1、任务6：陷落柱水、钻孔水的防治,一、岩溶陷落柱的充水特征,二、导水陷落柱防治措施,三、陷落柱防治实例,四、导水钻孔的治理,一、岩溶陷落柱充水特征,(一)岩溶陷落柱特征 (二)岩溶陷落柱的突水特点和规律岩溶陷落柱的突水特点岩溶陷落柱的突水规律 (三)采动应力造成岩溶陷落柱的“活化”导水现象,岩溶陷落柱结构示意图,某矿7222工作面平面布置图,某矿7222工作面陷落柱及突水点示意图,二、导水陷落柱的防治措施,(一)陷落柱含水情况的探测要求,(二)陷落柱防治措施,(一)陷落柱含水情况的探测要求,水压2MPa的陷落柱原则上不沿煤层布孔，而应布置在底板岩层中。因为沿煤层埋设的孔口安全止水套管，很可能被高
2、压水突破。 孔口安全装置和安全注意事项与探高压断层水要求相同。 要提高岩心采取率，及时进行岩心鉴定，作好陷落柱的分辨工作。 监测并记录孔内水压、水量和水质的变化，发现异常应加密或加深钻孔，争取直接探到陷落柱。 探到陷落柱无水或水量很小，要用泵进行略大于区域静水压力的压水试验，检验其导水性。同时要向其深部布孔，了解深部的含(导)水性和底板强含水层水的导升高度。 钻孔探测厚必须注浆封闭，并作好封孔记录，注浆结束压力应大于区域静水压力的1.5倍。,(二)陷落柱防治措施,1.留设陷落柱防水煤柱L=Ha /sina Ha=P/TsMo 2. 导水陷落柱的超前预注浆措施,导水陷落柱超前预注浆示意图,3.导
3、水陷落柱突水后的治理方法(1)直接封堵法 (2)“三段式”堵水法 (3)巷道截流法 (4)“止水塞”封堵法 (5)返流注浆法 (6)引流注浆法,三、陷落柱治理实例(1),某矿3号陷落柱治理实例 1)基本情况： 2)钻孔设计及实施 3)钻探技术要求 4)注浆技术要求 5)工程质量要求 6)成果,三、陷落柱治理实例(2),某矿区陷落柱超前治理实例 1)基本情况： 2)突水水源及通道辨识 3)隐伏导水陷落柱的探查(物探先行、钻探验证) 4)隐伏导水陷落柱的治理 5)治理效果检查 6)成果,陷落柱平面位置及探注孔布置图,四、导水钻孔的治理,（一）导水钻孔的危害破坏采矿环境，影响生产安全。 由于导通含水
4、层，恶化了矿井水文地质条件。 增加额外排水量，使生产成本加大。 （二）导水钻孔的封堵（实例见下页）导水孔地面重封法压缩木柱堵孔法铅柱封孔法套管隔离封堵法 （三）开拓前查找隐伏导水旧钻孔的方法,压缩木锥封堵漏水钻孔示意图 压缩木锥封孔引水方式图,压缩木柱堵孔法实例,穆棱矿四井。在+50m主运输道施工中遇封闭不良钻孔，涌水lm3/min，用压缩木封堵，堵效100%。,铅柱封孔法应用实例,铅柱封孔示意图,五、工程实例,实例1 21301工作面陷落柱导水性分析 实例2 某煤矿导水陷落柱超前治理 实例3 某矿3号导水陷落柱治理 实例4 大采深条件下综合防探水措施 实例5 综合勘探技术在矿井防治水中的应用
5、 实例6 某矿工作面导水钻孔防治 实例7 封闭不良钻孔突水机理及防治对策 实例8 突水钻孔治理,典型工作任务,陷落柱、钻孔的探查及防治方案1.工作任务 提出开采井田煤层时，对井田内陷落柱的探查及防治方案。 2.工作方法：分组讨论，独立完成。 3.背景资料 (1)某矿开采12号煤层。煤层顶板以砂岩为主，底板以细砂岩为主。勘探资料表明，三采区内有陷落柱发育。本井田内先期开采时揭露的陷落柱未见导水，但相邻矿井揭露的陷落柱有部分导水现象。根据本井田及相邻井田揭露的资料，作出井田内陷落柱剖面示意图见图1。分析讨论在不同情况下，陷落柱对煤层开采可能的影响。提出不同情况下的防治措施、方案(建议)。图1 陷落柱不同充水情况示意图 (2)某矿主采10号煤层。从采掘工程平面图中可见到在井田3采区3002工作面有8-6号勘探钻孔。从井田精查地质报告中对该钻孔的封孔质量描述为“合格”，但备注栏中则写明“虽然为封闭质量合格和基本合格的钻孔，但由于执行制度不严格，个别钻孔材料有浪费现象，用料也无准确的计量，特别是砂量有时少于设计量，封孔又无人检查验收也未保留砂浆样品，故开采时应注意防水”。试提出你对钻孔导水性的分析，并提出你对该孔的防治方案(建议)。,返回,
