单体面断层破碎带顶板注浆加固技术.pptx
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1、 1 前前 言言 平平煤煤集集团团四四矿矿主主采采煤煤层层为为己己15和和己己16-17两两层层煤煤层层。己己15煤煤层层厚厚度度平平均均2 m,直直接接顶顶厚厚5 m左左右右,岩岩层层的的层层理理节节理理较较为为发发育育,暴暴露露风风化化后后性性脆脆易易破破碎碎,其其上上的的老老顶顶厚厚7 m左左右右,有有明明显显的的周周期期来来压压现现象象。己己16-17煤煤层层距距己己15煤煤层层18 m,煤煤层层平平均均厚厚度度4.8 m,松松软软易易片片帮帮,平平均均抗抗压压强强度度仅仅5.9 MPa,且且煤煤层层赋赋存存较较不不稳稳定定,倾倾角角和和厚厚度度起起伏伏变变化化较较大大。其其上上为为厚
2、厚16.5 m的的砂砂质质页页岩岩,平平均均抗抗压压强强度度16.7 MPa,岩岩层层的的层层理理节节理理裂裂隙隙发发育育,属属松松软软破破碎碎顶顶板板。己己组组煤煤层层范范围围内地质构造主要为断层,对生产的影响较大。内地质构造主要为断层,对生产的影响较大。1 前前 言言 在在破破碎碎顶顶板板条条件件下下开开采采,冒冒顶顶是是工工作作面面最最主主要要事事故故之之一一,发发生生较较多多的的是是局局部部冒冒顶顶,约约占占70%。据据平平四四矿矿三三个个采采煤煤队队的的跟跟踪踪统统计计,因因冒冒顶顶而而引引起起的的工工作作面面的的停停产产时时间间占占工工作作面面停停采采总总时时间间的的比比例例最最高
3、高达达60.1%,平平均均为为41.2%。发发生生冒冒顶顶较较多多的的在在端端面面和和端端头头,而而50%左左右右的的冒冒顶顶又又都都发发生生在在断断层层等等地地质质破破碎碎带带。因因此此预预防防工工作作面面冒冒顶顶重重点点应应放放在在端端面面和和端端头头部位以及工作面遇到断层等地质构造带时。部位以及工作面遇到断层等地质构造带时。1 前前 言言 目前控制冒顶的措施主要有提高支柱初撑力、目前控制冒顶的措施主要有提高支柱初撑力、缩小梁端距、减少空顶面积、及时支护,这些方法缩小梁端距、减少空顶面积、及时支护,这些方法对预防工作面端面冒顶会起到一定的作用,但对于对预防工作面端面冒顶会起到一定的作用,但
4、对于防治断层破碎带顶板的冒落则效果不明显。本文提防治断层破碎带顶板的冒落则效果不明显。本文提出采用顶板注浆加固技术,提高煤岩体的自身承载出采用顶板注浆加固技术,提高煤岩体的自身承载能力,预防断层破碎带顶板的冒落。能力,预防断层破碎带顶板的冒落。2 注浆加固材料性能分析注浆加固材料性能分析 对加固材料的性能应有以下基本要求:对加固材料的性能应有以下基本要求:(1)具具有有较较高高的的早早期期和和中中期期强强度度(7d之之内内),后后期期强强度度稳稳定定。以以适适应应在在工工作作面面推推进进较较快快的的情情况况下下,有有较较高高的顶板固结体强度,较快地达到控制顶板的目的。的顶板固结体强度,较快地达
5、到控制顶板的目的。(2)初初凝凝时时间间可可调调,浆浆液液浓浓度度和和结结石石体体强强度度可可控控,结结石率高,结石体不收缩。石率高,结石体不收缩。(3)满满足足注注浆浆工工艺艺要要求求,可可注注性性(渗渗透透性性)好好,使使浆浆液能渗透到较小的裂缝中。液能渗透到较小的裂缝中。(4)成成本本低低,来来源源广广,无无毒毒、无无害害,符符合合环环保保要要求求,有较好的投入产出效益。有较好的投入产出效益。2 2 注浆加固材料性能分析注浆加固材料性能分析 序号序号水灰比水灰比(重量比)(重量比)(W/C)凝结时间凝结时间/min抗压强度抗压强度/MPa胶凝胶凝 初凝初凝终凝终凝1 h2 h4 h24
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