高水压矿井注浆堵水技术:申家庄煤矿案例分析

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"深部开采高水压条件下矿井注浆堵水技术" 本文主要探讨了在深部开采过程中,尤其是在高水压环境下,如何有效应对矿井突水问题,以申家庄煤矿2012年的突水事件为例,阐述了注浆堵水的技术与实施过程。申家庄煤矿地处华北型煤田,由于开采深度增加,矿井突水事件频发,其中2302工作面在830米深处发生的突水,水压高达8.2 MPa,是近年来国内矿井堵水面临的最大挑战。 在矿井突水概况部分,文章指出申家庄煤矿的生产能力、地质构造以及突水的具体情况。矿井采用斜井多水平开拓,面临极强富水性含水层,单位涌水量大,突水发生在2302工作面,水量由小变大,最终导致矿井深部被淹。 针对堵水条件的分析,文章提到,突水水源主要是底板奥陶系灰岩水,水源补给能力强,排水量长时间维持高位。突水点可能位于工作面停采线附近,由于煤层回采期间未发现异常构造,突水通道可能通过自然裂隙或开采应力变化形成。 堵水方案设计是关键。在高水压条件下,注浆堵水策略需首先确保巷道截流段的稳固,通过注浆使巷道墙体增强抗压性,防止移动和变形。同时,对突水点的采空区和突水通道进行注浆,以封堵水源和通道,将这些区域连接成一个整体,从而确保截流段的安全。实施过程中,需依据实际情况调整注浆材料、压力和时间,以达到最佳的堵水效果。 实施注浆堵水工程后,申家庄煤矿的堵水巷道截流段成功抵挡住了高压水的冲击,且墙体至今保持稳定。这一实践为其他类似条件下的矿井提供了宝贵的经验,强调了在大采深、高水压条件下快速、可靠地完成抢险堵水的重要性。 文章最后指出,此类注浆堵水技术的研究与应用是"十二五"国家科技支撑计划的一部分,凸显了其在矿井安全生产中的战略地位。通过对申家庄煤矿案例的详细分析,可以为同类问题提供理论支持和技术指导,以提高矿井防灾减灾能力,保障矿工的生命安全和矿产资源的可持续开采。