面向绿色矿山的注浆关键技术与工程示范

• Published in: 矿业科学学报 Vol. 8; no. 3; pp. 293 - 307
• Main Authors: 杜金龙, 潘树仁, 刘长友, 魏云迅, 鲁岩, 潘海洋, 齐宽, 赵明, 刘厚松, 姚宏鑫, 周瑶, 晏嘉, 李世念, 张彪, 张丝诺
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中煤地生态环境科技有限公司,北京 100070%中国煤炭地质总局,北京 100038%中国矿业大学矿业工程学院,江苏徐州 221116%中国煤炭地质总局勘查研究总院,北京 100039%江苏地质矿产设计研究院,江苏徐州 221006%中煤地质集团有限公司,北京 100040 2023
• Subjects: 工程示范; 多元耦合; 智能化; 绿色矿山; 注浆关键技术
• ISSN: 2096-2193
• DOI: 10.19606/j.cnki.jmst.2023.03.002

TD353; 针对地表塌陷、水资源破坏、煤基固废堆积等问题,系统性提出了煤炭绿色开采"减沉、增载、处废、控水"一体化的多元耦合注浆技术体系,并成功示范.具体内容有:(1)综合利用理论分析、数值模拟、现场探测(钻探、超声成像、井下电视、光纤监测)等手段,研究了采动空隙空间与原生裂隙空间发育演化规律,尤其是将分布式光纤技术应用于离层空间探测,实现了注浆空间的精准识别.(2)利用煤基固废(煤矸石、粉煤灰)等制备了应用于不同场景的多源无机高性能注浆材料,将煤矸石作为离层注浆材料实现了规模化处置,同时研发了具有水下抗分散性、高体积系数、高塑性强度的新型KEP注浆堵水材料.(3)将丛式井技术运用到离层注浆孔钻探施工,有效规避采动超前破坏;集成研制了全天候、高泵压、大流量智能化注浆系统;应用补强注浆工艺,强化注浆减沉效果.(4)提出了注浆效果监测检测技术体系,重点阐述了钻探取芯与测井相结合的钻孔检测方法.(5)形成了以离层注浆减沉处废、垮落带注浆处废、老空区注浆增载处废和顶板裂隙注浆控水为核心的智能化技术体系,并在夏店煤矿、新浦磷矿、曹家滩煤矿、高家堡煤矿进行了工程示范,为我国绿色矿山建设提供了新思路.