一种顶板薄层灰岩含水层精准注浆改造的方法技术

本发明专利技术属于属于矿井防治水领域，更具体地说，本发明专利技术涉及一种顶板薄层灰岩含水层精准注浆改造的方法。相较于以往采用地面立孔进行顶板加固注浆、井下加固注浆或顶板含水层疏干开采等技术，本发明专利技术技术利用井上、下水文观测系统精准监测注浆区域薄层灰岩含水层水压水位，以此分析浆液的扩散半径及距离，及时调整注浆材料和注浆参数，实现注浆过程的精准控制，达到精准控制注浆半径和注浆效果。通过本发明专利技术的技术方案，实现覆盖范围广、防治水费用低的效果，使矿层顶板薄层灰岩含水层注浆改造成不含水层或弱含水层，实现安全掘进和回采的水害防治效果。该技术亦可应用于铁矿或非金属矿等受顶板薄层灰岩水害威胁的矿井，实现资源安全经济开采。

【技术实现步骤摘要】
一种顶板薄层灰岩含水层精准注浆改造的方法
本专利技术属于矿井防治水领域，更具体地说，本专利技术涉及一种顶板薄层灰岩含水层精准注浆改造的方法。
技术介绍
华北型煤田的部分矿区赋存着较稳定的四五灰薄层灰岩和本溪群徐家庄薄层灰岩含水层，部分矿区四五灰、徐灰与奥灰间距小(如肥城矿区、井陉矿区和黄河北煤田)或存在变薄带、构造破碎带、导水裂隙带，致使二者之间水力联系密切，宏观上实为一个含水体。目前国内底板灰岩承压水治理较成熟的技术一般采用地面注浆站通过注浆管路和井下工作面注浆孔对底板灰岩预注浆，充填底板灰岩含水层的岩溶裂隙和导水裂隙，把薄层灰岩中的水置换出去并实现切断水源补给通道，使受注含水层被改造为弱含水或不含水层，实现工作面不突水开采，取得了较好的效果，如山东肥城、河南焦作永城等矿区。但这种方法不足在于只针对煤层底板，且距煤层垂距一般大于15米。注浆以后也发生了多次出水。对于受顶板薄层灰岩威胁的矿层，如黄河北煤田的11煤，顶板为四五灰薄层灰岩含水层，且与底板含水层水力联系密切，由于顶板水与奥灰有水力联系，难以疏干，疏排水费用高、浪费地下水资源且经济上不合理，一直难以开采，造成资源呆滞，并且原本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种顶板薄层灰岩含水层精准注浆改造的方法，其特征在于：包括利用地面定向钻孔施工至矿层顶板薄层灰岩含水层[4]内，在定向钻孔中前进式注浆，注浆过程中通过注浆区域薄层灰岩含水层[4]水压水位来调整注浆压力、注浆材料参数。

【技术特征摘要】
1.一种顶板薄层灰岩含水层精准注浆改造的方法，其特征在于：包括利用地面定向钻孔施工至矿层顶板薄层灰岩含水层[4]内，在定向钻孔中前进式注浆，注浆过程中通过注浆区域薄层灰岩含水层[4]水压水位来调整注浆压力、注浆材料参数。2.按照权利要求1所属的一种顶板薄层灰岩含水层精准注浆改造的方法，其特征在于：定向钻孔包括主孔[9]和分支孔[8]，主孔包括直孔段[1]、定向导斜段[2]和定向顺层段[3]，定向顺层段[3]和分支孔[8]均为裸孔且在矿层顶板薄层灰岩含水层[4]内定向钻进400～600m；各分支孔[8]端部间距为60m。3.按照权利要求1所属的一种顶板薄层灰岩含水层精准注浆改造的方法，其特征在于：精准注浆，是利用井上下水文观测钻孔[10]建立完善的水文观测系统，地面定向钻孔的主孔定向顺层段[3]或分支孔[8]注浆期间密切监测含水层[4]的水压水位变化，根据含水层[4]水压水位变化速率来...

【专利技术属性】
技术研发人员：武善元，王凯，
申请(专利权)人：山东省邱集煤矿，
类型：发明
国别省市：山东,37