神府矿区大型水库旁烧变岩水保水开采技术研究

• Published in: 煤炭学报 Vol. 44; no. 3; pp. 709 - 717
• Main Authors: 董书宁, 杨志斌, 姬中奎, 王世东, 高小伟, 江球
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 陕西省煤矿水害防治技术重点实验室,陕西西安710077%中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西西安,710054 01.03.2019; 煤炭科学研究总院,北京100013; 中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西西安710054; 陕西省煤矿水害防治技术重点实验室,陕西西安710077%中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西西安710054
• Subjects: 注浆帷幕; 神府矿区; 烧变岩水; 保水开采
• ISSN: 0253-9993
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2018.6028

TD823.8; 神府矿区是我国重要的煤炭生产基地和典型的高强度开采矿区,同时也是我国典型的干旱半干旱生态环境脆弱区,烧变岩水是区内的主要地下水资源之一.为研究区内烧变岩水对采煤的影响和烧变岩水的保护问题,以张家峁井田首采区首采地段5-2煤开采为例,通过对水文地质结构系统和5-2煤顶板导水裂隙带的分析,查明了研究区的水资源类型和特征,确立了5-2煤保水开采对象,划分了5-2煤保水开采分区,提出了烧变岩注浆帷幕截流保水开采新技术.研究结果表明:研究区的水资源类型主要有6类,其中仅有4-2煤烧变岩水具有保水开采意义,5-2煤开采划分为4-2煤烧变岩水无水开采区和保水限采区.5-2煤保水限采区设计的帷幕墙空间形态、帷幕线位置及数量、注浆钻孔排间距及结构合理,制定的钻探和注浆施工工序和工艺科学,实施的双位双向引流注浆、烧变岩全断面分区注浆、防渗截流效果即时检验等注浆帷幕关键技术可行.保水限采区5-2煤工作面采前上覆4-2煤烧变岩水预疏放和采后工作面涌水量实测结果表明,保水限采区内4-2煤烧变岩水静储量约20 000 m3,动态补给量不足5 m3/h,注浆帷幕截流实现了帷幕内外4-2煤烧变岩水的有效隔离,大幅减少了4-2煤烧变岩水及与其有直接水力联系的常家沟水库水的排放,水资源保护性开采效果显著.