柱機巷口至機巷中段向 6525煤柱機巷側大幅擺動了。故將f12斷層由原位置移到新位置（見探查 設計與實際對比圖2）七、總結(1) 煤層底板加固和改造取得了良好效果，達到了設計耍求。(2) 注漿后工作面底隔厚

15、度增加，突水系數(shù)降低，改造前工作面最大 突水系數(shù)為0. 086mpa/m,改造后為工作面最大突水系數(shù)0. 056mpa/m。(3) 根據(jù)出水鉆孔的水壓測定結果分析，所有出水鉆孔水壓都處在該 孔的標高值計算的標準水壓以下，沒有出現(xiàn)高水壓現(xiàn)象。(4) f12斷層經探查有所擺動，為礦井生產提供了準確的地質資料。鉆場a探f12斷層施工剖面圖1:500鉆場b探f12斷層施工剖面圖1:500n14206526風巷n190fia 318330° z45° h=21mm14-72孔以+43°傾角施工: 鉆進04.血詼白色粉砂巖 4412伽灰色泥巖 12.014伽灰黑色砂質泥巖 1

16、4.0-19.8m灰白色粉砂巖 19823血灰黑色黑色泥巖 236273礒廣|色粉砂巖八2 318-330az65° h=14.5-35m27.329.6m見如30m停鉆。4月295月止i以n190°方位施工5個探煤鉆孔:m14-68：m14-69：m14-70：m14-71.?,14_71:臨=06525煤柱機巷+12°，鉆進6血全巖（灰色細砂巖）°+18° ,鉆進04.5n）灰色細砂巖,458m灰白色粉砂巖。+23° ,鉆進02.5m灰色細砂巖,2.510m灰仃色粉砂巖。+30° ,鉆進01皿灰色細砂巖j-7.5m灰白色

17、粉砂巖， 7.515m灰色泥巖。14-66fit 318330° z70° h=14.5-35m6526風巷m14-671月13日早班以nl12°方位沿煤層施工4個鉆孔:m14 61：m14-62：m14-63：m14-64：h21，鉆進5m見灰色泥巖。+18,，鉆進6m見灰色泥巖+15，鉆i25.5m見灰色泥巖。+25-,鉆進8加見灰黑色泥巖，返水變小，退鉆時卡鉆fl? ?fz45° h二?m、m14-65' 唱海煤柱機巷4月1819日以n142。方位施工3個探煤鉆孔:111465孔以*3°傾角虹鉆進18h全巖。m14-66： +23°，鉆進0呷