地面注浆加固裂隙带防治水害技术研究

以长春兴煤矿22601工作面为工程背景,通过对断层裂隙带注浆加固机制进行理论分析,研究如何预防22601工作面开采过程中断层活化导通五家沟煤矿5214工作面采空区积水。研究发现,浆液在围岩内部发挥了2种重要作用,即形成了一个网格骨架,提供了围岩的支撑;浆液充填了裂隙并在裂隙壁后进行加固。因此对注浆加固作用机制及注浆加固过程中注浆压力与扩散半径的相互变化关系进行分析,研究合理的注浆设计方案。在工程实践中,通过钻探法和物探法进行检查,将注浆前与注浆后结果进行比较,结果显示复查区域注浆加固效果明显,证明注浆加固裂隙带设计可满足煤矿高效安全生产需求。

综放工作面侧向采空区积水断层导水防治技术研究

采空区积水防治一直是工作面开采时需要解决的难题。针对长春兴煤业22601工作面开采时面临的侧向断层可能活化导通采空区积水问题,基于断裂力学与摩擦准则提出了断层活化判断准则并结合数值模拟结果,提出WF19正断层在开采期间可能活化导通侧向采空区积水。通过瞬变电磁探测确定了22601工作面可能发生的突水区域,在工作面回风巷650~920 m段侧帮共计施工28个注浆孔、3个验证孔,并通过验证孔注水、物探对注浆效果进行了验证。验证结果表明,注浆加固效果良好,保障了22601工作面650~920 m段的安全开采。