[00392059]矿井极薄弱边界加固防渗疏控技术

1.项目所属领域：矿井安全生产。2.项目背景：原新泰市尚庄矿越界开采造成华恒公司与尚庄煤矿边界煤柱薄弱，其中11煤层局部煤柱宽度20m。华恒公司在-50水平已经施工边界放水孔6个，最大放水能力900m<'3>/h，通过放水控制煤柱承受压力。一旦出现放水孔堵塞、老空水补给量增大（大于900m<'3>/h），老空水位将上升，影响边界煤柱安全。由于煤柱宽度小，注浆过程中存在浆液压力破坏煤柱的风险。因此，需开展边界煤柱注浆方案研究，选择注浆线位置及注浆工艺，控制注浆过程中及注浆后的安全，确保安全实施边界煤柱注浆，解除西边界潜在隐患。3.主要研究内容1）采取了对老空区分层疏水降压的手段，注浆过程中在本矿一侧进行老空水疏水降压以降低风险，完善矿井井下、地面联合监测监控系统，研究成功了极薄弱煤柱内侧老空水位控制技术。2）通过综合探测及分析技术，将注浆线布置在小矿老空区以减轻煤柱压力，对煤层及顶板裂隙带均进行注浆加固，形成了极薄弱边界加固与防渗工程施工技术。3）对极薄弱煤柱治理工程效果，采取取样分析工程体强度、探测工程体电阻率等方式，探查老空水体下的工程体及无水老空内的变化，形成了综合探测评价技术体系。4. 推广应用矿井极薄弱边界加固防渗疏控技术的研究实施，起到了加固煤柱和增宽煤柱的作用，能够有效地隔离了上部废弃矿井老空水，消除矿井系统隐患，为防治老空突水奠定了坚实的基础，确保了近千施工人员的生命安全及亿元国家财产的安全，具有重大安全、社会效益。建立了一套从极薄煤柱的勘查到注浆加固方案设计而后注浆工程实施和监测的完整体系，为类似矿井煤柱的加固起到了示范作用。该研究成果已在新汶矿区进行了推广，应用后取得了显著的经济效益和社会效益。