《工作面底板预注浆加固设计.doc

峰峰集团有限公司 梧桐庄矿182311工作面底板预注浆加固设计 矿 长: 总工程师: 水文副总: 治水中心: 审 核: 编 制: 日 期: 2006年11月15日 梧桐庄矿182311工作面底板预注浆加固设计 一、前言 182311工作面位于梧桐庄矿－470水平三采区，工作面标高为－178m～－340m，工作面走向长1600m，倾斜长155m，煤层平均厚度3.5 m，工作面可采储量108.4万吨。 工作面跨韦武神岗背斜两翼，地层形态比较复杂，背斜轴南翼地层走向SW25o～SW78o，倾向SE，倾角0o～28o，平均15o， 背斜轴北翼地层走向NE6o～NE60o，倾向NE，倾角0o～18o，平均10o。断裂构造比较简单，巷道掘进过程中共揭露7条断层，除回风巷里段外侧的SF53断层落差较大（H＝20m）外，其它断层落差H＝1.0 m～ 3.0m。在回风巷中部，巷道掘 进过程中揭露一陷落柱，沿巷道方向长50m，命名为四号陷落柱。 工作面顶部砂岩含水层, 富水性弱且不均匀, 导水性差，对回采影响不大，工作面底板下伏的野青灰岩、山伏青灰岩含水层水在煤层开采中有出水可能，对工作面回采威胁较大。 1、野青灰岩含水层：根据临近的182307工作面钻探及本工作面邻近钻孔资料, 该含水层与工作面底板隔水层厚度39m～46 m，裂隙发育不均匀，水温29.4℃～34℃，水位－150 m～-260 m。 2、山伏青灰岩含水层：根据临近的182307工作面钻探及本工作面邻近钻孔资料, 该含水层与工作面底板隔水层厚度73m～85m，富水不均匀，局部富水性强，水温一般在31℃～37℃，水位－46 m(X14-1钻孔，孔口标高-321 m，压力2.75 MPa)。 工作面巷道掘进揭露的7条断层及四号陷落柱均未发现导水，为确保工作面通过四号陷落柱时生产安全，先后在井下施工钻孔10孔（其中5孔揭露陷落柱，2孔揭露陷落柱附近野青灰岩、山伏青灰岩，另3孔在陷落柱附近大煤底板终孔，10孔均无水），钻探工程量841.9m；地面施工钻孔一个主孔2个分支孔（在大青灰岩顶面以上揭露陷落柱无水，揭露大青灰岩无水，奥陶系灰岩弱漏水），钻探工程量989.23m，注水泥565吨。 根据上述情况和梧桐庄矿采用的工作面底板综合防治水方法，我们采用物探和钻探方法查明工作面底板断裂或裂隙薄弱带，并进行底板注浆加固治理及局部疏放水来防止工作面底板出水，同时对工作面临近的SF53等断层和四号陷落柱作进一步探查和注浆加固治理，为此编制182311工作面底板预注浆加固设计。 工作面底板预注浆加固设计： 注浆钻孔布置： 本工作面上下巷贯通后，进行了工作面底板音频电透视物探工作，此外，为探查四号陷落柱等地质构造进行了部分钻探工作，上述物探成果资料及钻探成果资料是本工作面底板注浆加固钻孔布置的主要依据。 钻孔布置原则： 1、结合工作面已有的底板音频电透视物探成果资料布置钻孔，物探的异常带范围作为布孔的重点，并兼顾一般地段。 2、工作面内断裂构造与底板裂隙发育地带作为布孔的重点，在断层破碎带和底板裂隙发育地段多布置钻孔，钻孔设计方向尽量和断裂构造的发育方向垂交或斜交，以尽可能多地揭露构造破碎带与底板裂隙。 3、以斜孔为主，使钻孔揭露的底板隔水层与含水层段较长，有利于查明工作面底板隔水岩层厚度、岩性、受构造破坏影响程度等特征和含水层厚度、富水性、水温、水压等特征。 根据以上钻孔布置原则，除已施工的探四号陷落柱的10个钻孔及探1、X14－1，本次设计钻孔42孔，钻探工程量4120m，钻孔设计施工位置、方向、倾角、孔口管长度及预计孔深等参数见附表一和附图一。此外，为检查注浆加固的效果，需在工作面注浆加固范围内施工检查孔，按注浆孔数的15％确定检查孔数量，单孔孔深90 m，预计检查孔钻探工程量630 m /7孔，检查孔主要布置在： 分析认为注浆质量较差的地段。 注浆孔比较稀疏的地段 构造发育的薄弱地段 根据注浆钻孔的实际施工情况和注浆情况具体研究布置。 因此，本次工作面总设计钻探工程量4750m/49孔。 （二）钻孔施工序次：钻孔施工分序次进行，并根据具体施工情况对设计进行调整补充，以便有针对性地进行工作面底板水文地质条件探查和底板注浆加固工作。 1、第一序次：初步探查工作面底板野青灰岩的导（含）水裂隙薄弱带及隔水岩层完整性、构造发育等情况。 2