煤矿井下深埋含水层底板组合定向孔超前注浆改造方法技术

本发明专利技术涉及一种煤矿井下深埋含水层底板组合定向孔超前注浆改造方法。包括：施工底板组合定向孔，所述底板组合定向孔包括从隔水层进入含水层的造斜孔段以及起始于造斜孔段并在含水层内部延伸的水平孔段；以预设间隔在造斜孔段侧壁上施工延伸穿过至少一个含水层的射流孔段，所述射流孔段在含水层内与所述水平孔段不相交并覆盖水平孔段盲区；对所述水平孔段和射流孔段进行注浆以将含水层底板改造成隔水层底板。本发明专利技术解决了与煤层距离远、含水层数量多、水压高的煤层底板治理效果差、易存在盲区等问题，具有注浆覆盖面积广、治理无盲区、效率高等优点，实现了深埋多含水层底板超前区域注浆改造，为工作面安全回采提供了技术保障。

Transformation method of the combined directional hole of the deep aquifer floor in coal mine

【技术实现步骤摘要】
煤矿井下深埋含水层底板组合定向孔超前注浆改造方法
本专利技术涉及一种注浆改造方法，属于煤矿水害防治领域，具体是涉及一种煤矿井下深埋含水层底板组合定向孔超前注浆改造方法。
技术介绍
水害是我国煤矿主要五种自然灾害之一。底板水害是煤矿水害的主要类型之一，其突水压力高、流量大、破坏性强，给煤矿生产带来了严重安全隐患。尤其是随着煤炭开采逐渐向深部发展，底板承压水的压力、含水层数量、水量和埋深逐渐增加，对矿井的威胁越来越严重。底板水害防治目前主要采用疏水降压、带压开采、注浆加固隔水层或改造含水层等方法，但存在以下问题：①底板承压水一般补给通道稳定、水量大，输水降压难度大；②随着煤层开采深度增加，底板承压水压力逐渐升高，影响煤层开采的含水层数量变多，且承压含水层与开采煤层之间的隔水层能够承受的水头值一般均小于实际水头值，即使进行注浆加固后，也较难具有带压开采条件；③底板含水层埋深大、数量多、压力高，单独改造某个含水层仍不能满足矿井安全需求，但常规定向孔主要适用于单含水层注浆防治，缺乏适用于多含水层底板治理的方法；④目标含水层与煤层和钻场的距离远，采本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤矿井下深埋含水层底板组合定向孔超前注浆改造方法，其特征在于，包括：/n施工底板组合定向孔，所述底板组合定向孔包括从隔水层进入含水层的造斜孔段以及起始于造斜孔段并在含水层内部延伸的水平孔段；/n以预设间隔在造斜孔段侧壁上施工延伸穿过至少一个含水层的射流孔段，所述射流孔段在含水层内与所述水平孔段不相交并覆盖水平孔段盲区；/n对所述水平孔段和/或射流孔段进行注浆以将含水层改造成隔水层。/n

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下深埋含水层底板组合定向孔超前注浆改造方法，其特征在于，包括：
施工底板组合定向孔，所述底板组合定向孔包括从隔水层进入含水层的造斜孔段以及起始于造斜孔段并在含水层内部延伸的水平孔段；
以预设间隔在造斜孔段侧壁上施工延伸穿过至少一个含水层的射流孔段，所述射流孔段在含水层内与所述水平孔段不相交并覆盖水平孔段盲区；
对所述水平孔段和/或射流孔段进行注浆以将含水层改造成隔水层。


2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下深埋含水层底板组合定向孔超前注浆改造方法，其特征在于，所述含水层为多层；其中下层底板组合定向孔的造斜孔段从上一层底板组合定向孔的造斜孔段内预留的定向分支点延伸至下层含水层；各造斜孔段侧壁施工的射流孔段延伸至待改造的最深部含水层。


3.根据权利要求2所述的一种煤矿井下深埋含水层底板组合定向孔超前注浆改造方法，其特征在于，多个底板组合定向孔在平面内呈束状均匀布置，相邻钻孔水平孔段的平面间距小于注浆有效直径。


4.根据权利要求3所述的一种煤矿井下深埋含水层底板组合定向孔超前注浆改造方法，其特征在于，位于最外层的底板组合定向孔的造斜孔段的每个射流分支点处施工多个不同方向的射流孔段；各相邻射流孔段的终孔点在水平面上投影的间距小于注浆有效直径。


5.根据权利要求1所述的一种煤矿井下深埋含水层底板组合定向孔超前注浆改造方法，其特征在于，所述的射流孔段与造斜孔段垂直，且沿造斜孔段均匀布置，各相邻射流孔段的终孔点在水平面上投影的间距小于注浆有效直径。


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【专利技术属性】
技术研发人员：方俊，李泉新，石智军，许超，刘飞，刘建林，王鲜，
申请(专利权)人：中煤科工集团西安研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61