含水层井下高承压含水层断裂钻孔突水治理技术查抄袭率

摘要：分析了井下底板注浆钻孔因孔口管断裂突水，而造成底板出水的事故原因，介绍了先补孔进行疏水降压，后采取孔内窥视确定断裂位置，再对断裂处进行开挖、焊接断裂孔口管，最后进行注浆封堵底板高压突水钻孔的治理技术、经验。
关键词：突水钻孔 孔口管断裂 疏水降压 开挖焊接 注浆封堵
0 引言
恒源煤矿在6煤层开采过程中，长期受底板高承压灰岩水出水威胁，针对以上情况，该矿一直坚持底板灰岩含水层进行注浆加固改造工作。在改造施工过程中，常常出现由于各种原因而造成的孔内突水事故，成为制约恒源煤矿正常生产的重要因素，如何解决此类问题，成为当务之急。通过长期的经验积累，摸索试验，恒源煤矿采用了对突水钻孔先进行疏水降压，后进行孔内窥视，再确定开挖，最后注浆封堵含水层等一整套行之有效的技术，使钻孔突水得到了彻底治理，确保了矿井安全生产。

1 突水钻孔概况

FZ1—3底板突水钻孔位于恒源煤矿2012年重点接替工作面——Ⅱ6112工作面下降风巷1#钻场内。该孔作为Ⅱ6112工作面底板注浆改造孔使用，于2012年3月27日完成施工，实测角度—56°，孔深81.5m；孔内结构为第一路Φ127mm孔口管埋深2m，第二路Φ89mm孔口管埋深21m，以Φ75mm终孔于三灰底，孔内涌水量100m3/h，水压

3.3MPa，施工完成后，关闭了孔口闸阀，等待注浆封堵。

2012年3月30日凌晨4点50分左右，该孔所处的1#钻场出现顶板来压，伴有底鼓（最大约200mm）和顶板来压响声，周围巷道底板及钻场内岩层裂隙出水，瞬时流量达60m3/h，最后稳定在30m3/h左右，出水水源经水质化验为太灰水，打开FZ1—3孔口闸阀后（孔内水量100m3/h），底板出水量明显减小，因此判定为FZ1—3孔突水造成的周围底板出水，必须先对该孔进行有效治理，才能保证周围底板出水得到彻底治理。

2 突水钻孔治理工作

2.1 增补疏水降压钻孔

FZ1—3钻孔及周围底板突水后，首先利用TYGD10岩石钻孔窥视仪对该孔进行了钻孔窥视，发现在孔深4.5m处孔口管断裂、错茬，断管处错茬达16mm。经分析认为孔口管断裂而沟通底板岩层浅层裂隙，应为本次突水的主要原因。由于错茬量较大，无法下入小口径孔口管进行注浆封堵治理，且该孔闸阀打开后，水量（100m3/h）、水压（3.3MPa）较大，无法直接进行开挖，因此决定施工增补钻孔对FZ1—3孔内出水进行疏水降压，待水量、水压得到有效降低后，再实施开挖。
利用Ⅱ6112工作面机巷1#钻场施工了3个疏水降压钻孔（落孔位置、层位均接近FZ1—3孔附近），3孔疏放水量达160m3/h左右，实施疏水后，FZ1—3孔内出水量骤然减小到20m3/h左右，水压也明显下降，为下一步的开挖工作创造了有力条件。
2.2 开挖修复孔口

摘自：毕业论文格式设置www.udooo.com

管

2.1 开挖工作

在FZ1—3钻孔水量、水压得到有效疏降后，首先在开挖前，对Ⅱ6112下降风巷1#钻场附近两帮、底板及巷道顶板，采用槽钢、锚索、锚杆、DZ40液压单体进行联合支护加固工作，保证开挖期间两帮及顶板的有效支护，确保施工安全。
开挖范围以下降风巷1#钻场巷中为准，向两边卧底6m（里段2m、外段4m），开挖深度以揭露FZ1—3孔断裂处下0.8m为准，为方便施工，在需卧底段两端各卧出两条行人通道并打设台阶，台阶宽度1m、高度0.3m、步长0.3m。在开挖过程中，始终要在开挖处最低点施工临时水窝一个，并外接排水泵，保证开挖坑内积水能顺利排尽。
附图

二、开挖处平、剖面施工示意图

2.2 孔口管修复

2.3 注浆封堵突水钻孔

FZ1—3突水钻孔注浆封堵施工中，使用NBB—260/7型注浆泵进行井浆封堵，注浆材料采用新鲜的PO42.5#硅酸盐水泥，水灰比以1：1的比例制成水泥浆，同时加入海带、黄豆、锯沫等软骨料进行封堵孔内裂隙。注浆治理中累计使用水泥10.5吨，骨料7管，注浆终压6MPa。注浆完成后，FZ1—3孔内已无出水，堵水效果达100%。

3 结束语

此次治理井下孔口管断裂突水钻孔，为我矿以后的防治水工作积累了经验，探索出了一条简便易行、高效实用的封堵高承压突水钻孔的新方法、新工艺，保障了工作面的回采安全，具有很好的推广应用价值。
作者简介：
崔亚利，男（1980—）恒源煤矿生产技术部工作，地质主管。
王道坤，男（1977—）恒源煤矿生产技术部，工程师。
赵瑞明，男（1977—）恒源煤矿生产技术部，工程师。