淮北矿业桃园矿-800米煤层底板灰岩注浆治水技术取得新突破

　　淮北矿业桃园矿针对矿井富水、地质条件复杂的实际，采取底板灰岩注浆技术进行矿井水患防治，取得初步成效。目前，经过治理的1035综采工作面、Ⅱ1026综采工作面相继进入原煤回采阶段，各项地质参数指标均控制在安全开采范围之内，受矿井水威胁的71万吨煤量得以成功释放。
　　受地质条件的影响，桃园矿井处于四含水包围之中，正常涌水量760m3/h， 灾 变 涌 水 量 达 到29000m3/h，矿井水隐患在淮北矿区堪称之最，对安全生产构成巨大威胁。为降服“水龙”，该矿不断健全完善防治水管理工作管理制度和技术措施，执行“先治水达标后生产”的制度，明确防治水工作目标、总体思路和责任体系，强化防治水管理工作，做到“人齐物备”。按照“有疑必探、先探后掘、有水必治、不治不采”原则，强化水文地质管理，狠抓老塘水、10煤底板灰岩水防治和疑似陷落柱的探查工作，各项防治水工程做到“一工程、一设计、一措施”，并严格检查和验收。
　　1035综采工作面和Ⅱ1026综采工作面是该矿今年主力回采面，工作面受底板灰岩水、顶板砂岩裂隙水及采空区活水等影响，处于带压开采状态，底板以下主要含水层为太原组薄层灰岩含水层和奥陶系灰岩含水层。为消除安全隐患，矿上在实施高精度三维地震底板物探、异常区钻孔验证、疏降水压和注浆加固的基础上，联合中煤科工集团西安研究院有限公司实施综采工作面底板灰岩注浆改造工程，采用近水平定向钻探技术注浆改造煤层底板，底板改造中钻孔稳斜段可在灰岩中顺层钻进，且钻孔穿层段长度大，可连续穿过灰岩，钻孔的利用率和钻孔施工效率高，能最大限度地揭露目的层灰岩岩溶裂隙，增强注浆治理和改造效果，是目前国内工作面底板注浆改造中的新技术。
　　工作面底板注浆改造工程自8月1日开工起，综合考虑工作面及煤层展布情况、构造特征、钻探施工效能等因素，通过在地面布置钻机井场并设计钻孔轨迹，对10煤底板三灰层段进行注浆改造。施工中，利用地面定向近水平顺层分支钻孔群呈“线网状”揭露10煤底板三灰含水层溶隙、裂隙等储水空间和导水通道。各钻孔在工作面外侧进入三灰，顺层穿越，探查灰岩裂隙，并进行注浆封堵。钻探过程中，针对矿井褶皱构造、断层带影响、工作面展布与煤层展布等情况，合理布置钻孔，确保工作面不留死角。为确保治理工程“钻到位、浆注实、治得省、治得快”，采取治理过程控制和治理效果两类指标考核办法，分里、外两段施工，里段500m设计1个主孔3个支孔，钻孔由直孔段、定向导斜段、定向顺层段三部分组成，各分支钻孔均在三灰层位内定向钻进。水平井钻进过程中，施工人员克服钻探施工技术要求高、近水平段危险性大等困难，科学运用无线随钻定向钻进、柔性钻杆水平孔钻进、特殊泥浆冲洗液循环等技术，顺利完成了国内首例长距离、目的层薄、顶底板条件差容易偏斜、地层硬度大、钻探难度高的-881米钻孔任务。（陈敏奎）