【技术实现步骤摘要】
一种利用复合钻孔抽覆岩下离层瓦斯及排水注浆的方法
本专利技术涉及一种煤矿灾害防治方法,尤其是一种利用复合钻孔抽采覆岩下离层瓦斯及排水注浆的方法。
技术介绍
当煤层被厚硬岩层覆盖时,由于煤系地层与覆岩在地质结构、强度、变形性能方面存在明显差异,在煤层开采中,回采工作面采空区上方厚硬覆岩下会产生明显离层,并容易被地下水和瓦斯充填,形成封闭的离层水体、离层瓦斯或离层水-瓦斯混合体。同时,随着开采面积的增大,厚硬覆岩会发生失稳破断,往往形成冲击地压并导致地表沉陷。同时,岩体破断形成的冲击波会作用于下部离层空间,使离层区在瞬间产生较高的水(瓦斯)压力,突破隔水(瓦斯)岩层,产生瞬间突水或瓦斯突出(或喷出),此种类型矿井突水和瓦斯突出(或喷出)发展迅猛、无前兆,易造成重大安全事故。我国大部分矿区煤层覆岩中均存在厚硬岩层,其下部煤层瓦斯随着开采深度的增加也逐渐增大,厚硬岩层下高瓦斯煤层的开采过程中离层导致的矿井突水、瓦斯突出(或喷出)、冲击地压以及地表沉陷等问题越来越严重,需要开展相应的灾害防治工作。目前部分矿井采用钻孔单一的抽采离层瓦斯、排水或者注浆,钻孔利用率不高,造成了工程浪费;现有的钻孔通常是从回采工作面下方的底抽巷或回采工作面两侧的巷道向采空区上方覆岩下离层空间内施工,这样钻孔不可避免的要穿过采空区上方的冒落带,钻孔易塌陷,维护起来比较困难,不仅工作量大而且成本颇高。
技术实现思路
技术问题:本专利技术的目是克服现有技术中的不足之处,提供了一种水和瓦斯抽采率高、注浆效果好、节约工程成本的利用复合钻孔抽采覆岩下离层瓦斯及排水注浆的方法。技术方案:本专利技术的利用复合 ...
【技术保护点】
一种利用复合钻孔抽采覆岩下离层瓦斯及排水注浆的方法,其特征在于包括如下步骤:a.在与回采工作面(1)相邻的准备工作面(2)的运输巷(3)内设置钻场,预先向回采工作面(1)的采空区(4)上方覆岩(5)下即将生成离层(6)的部位,避开冒落带施工复合钻孔(7);b.在复合钻孔(7)内全程安装钢套管(8),然后在钢套管(8)内安装用于抽采离层(6)中的瓦斯抽采管(9),并安装用于抽排离层(6)中的水及向离层(6)中注入高压水泥浆的排水‑注浆管(11);c.当离层(6)生成后,先利用设在复合钻孔(7)内的注入高压水泥浆的排水‑注浆管(11)抽排离层(6)中的水,解决矿井突水问题;d.在离层(6)水被排空后,离层(6)中会快速聚集起高浓度瓦斯气体,此时利用设在复合钻孔(7)内的瓦斯抽采管(9)抽采离层(6)中聚集的瓦斯,防止瓦斯突出或喷出;e.离层(6)中的水和瓦斯抽排完成后,通过设在复合钻孔(7)内的排水‑注浆管(11)向离层(6)中注入高压水泥浆,抑制离层(5)上方的覆岩(5)垮落破断,从而达到防治冲击地压和控制地表沉陷的目的。
【技术特征摘要】
1.一种利用复合钻孔抽采覆岩下离层瓦斯及排水注浆的方法,其特征在于包括如下步骤:a.在与回采工作面(1)相邻的准备工作面(2)的运输巷(3)内设置钻场,预先向回采工作面(1)的采空区(4)上方覆岩(5)下即将生成离层(6)的部位,避开冒落带施工复合钻孔(7);b.在复合钻孔(7)内全程安装钢套管(8),然后在钢套管(8)内安装用于抽采离层(6)中瓦斯的瓦斯抽采管(9),并安装用于抽排离层(6)中的水及向离层(6)中注入高压水泥浆的排水-注浆管(11);c.当离层(6)生成后,先利用设在复合钻孔(7)内的排水-注浆管(11)抽排离层(6)中的水,解决矿井突水问题;d.在离层(6)水被排空后,离层(6)中会快速聚集起高浓度瓦斯气体,此时利用设在复合钻孔(7)内的瓦斯抽采管(9)抽采离层(6)中聚集的瓦斯,防止瓦斯突出或喷出;e.离层(6)中的水和瓦斯抽排完成后,通过设在复合钻孔(7)内的排水-注浆管...
【专利技术属性】
技术研发人员:王亮,朱金佗,程远平,郭海军,孙立硕,程龙彪,
申请(专利权)人:中国矿业大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。