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矿山突水是威胁煤矿安全生产和工人生命安全的主要因素之一。矿山突水主要原因是因为在煤矿掘进生产过程中揭露与含水层连通的断层所致,以往防治突水事故的方法多采用疏干排水和断层煤柱留设法:疏干排水虽然有效,但是造成水资源浪费和污染,甚至在排水后导致地面大面积沉降;断层煤柱留设法,目前还没有比较准确的预计公式,煤柱留设多依靠经验公式,此方法在断层煤柱的留设上易出现煤柱破坏而突水事故。而对大范围受压力水威胁的岩体或破碎岩体,通常的锚固往往起不到很好的效果,但注浆则是一种切实可行的、长期稳定的岩体加固与封堵水的措施。注浆技术就是利用送压设备将能够固化的浆液材料通过钻孔注入地层中颗粒的间隙、土层的界面或岩层裂隙内,使其扩张、胶结、固化,以降低地层的渗透性,增强地层强度,防止地基沉降、变形,从而使土层(岩层)的力学性质和水理性质都得以改善的处理技术。
本文在理论研究和生产实践的基础上,系统论述了湖北省阳新县良荐桥钼矿采用注浆封堵技术治理矿山突水的技术和工作经验。地面帷幕注浆堵水方案是在查清矿区水文地质条件的基础上,通过对进水区边界实施注浆工程,形成人为的挡水墙,从而阻断水体的涌入,既解放了受水威胁的煤层又保证了矿井的安全生产,同时也保护了矿井周围水资源。良荐桥钼矿通过地面帷幕注浆堵水后,改变了煤矿工作面接续紧张的局面,保证了矿区的正常生产,取得了很好的社会和经济效益。
本课题研究的主要内容包括:
1、查明突水点周边的岩溶裂隙发育情况及渗透系数;
2、在室内试验的基础上,寻找合理可行的浆液配比;
3、选择合理的注浆参数,研究探索矿山帷幕注浆的结束标准;
4、找出岩层渗透情况与浆液注入量之间的关系;
5、通过抽水试验,检验突水治理效果。
上述研究内容和结论己通过试验得到了验证.为现场工程注浆提供了理论指导。
随着我国基础设施建设速度的加快,注浆技术以其独特的技术优势在各类工程中将得到越来越广泛的应用。