二五煤柱上工作面底板注漿改造工程總結及效果評價報告

1、河南焦煤能源有限公司演馬莊礦二五煤柱（上）工作面底板注漿改造工程總結及效果評價報告演馬莊礦地測科2016年11月二五煤柱（上）工作面底板注漿改造工程總結及效果評價報告一、工作面基本情況二五煤柱（上）工作面東為 1506、1508工作面采空區(qū)，西為 1507、1509 回采工作面采空區(qū)，南為F39、F102斷層及二五軌道煤柱回采工作面，北為東大巷。 工作面標高-59.4-95.0m,走向長度174192m平均183m傾斜長度189 199m 平均194m二1煤層總厚度平均5.0m,走向N4247 E,傾向南東，傾 角513，工作面主要充水水源為頂板砂巖水及底板L8灰?guī)r水。頂板砂巖在該區(qū)富水性較弱

2、，工作面回采過程中頂板會有滴淋水；底板L8灰?guī)r平均厚9.9m,局部巖溶裂隙發(fā)育，富水性較強，上距二1煤層底板16.5m,水壓0.91.2MPa,突水 系數(shù) 0.055 0.073MPa/m二五煤柱（上）運輸巷掘進過程中在11點前3m處揭露有F49斷層，走向S17 E,傾向東，傾角57 ,落差0.6m,其向工作面內部延展長度約80m對工作面 回采影響較?。贿\輸巷加點前40m處揭露有F127斷層，走向N2T E,傾向南東，傾角60 , 落差1.0m,其向工作面內部延展長度約 70m對工作面回采影響較??；運輸巷22點前19m處揭露有F278斷層，走向N72 E,傾向北，傾角60 ,落差0.6m,對工

3、作面回采無影響；切眼加點前30m處揭露有F277斷層，走向N4 E,傾向東，傾角60 ,其向 工作面內部延展長度約17m落差0.5m,對工作面回采影響較小；工作面內部預計有F49-1斷層，走向NO E,傾向東，傾角65 ,落差1.5m, 該斷層在掘進中未揭露，預計其在工作面內部延展長度約 100m對工作面回采 影響較大；二、防治水工程施工前的準備工作1 、工程設計依據(jù)、礦總工程師簽審情況(1)設計的依據(jù)依據(jù)焦煤集團精細地質工作管理辦法(試行)相關規(guī)定編制二五煤柱 (上)工作面底板注漿改造設計。(2)鉆孔設計鉆孔布設原則(1)針對工作面進行均勻布孔，一般區(qū)域含水層段終孔間距不大于40m對富水區(qū)要

4、加密布孔；(2)鉆孔終孔層位在L8灰?guī)r底板下垂距20m (根據(jù)地質構造等特殊情況確 定增減)；(3)控制工彳面外圍30m(4)鉆孔方向盡量垂直于構造方向，以斜孔為主，使鉆孔揭露的含水層段 盡量長，鉆孔盡量交叉布置，最大限度減少空白帶。(5)對F39斷層破碎帶采用立體布孔方式進行加固，鉆孔方向盡量和斷裂構造的發(fā)育方向垂交或斜交，以盡可能多的穿過裂隙。垂直方向施工三個層次注 漿孔，第一層次注漿孔在L8灰?guī)r段穿過斷層破碎帶，第二層次注漿孔在 L5灰?guī)r段附近穿過斷層破碎帶，第三層次注漿孔，終孔位置過L2灰?guī)r5m鉆孔結構開孔孔徑153mm終孔孔徑94mm（如開孔打至一級套管深度前終孔有塌 孔現(xiàn)象，則先下

5、146mmT孔套管，護孔套管下過塌孔位置后壓漿固結）。鉆孔 下二級套管，一級套管直徑為127mm二級套管直徑為108mm套管長度根 據(jù)揭露二1煤層底板深度、L8含水層深度及水壓大小情況確定，原則上一級套管 管底口距二1煤層底板法向深度5m,二級套管管底口距 二1煤層底板法向深度 15m鉆孔兩級套管均需要注漿固結，并進行耐壓試驗，依據(jù)附近工作面突水點 水壓最大1.0MPa, 一級套管的試驗壓力為4MPa二級套管的試驗壓力為10 MPa 持續(xù)耐壓時間不小于30 min,不合格必須重新固結，合格后在二級管上安裝耐 高壓閘閥，高壓閘閥的最大抗壓能力要與注漿終壓相匹配，應不低于10MPa鉆孔施工順序注漿

6、鉆孔按序次施工的原則，分三個序次施工，一、二序次注漿孔有勘探、 初步改造之功，第三序次注漿孔有驗證、檢查、彌補、再次注漿改造之效，根 據(jù)初序次注漿孔鉆探情況、水文信息、注漿情況、工期和底板改造進度，及時 靈活布置后序次注漿孔。第三序次鉆孔水量不大于 10nVh ,若大于10n3/h ,應繼續(xù)補充第四序次注 漿鉆孔，直至小于10n3/h為止。先施工第一序次鉆孔，打一孔注一孔，再施工第二、三序次鉆孔，打一孔 注一孔，避免注漿時鉆孔串漿，影響注漿效果，相鄰注漿孔不得同時揭露L8灰?guī)r。以上設計、依據(jù)經(jīng)礦總工程師簽審，符合鉆探工程有關規(guī)范要求。2、施工技術措施和工程安全措施制定有二五煤柱（上）工作面作業(yè)

7、規(guī)程并經(jīng)礦各職能部門、總工程師會審， 然后貫徹執(zhí)行。3、排水泵及管路能力由于該工作面為軌道煤柱工作面， 水能自流，然后集中排水，符合工程施工 要求。4、工程施工地點巷道支護情況施工地點采用工鋼支護，安全可靠。由于工作面注漿孔數(shù)較多，加之后期 補加注漿孔，因此個別鉆孔未在鉆場內施工。5、施工地點通訊及避災線路施工地點安裝有與調度室直通的電話，出現(xiàn)異常情況及時向調度室和值班領 導匯報。避災路線暢通。三、防治水工程總結1、工程施工地點是否達到施工要求鉆場規(guī)格符合施工要求，并有暢通的人行通道及完善的排水系統(tǒng)， 鉆場及巷 道支護牢固可靠，頂、幫背牢背實。2、原始資料記錄情況每個鉆孔均有詳細的原始記錄，包

8、括鉆孔揭露層位、各巖層厚度、鉆孔出水 層位、水量、水壓、終孔涌水量和終孔水壓以及鉆孔打鉆日期。3、工程設計各項技術指標的執(zhí)行與完成情況工作面各個鉆孔均嚴格按照設計要求的技術參數(shù)進行施工， 鉆孔方位、傾角、 套管長度、耐壓試驗壓力、終孔深度、注漿量及封孔質量均達到了設計要求。4、驗孔、設計終孔等執(zhí)行情況，現(xiàn)場記錄的完整與準確性工作面各個鉆孔施工結束后，由地測科和施工單位共同進行鉆孔驗收，包括鉆孔各項技術參數(shù)、巖芯采取情況、原始記錄、鉆孔深度、水量、水壓等，均 符合要求。5、施工過程中遇到異常情況或者修改設計等情況在原設計中D1-1D7-4鉆孔的設計目的為加固F39斷層，但因生產(chǎn)接替，原 設計鉆場

9、不能進行施工，于2016年1月修改了原設計，陸續(xù)補充設計了 JD1-1 JD8-6鉆孔，對F39、F102斷層破碎帶采用立體布孔方式進行加固。原設計中運8-38-6鉆孔因生產(chǎn)接替原因，施工巷道密閉，未能進行施工。 根據(jù)后續(xù)已施工鉆孔進行綜合分析，于2016年4月補充設計了 G1-1、G1-2、G1-3 鉆孔對原運8-38-6鉆孔布孔區(qū)域進行施工。6、鉆孔施工、注漿情況二五煤柱（上）工作面底板注漿改造工程于 2014年10月開始施工，截止 2016年7月結束，共施工注漿孔98個（其中檢驗孔28個），工程量10706m 鉆孔總涌水量 3.07m3 /min ,注漿量為40365n3 ,干料1263

10、3.2t ,其中水泥 5901.6t ,粘土 6731.6t。鉆孔涌水量大于0.16m3 /min的鉆孔僅5個，單孔涌 水量最大的為5-3注漿孔，出水量0.6m3 /min ,水壓0.5MPq其次為4-3孔， 出水量0.3m3 /min ,水壓0.6MPa見二五煤柱（上）工作面底板注漿改造參數(shù)運3-3孔注漿過程中集中運輸卷出現(xiàn)底鼓，4-4孔注漿過程中運輸巷出現(xiàn) 底鼓，5-5孔注漿過程中回風巷出現(xiàn)底鼓；運3-1注漿過程中與4-3孔串漿；4-2 孔注漿過程中東五變電所門口出現(xiàn)漏漿，5-6鉆孔注漿過程中東大巷二五采區(qū)人 車候車處漏漿。5-3孔在揭露灰?guī)r后出水，出水量 0.6m3 /min ,該孔注粘

11、土水泥漿440品 其中粘土 112.86t ,水泥32.9t ,注漿終壓8.0MPa檢查孔：工作面先后施工28個檢查孔，檢查孔中鉆孔出水量最大 0.6 m3 /min,對其再次進行注漿檢驗，最終檢查孔涌水量均小于 0.15m3 /min （10m3 /min ）。7、物探情況2016年1月對二五煤柱（上）工作面切眼、進風巷進行了直流電法勘探， 存在一個低阻異常區(qū)，由于井下探測時，巷道條件差，底板泥濘有積水，經(jīng)過 對低阻異常區(qū)周邊的鉆孔進行綜合分析，該低阻區(qū)系由巷道底板積水造成的。工作面底板注漿加固整體工程結束后，2016年7月再次對二五煤柱（上） 工作面切眼、進風巷進行了直流電法勘探，結論為：

12、二五煤柱（上）工作面回 采時，物探范圍內發(fā)生底板突水的可能性較小。四、防治水工程效果評價1、二五煤柱（上）工作面底板注漿改造工程共施工98個注漿孔，其中28個檢驗孔，鉆孔總涌水量 3.07m3 /min ,注漿量為40365n3 ,干料12633.2t , 其中水泥5901.6t ,粘土 6731.6t ,鉆孔總注漿量與總涌水量之比為 4115:1 ,鉆 孔總注漿量與總涌水量符合注漿量大于 100t （干料）/60m3/h （涌水量）要求。單孔注漿效果合格率達到100%檢驗孔涌水量均小于 0.16m3 /min (10nS /h ), 注漿改造前物探異常區(qū)經(jīng)綜合評價分析為巷道底板積水造成，再次

13、物探后為高 阻或相對高阻，其余參數(shù)也達到設計要求。2、從實際鉆探情況來看，鉆孔揭露的涌水量均不大，涌水量大于0.16m3/min的鉆孔僅5個，且最大涌水量為0.6m3 /min。從注漿效果而言，各個鉆孔 吸漿量大小不一，總體來說，涌水量和吸漿量不均勻，與此處的地質構造、斷 層帶的控制性有直接聯(lián)系，但鉆孔注漿效果較好，達到了底板注漿加固要求。3、工作面南部F39、F102斷層加固孔共設計施工27個鉆孔，僅JD2-3鉆孔涌 水量為0.2m3 /min，檢查孔涌水量為 0.01m3 /min。工程量2763m注漿量11195m 3 ,干料3155.4121t ,注漿效果良好。4、通過對整個工程的資料

14、整理與分析認為，二五煤柱(上)工作面底板注 漿改造工程符合設計要求，工程已經(jīng)全部結束，達到了底板含水層注漿加固要 求，該工作面突水的可能性不大。可以進行回采。演馬莊礦地測科2016年11月防治水工程效果評價表礦 別：演馬莊礦 施工地點：二五煤柱（上）工作面 時間： 2016 年11月參與評價人員：序號評價內容評價辦法備注一防治水工程設計設計及相關資料符合規(guī)范要求符合要求二施工組織及安全技術措施查施工組織及措施符合要求，經(jīng)過審批三排水泵及管路查排水泵及管路能力均符合要求四資料整理原始記錄及成果吸卡齊全五評價意見滿足防治水工程設計要求滿足六防治水工程效果二五煤柱（上）工作面可以進行回深總工程師:生產(chǎn)礦長:安全礦長:機電礦長:木蘭辭：唧唧復唧唧，木蘭當戶織。不聞機杼聲，惟聞女嘆息。問 女何所思，問女何所憶。女亦無所思，女亦無所憶。昨夜見 軍帖，可汗大點兵，軍書十二卷,卷卷有爺名。阿爺無大兒, 木蘭無長兄。愿為市鞍馬，從此替爺征。愿為市鞍馬，從此 替爺征。-東市買駿馬，西市買鞍鞫，南市買轡頭，北市買長鞭。旦辭爺娘去，暮宿黃河邊，不聞爺娘喚女聲，但聞黃