[发明专利]一种富水砂岩巷道过断层破碎带综合治理方法

说明书

本发明公开了煤矿钻探技术领域的一种富水砂岩巷道过断层破碎带综合治理方法，该富水砂岩巷道过断层破碎带综合治理方法包括如下步骤：引水泄压，破壁注浆，超前预注浆，探放水孔，本发明通过引水泄压、破壁注浆将巷道散水、淋水导入排水管路，有效改善了巷道面貌；通过施工“止浆岩帽”有效防止迎头有裂隙跑浆，使注浆效果更好；通过超前预注浆，能够使岩石裂隙得到有效加固，在注浆控制范围内掘进过程中可避免较大涌水的出现，可使巷道岩石力学性能有很好的加固，增加了围岩强度，确保施工过程中的安全，能够有效将巷道围岩进行加固、对裂隙进行充填，增加围岩稳定性，减少涌水量，确保施工安全。

技术领域

本发明涉及煤矿钻探技术领域，具体为一种富水砂岩巷道过断层破碎带综合治理方法。

背景技术

煤矿是人类在富含煤炭的矿区开采煤炭资源的区域，一般分为井工煤矿和露天煤矿。当煤层离地表远时，一般选择向地下开掘巷道采掘煤炭，此为井工煤矿。当煤层距地表的距离很近时，一般选择直接剥离地表土层挖掘煤炭，此为露天煤矿。我国绝大部分煤矿属于井工煤矿。煤矿范围包括地上地下以及相关设施的很大区域。煤矿是人类在开掘富含有煤炭的地质层时所挖掘的合理空间，通常包括巷道、井硐和采掘面等等。煤是最主要的固体燃料，是可燃性有机岩的一种。它是由一定地质年代生长的繁茂植物，在适宜的地质环境中，逐渐堆积成厚层，并埋没在水底或泥沙中，经过漫长地质年代的天然煤化作用而形成的。在世界上各地质时期中，以石炭纪、二叠纪、侏罗纪和第三纪的地层中产煤最多，是重要的成煤时代。煤的含碳量一般为46～97％，呈褐色至黑色，具有暗淡至金属光泽。根据煤化程度的不同，煤可分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤四类。

钻探是一种最直接的隐蔽致灾因素探查技术，它具有精度高、直观性强、适应面宽等优点，在构造探测、老空区探测、探放水、瓦斯泄压、火区探测以及其他隐蔽致灾因素探查中发挥着越来越重要的作用。

在煤矿钻探的砂岩中施工中，通常会遇到断层破碎带巷道出水。巷道继续掘进引发岩层破碎、裂隙发育、导水性强，威胁巷道安全掘进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种富水砂岩巷道过断层破碎带综合治理方法，以解决上述背景技术中提出的在煤矿钻探的砂岩中施工中，通常会遇到断层破碎带巷道出水。巷道继续掘进引发岩层破碎、裂隙发育、导水性强，威胁巷道安全掘进的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种富水砂岩巷道过断层破碎带综合治理方法，该富水砂岩巷道过断层破碎带综合治理方法包括如下步骤：

S1：引水泄压：在巷道断层迎头后退20m，在巷道的左右两侧开设泄水钻孔并注浆；

S2：破壁注浆：从迎头至其退后22m，在巷道两侧壁上开设注浆孔并且在施工止浆岩帽；

S3：超前预注浆：在迎头呈扇形开设有超前钻孔并注浆；

S4：探放水孔：在迎头前80m区域开设放水孔。

优选的，所述S1中的泄水钻孔的数量为5个，单孔深30m，注浆量：水泥30t、水玻璃8t。

优选的，所述S2中的巷道两侧壁上的注浆孔数量为100个，巷道两侧壁上的注浆孔呈八字交错排列，横向相邻的两个注浆孔相距3000mm，纵向相邻的两个注浆孔相距1500mm，单孔深5m，注浆量：水泥20t、水玻璃5t。

优选的，所述S2中止浆岩帽为开设在迎头上注浆孔，孔数为10个，单孔深10m，注浆量：水泥10t、水玻璃3t。

优选的，所述S3中超前钻孔的数量为10个，单孔深60m，注浆量：水泥150t，水玻璃30t。

优选的，所述S4中的放水孔数量1个，孔深80m。