一种复杂裂隙结构岩层波状定向钻探与注浆改造方法技术

技术编号:39946383 阅读:23 留言:0更新日期:2024-01-08 22:57
本发明专利技术公开了一种复杂裂隙结构岩层波状定向钻探与注浆改造方法,首先通过分析煤层顶板覆岩结构,识别隔水关键层透水天窗;步骤二通过分析煤层顶板覆岩结构,识别天窗区风化与正常基岩层空间结构;步骤三预计透水天窗区煤层开采形成的冒落带与裂缝带高度;步骤四分析天窗区采动导水裂缝与风化基岩层揭露关系,识别可注浆治理透水天窗区;步骤五根据确定的可注浆治理天窗区,设计天窗区风化基岩层地面波状定向钻孔;步骤六施工地面波状定向钻孔与协同注浆改造,由此形成透水天窗区人工再造阻水层,从而实现减小采煤工作面顶板涌水,实现地下水资源的保护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及矿井防治水与地下水资源保护的,特别涉及一种复杂裂隙结构岩层波状定向钻探与注浆改造方法


技术介绍

1、西部侏罗纪煤田的榆神、榆横、神府等煤矿区,是保障我国能源安全的核心区域,主采侏罗系延安组煤层,煤层上覆岩层沉积过程中受风化地质作用影响,在正常基岩层的顶面普遍形成风化裂隙发育的10~30m的风化基岩层,风化基岩层顶部的第三系保德组与离石组低渗土层是间隔保护近地表松散含水层地下水的隔水关键层,这种“煤-基-风-土-沙”地层结构形成了“煤在下、水在上,煤水共生”典型的矿区水文地质结构。但隔水关键地层在沉积过程中受地质剥蚀(如风蚀、雨水冲蚀)作用,隔水关键层沉积厚度、范围不稳定,在神府矿区大面积缺失,榆神、榆横等矿区局部缺失,形成了典型的透水“天窗”,这导致侏罗系风化基岩含水层与近地表第四系松散含水层(萨拉乌苏组、风积沙等)水力联系紧密。

2、榆神等中深部矿区煤层开采形成的采动导水裂隙(冒落带与裂缝带之和)易突破煤层正常基岩层并发育至风化基岩含水层内,而在隔水关键层缺失或隔水天窗区,导致水力联系紧密的风化基岩含水层和近地表富水松散含水层本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种复杂裂隙结构岩层波状定向钻探与注浆改造方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的复杂裂隙结构岩层波状定向钻探与注浆改造方法,其特征在于,步骤2具体通过以下子步骤实现:

3.如权利要求2所述的复杂裂隙结构岩层波状定向钻探与注浆改造方法,其特征在于,步骤a1中,将隔水关键层厚度≤5m的区段均识别为透水天窗区。

4.如权利要求1所述的复杂裂隙结构岩层波状定向钻探与注浆改造方法,其特征在于,步骤3具体通过以下子步骤实现:

5.如权利要求1所述的复杂裂隙结构岩层波状定向钻探与注浆改造方法,其特征在于,步骤4具体通过以下子步骤实现...

【技术特征摘要】

1.一种复杂裂隙结构岩层波状定向钻探与注浆改造方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的复杂裂隙结构岩层波状定向钻探与注浆改造方法,其特征在于,步骤2具体通过以下子步骤实现:

3.如权利要求2所述的复杂裂隙结构岩层波状定向钻探与注浆改造方法,其特征在于,步骤a1中,将隔水关键层厚度≤5m的区段均识别为透水天窗区。

4.如权利要求1所述的复杂裂隙结构岩层波状定向钻探与注浆改造方法,其特征在于,步骤3具体通过以下子步骤实现:

5.如权利要求1所述的复杂裂隙结构岩层波状定向钻探与注浆改造方法,其特征在于,步骤4具体通过以下子步骤实现:

6.如权利要求5所述的复杂裂隙结构岩层...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵春虎王世东朱开鹏姬中奎王海梁向阳方刚韩强陈盼薛小渊
申请(专利权)人:中煤科工西安研究院集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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