[发明专利]一种强承压含水层深埋条件下煤矿采空区灌浆孔止浆工艺

说明书

本发明公开了一种强承压含水层深埋条件下煤矿采空区灌浆孔止浆工艺，具体为：首先，成孔，钻孔开孔孔径为Φ130mm，松散覆盖层采用泥浆护壁，基岩段采用清水钻进，钻至穿过含水层以下10m位置变径至终孔；成孔后，迅速下入注浆管，注浆管管外壁绑扎导管，下完注浆管，焊接孔口法兰盘包扎待注浆；最后，通过孔口法兰盘接注浆管道注浆，注浆开始前及每次注浆倒孔时用清水洗孔15min，注浆结束时达到终孔标准，注浆结束。该方法可有效避免承压水通过钻孔大量流入矿井，影响井下安全生产，同时可避免承压水稀释、冲散浆液。

技术领域

本发明属于采空区注浆技术领域，具体涉及一种强承压含水层深埋条件下煤矿采空区灌浆孔止浆工艺。

背景技术

随着我国经济的快速发展，基础设施建设不断完善，土地资源加速紧缺。与此同时，能源需求越来越大，井田开发由点到面、由浅到深，采空区面积不断加大。两者的冲突导致越来越多的工程建设不可避免的遇到采空区地基，严重危害上部建(构)筑物的建设与安全运营。随着矿井的深层次开发，由此产生的采空区越来越复杂，治理难度越来越大。

目前，在采空区治理过程中，白垩系下统洛河组全段含水，该层平均厚度为280m，采空区平均埋深超过500m。强承压含水层被打穿后，承压水通过钻孔大量流向矿井，严重影响井下安全生产，同时承压水对浆液具有稀释、冲散作用，严重影响采空区充填注浆质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种强承压含水层深埋条件下煤矿采空区灌浆孔止浆工艺，避免了承压水通过钻孔大量流入矿井，影响井下安全生产，同时可避免承压水稀释、冲散浆液。

本发明所采用的技术方案是，一种强承压含水层深埋条件下煤矿采空区灌浆孔止浆工艺，具体按照以下步骤实施：

步骤1，成孔，钻孔开孔孔径为Φ130mm，松散覆盖层采用泥浆护壁，基岩段采用清水钻进，钻至穿过含水层以下10m位置变径至终孔，变径孔径不小于Φ91mm；

步骤2，成孔后，迅速下入注浆管，注浆管外壁绑扎导管，注浆管对应钻孔变径位置双面焊接钢托盘，在钢托盘与导管底口之间浇入水泥净浆固定，下完注浆管，焊接孔口法兰盘包扎待注浆；

步骤3：通过孔口法兰盘接注浆管道注浆，注浆开始前及每次注浆倒孔时用清水洗孔15min，注浆结束时达到终孔标准，注浆结束。

本发明的特点还在于，

步骤1中，终孔孔底以上50m范围内采取岩芯。

步骤2中，煤层底板以上50m焊接花管。

注浆管为DN40焊接钢管。

步骤2中，导管底口与钢托盘的距离为15～20m。

本发明的有益效果是：

本发明可有效避免承压水通过钻孔大量流入矿井，影响井下安全生产，同时可避免承压水稀释、冲散浆液；孔底采取岩芯可以防止岩粉沉淀阻塞注浆通道；花管可防止钻孔下部受注层坍塌，提高注浆充填效果。

附图说明

图1是本发明一种强承压含水层深埋条件下煤矿采空区灌浆孔止浆工艺中成孔的结构示意图。

图中，1.松散覆盖层，2.上隔水层，3.透水层，4.下隔水层，5.采空影响层，6.采空区，7.煤柱，8.煤层底板；9.法兰盘，10.注浆管，11.导管，12.水泥浆，13.钢托盘，14.导水裂隙带，15.花管，16.垮落带。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。