动水条件下递增开放式涌水通道高效治理技术

作     者：蒲治国 丁湘 李哲 纪卓辰 闫鑫 贺晓浪 马建国 PU Zhiguo;DING Xiang;LI Zhe;JI Zhuochen;YAN Xin;HE Xiaolang;MA Jianguo

作者机构：中煤能源研究院有限责任公司陕西西安710054 中煤冲击地压与水害防治研究中心内蒙古鄂尔多斯017000 陕西神延煤炭有限责任公司陕西榆林719000 

出 版 物：《煤田地质与勘探》 (Coal Geology & Exploration)

年 卷 期：2022年第50卷第5期

页      面：73-81页

核心收录：

学科分类：0819[工学-矿业工程] 081903[工学-安全技术及工程] 08[工学] 

基　　金：中煤集团2021年科技创新项目(ZMYXM*GS-21-01) 

主　　题：涌水通道 高效治理 递增开放式 动水条件 “骨料拦阻网” 注浆截流 榆神矿区 

摘      要：陕西榆神矿区西湾露天煤矿东端帮一条爆破扩张裂隙沟通矿坑外侧烧变岩含水体,形成长度大于65 m的递增开放式涌水通道,水量稳定在400 m^(3)/h左右,流速高达0.36 m/s,导致该矿面临生态、环保、经济、安全等一系列问题。为尽快封堵该涌水通道,化解以上问题,综合考量环保、工期、成本及施工条件等,针对裂隙主通道位置的确定提出逐步加密布置钻孔的快速探查方法,针对动水条件下递增开放式涌水通道常规灌注方案骨料留存率极低的问题,提出新型骨料充填技术。采用上述方法,成功探查出2个与主涌水通道连通的钻孔,明确通道位置;治理时,先在通道外端口布设“骨料拦阻网,再采用镁渣核和钙质结核搭配,提高骨料留存率,实现通道的快速充填,经双液浆加固,水量剩余6.6 m^(3)/h,仅用6 d即成功封堵该涌水通道。结果表明,本次提出的爆破裂隙探查方法和递增开放式涌水通道封堵方案科学、高效,该成功案例可为类似条件下涌水通道的探查与治理提供参考。