【摘要】：分析了與辛安煤礦1402輔運順槽相鄰近并已經(jīng)廢棄的原下漫溝煤礦采空區(qū)(火區(qū))的安全隱患,為防止原下漫溝煤礦采空區(qū)(火區(qū))CO氣體經(jīng)由采動裂隙涌入1402工作面而影響安全回采,通過實施注漿封堵固化保護煤柱的裂隙技術,不但封堵了保護煤柱的煤體裂隙,并且實現(xiàn)了固化煤(巖)體的作用。從而收到了有效防止原下漫溝煤礦采空區(qū)(火區(qū))CO等有毒有害氣體涌入1402工作面的理想效果。
【圖文】：

圖11402工作面與原下漫溝煤礦采空區(qū)平面圖面采動壓力的影響范圍，決定在當1402回采工作面輔運順槽推進到距5#鉆場60m位置時，開始對1402回采工作面輔運順槽5#鉆場前后各50m范圍的采空區(qū)(火區(qū))煤柱進行注漿封堵加固，其目的是通過注漿封堵保安煤柱的煤體裂隙，并可達到固化煤體的作用，從而減小采動裂隙對保安煤柱破壞，實現(xiàn)有效防止裂隙滲透CO等有毒有害氣體的效果［5－9］。注漿鉆孔布置方式如下:注漿鉆孔在同一垂直面布置3個孔，第1個注漿孔在煤柱側巷道肩窩處，仰角50°，孔深7m;第2個注漿孔布置在距巷道頂部向下1m處，仰角30°，孔深6m;第3個注漿孔布置在距巷道頂部向下2m處，仰角10°，孔深5m。沿巷道走向每排鉆孔間距為4m，共布置25排。2．2注漿封堵加固技術效果1)漿液固結體的網(wǎng)絡骨架作用。漿液經(jīng)擠壓或滲透到圍巖縱橫交錯的裂隙中固結后，會在圍巖中形成網(wǎng)絡骨架結構。漿液固結體呈薄厚不一的片狀或條狀，幾乎可相互連通形成網(wǎng)絡骨架，美固MP364化學材料和煤體的固結體具有良好的韌性和粘結性，當外載荷增加時，固化材料發(fā)生變形但不會被破壞，載荷主要由強度較高的煤巖體承擔，這樣圍巖的破壞條件由原來的裂隙弱面強度條件向接近煤體強度條件轉化。當煤體應力超過煤體強度發(fā)生較大變形時，固結材料的網(wǎng)絡以其良好的韌性和黏結強度起到骨架作用，提高圍巖的殘余強度，限制圍巖破壞的擴展，從而改善維護狀況。2)充填壓密及轉變圍巖破壞機制。漿液在泵壓的作用下，除了將一些較大的裂隙充填滿，還可以將一些充填不到的微觀裂隙壓縮，直至使其閉合，提高圍巖的彈性模量和強度。經(jīng)過注漿固化后，裂隙內(nèi)充滿固結材料，加上固結材料對裂隙面的粘結作用，使裂隙端部的應力集中大大削弱或消失，從而使圍巖的?

圖2封孔器布置圖2．3．3注漿機理1)本次1402工作面輔運順槽煤壁注漿所采用的MP364化學注漿材料為牛頓流體，其主要特點是多為層流(雷諾數(shù)Ｒe≤10)，流變曲線是比較簡單的直線。而其他漿液如具有固相顆粒的非均勻流體(泥漿、水泥漿)則屬于賓漢姆流體。2)黏度。美固MP364是一種硅酸鹽樹脂，其漿液的黏度在凝膠之前是隨時間變化而變化，隨時間的推移黏度逐漸增加。3)漿液流態(tài)。在1402工作面輔運順槽煤壁、頂板注漿封堵裂隙過程中更多關注的是漿液的注入而非劈裂，因此層流狀態(tài)是最合理的狀態(tài)，可以充分保證注漿壓入的穩(wěn)定性，并可以避免材料的浪費。2．3．4壓密注漿封堵加固機理壓密注漿是用快凝漿液或稠的惰性漿液，通過鉆孔預埋的注漿管或楔入地層的花管，在注漿壓力驅使下強行擠入軟塑或塑性巖體，聚集成漿包。在注漿過程中并以注漿點為中心形成近于球形的壓力場，推移周圍巖體，產(chǎn)生變形、相互擠壓，隨著注漿量增多，充填范圍逐漸擴大，而壓力場范圍也擴大。待注入的漿液固結后，產(chǎn)生位移變形的巖體不能還原恢復原位，而始終處于壓密狀態(tài)。通過合理布設鉆孔，根據(jù)工程需求選擇相應的注漿材料，采用可行的工藝方法，有效控制注漿壓力，保證漿液的有效擴散范圍，就能增強注漿巖體的穩(wěn)定性，提高巖體的防滲能力。2．3．5現(xiàn)場注漿施工1)注漿工藝流程。打孔－下管－連管接泵－接雙液漿－開泵注漿沖洗機具－停泵拆卸。注漿鉆孔布置順序為5#鉆場向工作面方向50m處開始延回采方向依次布置，當工作面推進到具第1排鉆孔10m處開始注漿。2)注漿勞動組織。每天只安排1個小班注漿，每小班用工人數(shù)6人，其中注漿工1人、運料工2人、打鉆工1人、其他1人。2．3．6鉆孔注漿施工安全技術措施為確保辛安煤礦1402回采工作面輔運順鄰?

【參考文獻】

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本文編號：2712680