CN110331994B - 一种掘进巷道离层破碎顶板淋水防治方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种掘进巷道离层破碎顶板淋水防治方法，先在煤层顶板大淋水点附近开设分流泄压孔，以分解大淋水点处的水流压力；然后浅部注浆封堵大淋水点与小淋水点之间的表层裂隙和/或孔洞，目的是封堵大淋水点与小淋水点之间的联络通道；接着判断引起小淋水点处的水源原因，进而确定是否还需继续浅部注浆封堵小淋水点；最后在大淋水点附近进行深部注浆以封堵大淋水点，待分流泄压孔出浆时，说明浆液在大淋水点附近完全扩散，顶住分流泄压孔，持续注浆，待大淋水点不出水时为止。因此，该方法，不仅能实现离层破碎顶板淋水分区治理，而且能够减少顶板水流压力对注浆浆液的扩散、凝结造成的影响，进而可避免浆液浪费并可提高注浆堵水效果。
Description
技术领域
本申请涉及煤矿顶板水防治领域，尤其涉及一种掘进巷道离层破碎顶板淋水防治方法。
背景技术
在矿区煤层顶板中一般都含有多层充水含水层，掘进或回采过程中，因围岩压力的变化，巷道顶板中产生的裂隙会与含水层贯通，出现淋水现象。随着时间的推移，在水流作用下，淋水量会越来越大，进而影响生产。当工作面进行采动时，由于矿压作用，淋水区顶板裂隙会迅速扩展，有可能会出现顶板溃水现象，进而导致水灾事故。目前，针对巷道掘进期间顶板淋水问题，一般预先安装注浆锚索，然后注入水泥浆进行封堵。但是由于掘进工序的干扰，堵水施工需要间隔一段时间，并且当矿压较大时，会导致顶板离层破碎、多裂隙孔洞贯通，此时采用水泥注浆不但耗材量大而且堵水效果不佳。
由此可见，如何克服在巷道掘进期间离层破碎顶板淋水的问题是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本申请提供了一种掘进巷道离层破碎顶板淋水防治方法，解决了现有技术中如何克服在巷道掘进期间顶板淋水的问题。
为解决上述技术问题，本申请提供了一种掘进巷道离层破碎顶板淋水防治方法，包括：
在煤层顶板的大淋水点处开设分流泄压孔以分解所述大淋水点处的水流压力；
浅部注浆封堵所述大淋水点与所述小淋水点之间的表层裂隙和/或孔洞；
判断引起所述小淋水点处的水源原因；
如果是浅部离层通道水，则表征水源已堵住，停止浅部注浆封堵，如果是所述煤层顶板上方贯通裂隙水，则继续在所述小淋水点附近进行浅部注浆封堵直至所述小淋水点无出水；
在所述大淋水点附近进行深部注浆以封堵所述大淋水点，待所述分流泄压孔出浆时，顶住所述分流泄压孔，持续注浆，待所述大淋水点不出水时为止。
优选地，所述浅部注浆封堵所述大淋水点与所述小淋水点之间的表层裂隙和/或孔洞具体为：
在大淋水点与小淋水点中间区域，呈弧形布置注浆钻孔并进行浅部注浆。
优选地，在所述持续注浆，待所述大淋水点不出水时为止之后，还包括：
继续持续注浆设定时间。
优选地，所述顶住所述分流泄压孔具体为：
通过捆绑棉纱的木棍或锚索顶住所述分流泄压孔。
相比于现有技术，本申请所提供的一种掘进巷道离层破碎顶板淋水防治方法，首先在煤层顶板大淋水点附近开设分流泄压孔，以分解大淋水点处的水流压力，可以减少对注浆后浆液的扰动；然后浅部注浆封堵大淋水点与小淋水点之间的表层裂隙和/或孔洞，目的是封堵大淋水点与小淋水点之间的联络通道；接着判断引起小淋水点处的水源原因，进而确定是否还需继续浅部注浆封堵小淋水点；最后在大淋水点附近进行深部注浆以封堵大淋水点，待分流泄压孔出浆时，说明浆液在大淋水点附近完全扩散，顶住分流泄压孔(可以少量出浆)，持续注浆，待大淋水点不出水时为止。由此可见，应用本防治方法，不仅能实现离层破碎顶板淋水分区治理，而且能够减少顶板水水流压力对注浆浆液的扩散、凝结造成的影响，进而可避免浆液浪费并可提高注浆堵水效果。
附图说明
为了更清楚的说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简要的介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的一种掘进巷道离层破碎顶板淋水防治方法流程图；
图2为本发明实施例所提供的一种堵水原理示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚完整的描述。
本申请的核心是提供一种掘进巷道离层破碎顶板淋水防治方法，可以解决现有技术中如何克服在巷道掘进期间顶板淋水的问题。
图1为本发明实施例所提供的一种掘进巷道离层破碎顶板淋水防治方法流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：
S101：在煤层顶板的大淋水点处开设分流泄压孔以分解大淋水点处的水流压力。
S102：浅部注浆封堵大淋水点与小淋水点之间的表层裂隙和/或孔洞。
S103：判断引起小淋水点处的水源原因。
S104：如果是浅部离层通道水，则表征水源已堵住，停止浅部注浆封堵。
S105：如果是煤层顶板上方贯通裂隙水，则继续在小淋水点附近进行浅部注浆封堵直至小淋水点无出水。
S106：在大淋水点附近进行深部注浆以封堵大淋水点，待分流泄压孔出浆时，顶住分流泄压孔，持续注浆，待大淋水点不出水时为止。
具体地，就是在煤层顶板的大淋水点处开设分流泄压孔，目的是分解大淋水点处的水流压力，减少对注浆后浆液的扰动。接着浅部注浆封堵大淋水点与小淋水点之间的表层裂隙和/或孔洞，其实就是封堵大淋水点与小淋水点之间各个联络通道，以防止大淋水点附近的水通过离层通道贯穿到小出水点附近位置处。作为优选地实施方式，可以通过在大淋水点与小淋水点中间区域，呈弧形布置注浆孔并进行浅部注浆的方式实现对表层裂隙和/或孔洞等联络通道的封堵。然后判断引起小淋水点处的水源原因，也就是判断引起小淋水点处的水源是浅部离层通道水，还是煤层顶板上方贯通裂隙水；如果是浅部离层通道水，则表征水源已堵住，停止浅部注浆封堵即可。如果是煤层顶板上方贯通裂隙水，则继续在小淋水点附近进行浅部注浆封堵直至小淋水点无出水。最后，在大淋水点附近进行深部注浆，目的是对大淋水点进行封堵，待分流泄压孔出浆时，说明浆液在大淋水点附近完全扩散，此时顶住分流泄压孔(分流泄压孔可以少量出浆)，然后持续注浆，待大淋水点不出水时为止。为了进一步确保大淋水点无出水，作为优选地实施方式，在持续注浆，待大淋水点不出水时为止之后，还包括：继续持续注浆设定时间。例如可以继续持续注浆5-15分钟为止。设定时间可根据实际情况进行确定，本发明并不作限定。作为优选地实施方式，可以通过捆绑棉纱的木棍或锚索顶住分流泄压孔。
图2为本发明实施例所提供的一种堵水原理示意图，如图2所示，1表示浅部注浆孔，2表示小淋水点，3表示封堵联络通道浅部注浆孔，4表示深部注浆孔，5表示大淋水点，6表示分流泄压孔。
本申请所提供的一种掘进巷道离层破碎顶板淋水防治方法，首先在煤层顶板大淋水点附近开设分流泄压孔，以分解大淋水点处的水流压力，可以减少对注浆后浆液的扰动；然后浅部注浆封堵大淋水点与小淋水点之间的表层裂隙和/或孔洞，目的是封堵大淋水点与小淋水点之间的联络通道；接着判断引起小淋水点处的水源原因，进而确定是要停止浅部注浆还是继续进行浅部注浆封堵；最后在大淋水点附近进行深部注浆以封堵大淋水点，待分流泄压孔出浆时，说明浆液在大淋水点附近完全扩散，顶住分流泄压孔(分流泄压孔可以少量出浆)，持续注浆，待大淋水点不出水时为止。由此可见，应用本防治方法，不仅能实现离层破碎顶板淋水分区治理，而且能够减少顶板水水流压力对注浆浆液的扩散、凝结造成的影响，进而可避免浆液浪费并可提高注浆堵水效果。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本申请的其他实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包含本申请公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为实例性的，本申请的正真范围由权利要求指出。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。
Claims (2)
1.一种掘进巷道离层破碎顶板淋水防治方法，其特征在于，包括：
在煤层顶板的大淋水点处开设分流泄压孔以分解所述大淋水点处的水流压力；
在所述大淋水点与小淋水点中间区域，呈弧形布置注浆孔并进行浅部注浆；
判断引起所述小淋水点处的水源原因；
如果是浅部离层通道水，则表征水源已堵住，停止浅部注浆封堵，如果是所述煤层顶板上方贯通裂隙水，则继续在所述小淋水点附近进行浅部注浆封堵直至所述小淋水点无出水；
在所述大淋水点附近进行深部注浆以封堵所述大淋水点，待所述分流泄压孔出浆时，顶住所述分流泄压孔，持续注浆，待所述大淋水点不出水时为止；
在所述持续注浆，待所述大淋水点不出水时为止之后，还包括：
继续持续注浆设定时间。
2.根据权利要求1所述的掘进巷道离层破碎顶板淋水防治方法，其特征在于，所述顶住所述分流泄压孔具体为：
通过捆绑棉纱的木棍或锚索顶住所述分流泄压孔。
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Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112483040A (zh) * | 2020-12-23 | 2021-03-12 | 莱芜莱新铁矿有限责任公司 | 一种矿井淋水治理方法 |
| CN114278344B (zh) * | 2021-12-27 | 2024-02-13 | 安徽理工大学 | 一种掘进巷道离层破碎顶板淋水防治方法 |
| CN114575883B (zh) * | 2022-01-04 | 2023-10-31 | 中交(南京)建设有限公司 | 适用于密闭地层内的泄压引导注浆方法 |
| CN114934757A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-08-23 | 彬县水帘洞煤炭有限责任公司 | 煤层直接顶含水层井下掘进巷道淋水治理工艺 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB850599A (en) * | 1956-03-12 | 1960-10-05 | Erich Luebbert | Improvements in or relating to the construction of galleries, tunnels or the like |
| DE19807036C1 (de) * | 1998-02-19 | 1999-12-02 | Schoendorfer Bau Und Umwelttec | Verfahren zur vollflächigen Abdichtung eines mit Tübbingen ausgekleideten Tunnels sowie danach hergestellte Abdichtung |
| CN102080552A (zh) * | 2010-12-14 | 2011-06-01 | 山东大学 | 井下双液注浆工艺及其井下双液注浆器 |
| CN205778940U (zh) * | 2016-05-25 | 2016-12-07 | 中交一公局第五工程有限公司 | 隧道施工中的防水结构 |
| CN107060834A (zh) * | 2017-06-26 | 2017-08-18 | 山东大学 | 巷道顶板富水破碎条件下引流慢渗注浆控制工艺 |
| CN107288657A (zh) * | 2017-08-04 | 2017-10-24 | 山东科技大学 | 地下工程顶部弱胶结岩体渗透破坏区注浆综合控制方法 |
| CN108150175A (zh) * | 2018-01-04 | 2018-06-12 | 晋城煤炭规划设计院 | 立井井筒穿越煤层老空区的支护结构 |
| CN109162731A (zh) * | 2018-08-16 | 2019-01-08 | 山东科技大学 | 铁矿区深部开采突水注浆治理方法 |
| CN109488329A (zh) * | 2018-11-13 | 2019-03-19 | 辽宁工程技术大学 | 一种深部软岩巷道大变形破碎淋水围岩治理方法 |
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Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB850599A (en) * | 1956-03-12 | 1960-10-05 | Erich Luebbert | Improvements in or relating to the construction of galleries, tunnels or the like |
| DE19807036C1 (de) * | 1998-02-19 | 1999-12-02 | Schoendorfer Bau Und Umwelttec | Verfahren zur vollflächigen Abdichtung eines mit Tübbingen ausgekleideten Tunnels sowie danach hergestellte Abdichtung |
| CN102080552A (zh) * | 2010-12-14 | 2011-06-01 | 山东大学 | 井下双液注浆工艺及其井下双液注浆器 |
| CN205778940U (zh) * | 2016-05-25 | 2016-12-07 | 中交一公局第五工程有限公司 | 隧道施工中的防水结构 |
| CN107060834A (zh) * | 2017-06-26 | 2017-08-18 | 山东大学 | 巷道顶板富水破碎条件下引流慢渗注浆控制工艺 |
| CN107288657A (zh) * | 2017-08-04 | 2017-10-24 | 山东科技大学 | 地下工程顶部弱胶结岩体渗透破坏区注浆综合控制方法 |
| CN108150175A (zh) * | 2018-01-04 | 2018-06-12 | 晋城煤炭规划设计院 | 立井井筒穿越煤层老空区的支护结构 |
| CN109162731A (zh) * | 2018-08-16 | 2019-01-08 | 山东科技大学 | 铁矿区深部开采突水注浆治理方法 |
| CN109488329A (zh) * | 2018-11-13 | 2019-03-19 | 辽宁工程技术大学 | 一种深部软岩巷道大变形破碎淋水围岩治理方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 新型堵水加固注浆材料的研究及应用;冯志强;康红普;;中国建筑防水(第05期);全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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