6525煤柱工作面底板注漿改造施工總結(jié)(加探斷層)-新

1、皖北煤電集團(tuán)百善煤礦wanbeicoal-electricity group baishan colliery6525煤柱機(jī)巷底板灰?guī)r水探查及注漿當(dāng)結(jié)掬£心m 口7ix口編制：審核：科長(zhǎng)：地測(cè)副總：總工程師：生產(chǎn)技術(shù)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(zhǎng)424m,寬1154m,煤厚0.9-2. 8m,平 均煤厚2.3m,經(jīng)本次探查以后，實(shí)際可采而積約8848m2，地質(zhì)儲(chǔ)量3. 02 萬t,可米煤量

2、2. 87萬to工作面地表有農(nóng)田、復(fù)墾地、魚塘、油庫(kù)、灘堤溝和宿永公路，冋采 對(duì)此有一定影響。工作面回采范圍內(nèi)煤層底板賦存標(biāo)高-176.0-203. 1叫 總體趨勢(shì)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(zhì)硬、性脆，具內(nèi)牛裂隙，質(zhì)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(gè)鉆場(chǎng)20個(gè)鉆孔的探查任務(wù)。其中底板探查孔8個(gè)， 斷層探查孔12個(gè)，鉆探總工程量787.4m,復(fù)鉆320m,總注漿量5. 3m3,水 泥2. ito施工時(shí)間從2014年3月24

3、日開始到2014年5月3日施工結(jié)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(hào)成孔 時(shí)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(chǎng)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(chǎng)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(chǎng)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(shè)計(jì)與實(shí)際對(duì)比衣孔號(hào)方位角傾角開孔位置開孔 標(biāo)高終孔層位設(shè)計(jì) 孔深 (m)實(shí)際孔深(m)備 注d14-1n147°-71°機(jī)巷鉆場(chǎng)a 如圖示-201. 3斷層下盤"二灰”中部5050.5方 位 角 和 傾 角 都 嚴(yán) 格 與 設(shè) 計(jì)致d14-2n205°-35°

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

6、機(jī)巷鉆場(chǎng)c如圖示-186. 5斷層下盤"三灰”中部93.594.5d14-8n210°-15°機(jī)巷鉆場(chǎng)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(hào)方位傾角終孔深度(in)探查情況鉆 場(chǎng)bm14-61142°12°6.0沿煤層鉆進(jìn)5m見灰色泥巖。ml4-62142°18。7.0沿煤層鉆進(jìn)6m見灰色泥巖。ml4-63142°15°8.0沿煤層鉆進(jìn)5. 5m見灰色泥巖。ml 4-64142°25°10.0沿煤層鉆進(jìn)8.加見灰色泥巖，返水變小,退鉆時(shí)

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

8、5m灰色細(xì)砂巖,2. 510m灰白色粉砂巖。m14-71190°30°15.0鉆進(jìn)0lm灰色細(xì)砂巖,17. 5m灰白色粉砂巖,7. 515m灰 色泥巖。m14-72190°43°30.0鉆進(jìn)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(zhì)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(gè)底板注漿鉆孔中，5個(gè)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(shí)1個(gè)鉆孔出水。揭露二灰時(shí)3 個(gè)鉆孔有不同程度的出水，揭露三灰時(shí)有1個(gè)鉆孔出水。鉆孔探查資料分析與結(jié)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(dǎo)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(jié)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(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：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(jié)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(diǎn)鉆孔漿液平 均比重注漿量 (m3)水泥 用量(t)(mpa)終壓(ba)注漿時(shí)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(jī)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(gè)底板改造鉆孔均按設(shè)計(jì)要求揭露二灰或三灰，其中有5個(gè)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(jīng)過注漿加固后對(duì)灰?guī)r含水層進(jìn)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(chǎng)b處施工的七個(gè)鉆孔探查結(jié)果：設(shè)計(jì)5個(gè)鉆孔探查f12斷層（設(shè)計(jì)工程量302.8m）,實(shí)際施工時(shí)根據(jù)

12、現(xiàn) 場(chǎng)探查情況作了一些調(diào)整，共施工了 7個(gè)探查鉆孔（工程量173.9m）om14-61、m14-62、m14-63、m14-64四個(gè)探查鉆孔，經(jīng)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(jìn)發(fā)生塌孔，導(dǎo)致后面鉆進(jìn)時(shí)返水從 巷道頂部的煤層屮流出，對(duì)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(jìn)時(shí)的阻力大小為據(jù)。63.加停鉆；m14-67鉆孔，05.3m沿煤層鉆進(jìn),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(chǎng)a處施工的一個(gè)鉆孔探查結(jié)果：根據(jù)鉆場(chǎng)b處七個(gè)鉆孔探查結(jié)果，分析認(rèn)為f12斷層的位置可能向6525 煤柱機(jī)巷側(cè)大幅擺動(dòng)。為了進(jìn)一步控制f12斷層位置及走向，又在6525煤 柱機(jī)巷鉆場(chǎng)a處對(duì)f12斷層進(jìn)行驗(yàn)證探查，施工了 5個(gè)探查鉆孔（工程量 69m ）om14-68、m14-69、m14-70、m14-71四個(gè)探查鉆孔，經(jīng)過分析，可以確 定探查到的細(xì)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(zhì)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(jìn)鉆點(diǎn)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(chǎng)b、鉆場(chǎng)a處施工的12個(gè)探查鉆孔（總工程量242.9m） 探查情況進(jìn)行分析，確認(rèn)f12斷層的位置在6525煤柱機(jī)巷口至機(jī)巷中段向 6525煤柱機(jī)巷側(cè)大幅擺動(dòng)了。故將f12斷層由原位置移到新位置（見探查 設(shè)計(jì)與實(shí)際對(duì)比圖2）七、總結(jié)(1) 煤層底板加固和改造取得了良好效果，達(dá)到了設(shè)計(jì)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(cè)定結(jié)果分析，所有出水鉆孔水壓都處在該 孔的標(biāo)高值計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)水壓以下，沒有出現(xiàn)高水壓現(xiàn)象。(4) f12斷層經(jīng)探查有所擺動(dòng)，為礦井生產(chǎn)提供了準(zhǔn)確的地質(zhì)資料。鉆場(chǎng)a探f12斷層施工剖面圖1:500鉆場(chǎng)b探f12斷層施工剖面圖1:500n14206526風(fēng)巷n190fia 318330° z45° h=21mm14-72孔以+43°傾角施工: 鉆進(jìn)04.血詼白色粉砂巖 4412伽灰色泥巖 12.014伽灰黑色砂質(zhì)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(gè)探煤鉆孔:m14-68：m14-69：m14-70：m14-71.?,14_71:臨=06525煤柱機(jī)巷+12°，鉆進(jìn)6血全巖（灰色細(xì)砂巖）°+18° ,鉆進(jìn)04.5n）灰色細(xì)砂巖,458m灰白色粉砂巖。+23° ,鉆進(jìn)02.5m灰色細(xì)砂巖,2.510m灰仃色粉砂巖。+30° ,鉆進(jìn)01皿灰色細(xì)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(fēng)巷m14-671月13日早班以nl12°方位沿煤層施工4個(gè)鉆孔:m14 61：m14-62：m14-63：m14-64：h21，鉆進(jìn)5m見灰色泥巖。+18,，鉆進(jìn)6m見灰色泥巖+15，鉆i25.5m見灰色泥巖。+25-,鉆進(jìn)8加見灰黑色泥巖，返水變小，退鉆時(shí)卡鉆fl? ?fz45° h二?m、m14-65' 唱海煤柱機(jī)巷4月1819日以n142。方位施工3個(gè)探煤鉆孔:111465孔以*3°傾角虹鉆進(jìn)18h全巖。m14-66： +23°，鉆進(jìn)0呷