6525煤柱工作面底板注漿改造施工總結(加探斷層)-新.doc

6525煤柱機巷底板灰?guī)r水探查及注漿總結報告 編 制： 審 核： 科 長： 地測副總： 總工程師： 生產技術科二一四年五月九日2一、工作面概況6525煤柱工作面位于六五采區(qū)西南部，其西北部為6525采空區(qū)；東南部緊靠F1275H=1835m正斷層；東北以65輔助軌道巷為界；西南為6526探壓巷I。工作面形狀不規(guī)則，長424m，寬1154m，煤厚0.92.8m，平均煤厚2.3m，經本次探查以后，實際可采面積約8848m2 ，地質儲量3.02萬t，可采煤量2.87萬t。工作面地表有農田、復墾地、魚塘、油庫、濉堤溝和宿永公路，回采對此有一定影響。工作面回采范圍內煤層底板賦存標高-176.0203.1m，總體趨勢為西南部切眼較高，東北部收作線較低。煤層厚度在0.92.8m，平均煤厚2.3m。煤層傾角814，平均11。煤層呈黑色，半亮型，以碎塊狀及碎屑狀為主，質硬、性脆，具內生裂隙，質較好。二、6525煤柱工作面底板改造鉆探注漿工程完成情況工作面共完成3個鉆場20個鉆孔的探查任務。其中底板探查孔8個，斷層探查孔12個，鉆探總工程量787.4m，復鉆320m，總注漿量5.3m3，水泥2.1T。施工時間從2014年3月24日開始到2014年5月3日施工結束。鉆探成果如表1、2、3所示。表1 6525煤柱工作面底板改造鉆孔探查成果表鉆場孔號成孔時間終孔深度（m）終孔層位原始底隔厚度改造后底隔總厚度出水情況鉆場AD14-114.4.2750.5二灰中部35.449.145m（二灰）出水0.5m/hD14-214.4.2671二灰中部29.243.352m（一灰）出水0.5m3/h2鉆場BD14-314.4.1465二灰中部38.454.658m（二灰）出水0.3m3/hD14-414.4.1561二灰中部32.642.260m（二灰）出水0.5m3/hD14-814.4.1697二灰底部22.536.7無水鉆場CD14-514.4.547二灰中部24.136.6無水D14-614.4.658.5三灰中部1941.7無水D14-714.4.494.5三灰中部19.14487m（三灰）出水1m3/h表2 6525煤柱工作面底板改造鉆孔鉆探設計與實際對比表孔 號方位角傾 角開孔位置開孔標高終孔層位設計孔深（m）實際孔深（m）備注D14-1#147-71機巷鉆場A如圖示-201.3斷層下盤“二灰”中部5050.5方位角和傾角都嚴格與設計一致D14-2#205-35機巷鉆場A如圖示-201.3斷層下盤“二灰”中部7071D14-3#120-51機巷鉆場B如圖示-194.7斷層下盤“二灰”中部60.565D14-4#175-39機巷鉆場B如圖示-194.7斷層下盤“二灰”中部64.261D14-5#114-46機巷鉆場C如圖示-186.5斷層下盤“二灰”中部46.547D14-6#194-41機巷鉆場C如圖示-186.5斷層下盤“三灰”中部57.558.5D14-7#217-23機巷鉆場C如圖示-186.5斷層下盤“三灰”中部93.594.5D14-8#210-15機巷鉆場B如圖示-194.7斷層下盤“二灰”中部9797表3 6525煤柱工作面斷層探查鉆孔成果表鉆場孔號方位傾角終孔深度（m）探查情況2鉆場BM14-61142126.0沿煤層鉆進5m見灰色泥巖。M14-62142187.0沿煤層鉆進6m見灰色泥巖。M14-63142158.0沿煤層鉆進5.5m見灰色泥巖。M14-641422510.0沿煤層鉆進8.2m見灰色泥巖,返水變小,退鉆時卡鉆。M14-65142318.7鉆進18.7m全巖。M14-661422363.2鉆進08.6m、1718m、3334.6m、57.862.4m見煤。63.2m停鉆。M14-671421861.0鉆進05.3m、16.024.7m見煤。61m停鉆。鉆場AM14-68190126.0鉆進6.0m全巖(灰色細砂巖) 。M14-69190188.0鉆進04.5m灰色細砂巖,4.58m灰白色粉砂巖。M14-701902310.0鉆進02.5m灰色細砂巖,2.510m灰白色粉砂巖。M14-711903015.0鉆進01m灰色細砂巖,17.5m灰白色粉砂巖,7.515m灰色泥巖。M14-721904330.0鉆進04.4m灰白色粉砂巖，4.412.0m灰色泥巖，12.014.0m灰黑色砂質泥巖，14.019.8m灰白色粉砂巖，19.823.6m灰黑色黑色泥巖，23.627.3m灰白色粉砂巖，27.329.6m見煤。30m停鉆。三、施工鉆孔的出水情況施工的8個底板注漿鉆孔中，5個鉆孔有不同程度的出水，出水量最大的D14-7為1m3/h（三灰）。其中揭露一灰時1個鉆孔出水。揭露二灰時3個鉆孔有不同程度的出水，揭露三灰時有1個鉆孔出水。鉆孔探查資料分析與結論： 總體灰?guī)r富水性較差，各層灰?guī)r賦水性不均一。 工作面底板總體隔水性能較好，出水鉆孔在揭露海相泥巖前均無出水現(xiàn)象，說明海相泥巖段與灰?guī)r水無導升現(xiàn)象。四、6525煤柱工作面注漿施工情況2014年3月施工開始到2014年5月施工結束，注漿按照液漿配比方案，漿液平均比重控制在1.271.34之間。注漿結束標準：先3檔至終壓（孔口壓力為4 Mpa6Mpa），后改用2檔持續(xù)20分鐘以上結束注漿。采用的漿液為單液水泥漿，總注漿量5.3m3，水泥2.1T。單孔注漿量最大的為D14-2，注入漿液1.4m3，水泥0.55T。具體情況見表5表5 6525煤柱工作面鉆孔注漿情況一覽表施工地點鉆孔漿液平均比重注漿量（m3）水泥用量(T)靜水壓（Mpa）注漿終壓（Mpa）注漿時間6525煤柱機巷D14-11.310.90.351.44.32014.4.30D14-21.301.40.551.55.52014.4.30D14-31.290.40.151.34.02014.4.17D14-41.320.60.251.46.02014.4.17D14-51.310.40.154.52014.4.7D14-61.330.50.25.02014.4.7D14-71.310.60.251.24.52014.4.7D14-81.300.50.24.62014.4.175.32.1五、工作面煤層底板注漿效果分析8個底板改造鉆孔均按設計要求揭露二灰或三灰，其中有5個鉆孔有不同程度的出水，但出水量均較小，由此說明工作面煤層底板存在裂隙，但出水鉆孔注漿量均較小，說明工作面底板雖然存在裂隙，但裂隙不發(fā)育，聯(lián)通性較差，經過注漿加固后對灰?guī)r含水層進行了改造，將所注區(qū)段灰?guī)r改造為隔水層，增加了煤層底板隔水層厚度，降低了工作面太灰突水系數(shù)，確保了工作面安全回采。 六、F12斷層探查情況及效果分析1、鉆場B處施工的七個鉆孔探查結果:設計5個鉆孔探查F12斷層（設計工程量302.8m），實際施工時根據現(xiàn)場探查情況作了一些調整，共施工了7個探查鉆孔（工程量173.9m）。M14-61、M14-62、M14-63、M14-64四個探查鉆孔，經過分析，可以確定探查到的是一傾角45的斷層；M14-65鉆孔，可以排除此斷層為逆斷層的可能性；M14-66鉆孔， 08.6m沿煤層鉆進發(fā)生塌孔，導致后面鉆進時返水從巷道頂部的煤層中流出，對巖性的判斷有影響，1718m、3334.6m、57.862.4m段見煤的依據主要是根據鉆進時的阻力大小為據。63.2m停鉆；M14-67鉆孔，05.3m沿煤層鉆進，16.024.7m見煤(分析可能是煤線)，61m停鉆。(見施工剖面圖)2、鉆場A處施工的一個鉆孔探查結果:根據鉆場B處七個鉆孔探查結果，分析認為F12斷層的位置可能向6525煤柱機巷側大幅擺動。為了進一步控制F12斷層位置及走向，又在6525煤柱機巷鉆場A處對F12斷層進行驗證探查，施工了5個探查鉆孔（工程量69m）。M14-68、M14-69、M14-70、M14-71四個探查鉆孔，經過分析，可以確定探查到的細砂巖、粉砂巖、泥巖層傾角7左右，是F12斷層下盤煤層底板巖層的可能性最大；抬到最大43傾角施工M14-72鉆孔， 04.4m灰白色粉砂巖，4.412.0m灰色泥巖，12.014.0m灰黑色砂質泥巖，14.019.8m灰白色粉砂巖，19.823.6m灰黑色黑色泥巖，23.627.3m灰白色粉砂巖，27.329.6m見煤(煤厚1.6m)。30m停鉆。分析判定進鉆點處見到的傾角45的斷層即為F12斷層，斷層落差21m，所見煤層為F12斷層下盤煤層。(見施工剖面圖1)由此根據鉆場B、鉆場A處施工的12個探查鉆孔（總工程量242.9m）探查情況進行分析，確認F12斷層的位置在6525煤柱機巷口至機巷中段向6525煤柱機巷側大幅擺動了。故將F12斷層由原位置移到新位置（見探查設計與實際對比圖2）5七、總結（1）煤層底板加固和改造取得了良好效果，達