[发明专利]一种巨厚非均质砂岩水害区域防治方法

权利要求书

1.一种巨厚非均质砂岩水害区域防治方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，在开采区煤层(2)的顶板巨厚砂岩含水层内确定地下水流向(9)；

步骤2，在巨厚砂岩含水层内确定地下水流向(9)后，确定顶板砂岩含水层富水异常区(4)和煤层顶板覆岩(3)中导水裂隙带顶界面(5)；

步骤3，设计并施工定向长钻孔主孔(6)疏放富水异常区顶板水；

步骤4，对富水异常区顶板水疏放效果进行检验。

2.根据权利要求1所述的一种巨厚非均质砂岩水害区域防治方法，其特征在于，步骤1中，确定地下水流向(9)的方法为在煤层(2)的顶板巨厚砂岩含水层内布置若干监测钻孔，并在若干监测钻孔内分别安置地下水流向流速仪，用于检测煤层开采区域地下水流向；地下水流向流速仪反馈流水流向信息，并采用地下水流数值模拟软件建立地下水流数值模型，模拟地下水流场，进行地下水流向的确定。

3.根据权利要求1所述的一种巨厚非均质砂岩水害区域防治方法，其特征在于，步骤2中，采用地球物理勘探方法、钻孔单位涌水量及含水层富水性预测方法确定煤层(2)的顶板巨厚砂岩含水层富水异常区(4)。

4.根据权利要求1所述的一种巨厚非均质砂岩水害区域防治方法，其特征在于，步骤2中，采用经验公式、数值模拟、物理模拟和现场实测的手段综合确定煤层顶板覆岩(3)中导水裂隙带顶界面(5)。

5.根据权利要求4所述的一种巨厚非均质砂岩水害区域防治方法，其特征在于，所述经验公式通过施工定向钻的煤矿及其周边煤炭开采区导水裂隙带实测数据与煤层厚度的拟合计算得到。

6.根据权利要求1所述的一种巨厚非均质砂岩水害区域防治方法，其特征在于，步骤3中，根据地下水流向(9)设计定向长钻孔主孔(6)，在煤层(2)开采工作面的顺槽中设置钻场(1)，并在钻场(1)内按照所设计的定向长钻孔主孔(6)的轨迹沿着煤层顶板覆岩(3)顺层施工，当定向长钻孔主孔(6)施工至导水裂隙带顶界面(5)内，根据富水异常区的形状进行定向长钻孔主孔(6)的分支钻孔设置。

7.根据权利要求6所述的一种巨厚非均质砂岩水害区域防治方法，其特征在于，在钻场(1)内进行定向长钻孔主孔(6)时，定向长钻孔主孔(6)的倾角、方位角和孔深根据富水异常区(4)与导水裂隙带顶界面(5)的高度确定。

8.根据权利要求1所述的一种巨厚非均质砂岩水害区域防治方法，其特征在于，所述导水裂隙带顶界面(5)范围内的富水异常区(4)为疏放目标层位和目标区域。