定向钻进技术在深部薄层灰岩隐伏导水构造探查中的应用

新集二矿底层煤组开采面临底板灰岩水害的威胁,根据以往生产经验,底板灰岩水主要通过断层、隐伏陷落柱等导水构造进入工作面,因此,底板灰岩水害防治的首要工作是查清煤层底板导水构造发育情况。受巨厚推覆体影响,三维地震勘探技术无法准确查明推覆体下导水构造的发育情况,针对这一问题,本文采用地面近水平定向钻进技术对C^(12)_(3)灰岩层内隐伏导水构造进行探查。利用岩屑录井测量、钻时录井测量、随钻伽马测量及无线随钻测量等手段指导定向钻孔在目标层C^(12)_(3)灰岩中前进,通过钻孔泥浆消耗量、压水试验、水文观测等变化情况判断C^(12)_(3)灰岩中导水构造的发育情况。结果表明,C^(12)_(3)灰岩富水性弱,水文地质条件简单,未发现陷落柱及大的垂向隐伏导(含)水构造,仅发现两处小断层。研究结果为矿井转变防治水模式提供了数据支撑,也为后续注浆治理提供了准确的地质信息。这一探查方法为类似地质条件下隐伏导水构造探查治理及防治水模式转变提供了借鉴。

深部矿井隐伏导水构造探查与治理成套技术研究

隐伏导水构造在矿井开采过程中极易形成导水通道,导致水害事故的发生,研究其探查与治理技术对于矿井防治水工作具有重大意义。以峰峰矿区为例,通过对深部矿井隐伏导水构造发育特点进行分析,整合地面高密度三维地震勘探、区域治理、井下钻探、物探、井下微震监测等技术,形成一套空间立体探查与治理技术,对工作面掘进前、掘进中、回采前、回采中进行全周期的隐伏导水构造探查与治理,有效的防止了水害事故的发生,为矿井安全开采提供保障。

矿井深部隐伏导水构造探查与奥灰水害预防研究

奥灰水害预防与治理一直是防治水工作的重中之重,积极采用多种探测技术查明矿井深部水文地质情况对于煤矿的安全生产至关重要,而隐伏导水构造在煤矿采掘过程中极易为奥灰水形成导水通道,导致重大水害事故的发生,所以在矿井深部开展隐伏导水构造的探查与奥灰水害预防对于矿井安全生产重大意义。以开滦范各庄矿为例,通过对矿井深部3501区域隐伏导水构造发育特点进行分析,整合井下钻探、物探、矿井水质化验等技术,形成多种探查手段相结合的综合探查与预防技术,对矿井深部隐伏导水构造探查与预防、防止水害事故的发生至关重要,为矿井安全生产奠定了基础。

水文地质条件复杂区的探查与安全回采

水文地质条件复杂区往往深受底板隐伏导水构造、高水位异常区水害威胁,尤其是隐伏导水构造导通奥灰含水层,如回采前未能探清,将形成极大的安全隐患。为了确保工作面能够安全回采,解放煤炭储量,需要通过合理的手段查清复杂区水文地质情况,做到无遗漏,实现安全回采。开滦范各庄矿已成功实施了2120(3)、2022两个水文复杂工作面的探查与治理,其中2022成功探出面内存在的隐伏导水岩溶陷落柱,避免了水灾事故的发生,2120(3)成功查清面内水文地质条件,最后实现了整个工作面的安全回采。以范各庄矿2120(3)工作面探查与治理为实例,总结分析水文复杂区探查技术及经验,为类似工作面探查与安全回采提供参考。

大采深矿井工作面底板探查治理技术的探讨

华北型煤田煤系地层底部奥灰含水层厚度大,岩溶裂隙发育,富水性强,随着矿井开采深度的不断增加,奥灰水可能通过煤层底板以下的小型陷落柱、断层及采动后煤层底板活化裂隙等隐伏导(含)水构造而发生突水事故。因此,需对大采深矿井工作面底板隐伏导(含)水构造进行探查治理。