[发明专利]一种矿井老突水点封堵方法

权利要求书

1.一种矿井老突水点封堵方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤A)，老突水点位于封闭工作面或巷道中，基于老突水点附近区域的地质条件和水文地质条件，确定所述老突水点下伏岩层中具有薄层含水层；

步骤B)，通过水质化验分析突水水源，并根据老突水点附近区域地质构造特征查找薄层含水层突水受补给的通道；

步骤C)，在所述薄层含水层与导水通道相交位置附近上方地表布置定向钻孔开孔点，由地表向薄层含水层施工定向钻孔；

步骤D)，通过边钻边探的方式，利用定向钻孔垂直段在破碎带投注骨料，水平段在薄层含水层进行小帷幕注浆，封堵导水通道；

步骤E)，通过强含水层的水位、突水点水量及矿井排水量进行封堵效果评价；

在所述步骤D)中，定向钻孔边钻边探，利用定向钻孔垂直段在过断裂构造带边缘破碎区时进行压水试验，当单孔吸水量大于15～20L/(min·m·m)时开始注入粒径范围为1～40mm的骨料，水固比为6：1～10：1，单位注入量范围为4m³/h～16m³/h，投注时间不少于2小时；

在所述步骤D)中，所述水平段在薄层含水层进行小帷幕注浆前，向孔内试注水10～20min，检查注浆设备和管路的运行状态及密封性能，并确定单位吸水量和起始注浆参数；

在所述步骤D)中，所述水平段在薄层含水层进行小帷幕注浆，当单位吸水量小于16L/(min·m·m)时开始试注浆，根据单位吸水量要求的水灰比降一级进行试注，试注入1～2小时不升压时再增大一级水灰比，进行正式注浆；

在所述步骤D)中，所述水平段在薄层含水层进行小帷幕注浆结束标准为，孔口压力达到4～10MPa，且保持孔口压力不变吸浆量小于30～50L/min或单位吸水量小于0.001L/(min·m·m)，同时压水冲刷管路10～15min。

2.根据权利要求1所述的一种矿井老突水点封堵方法，其特征在于，在所述步骤B)中，所述水质化验为通过对强含水层的地面观测孔中投放无污染的化学物，每12个小时采取老突水点水样一次，测定水化学成分来源于所述的强含水层中，确定薄层含水层与下部强含水层导通。

3.根据权利要求2所述的一种矿井老突水点封堵方法，其特征在于，在所述步骤B)中，根据老突水点附近区域地质构造特征，判定所述薄层含水层受强含水层补给的导水通道为断裂构造，并确定所述导水通道所在的位置。

4.根据权利要求1所述的一种矿井老突水点封堵方法，其特征在于，在所述步骤C)中，地表定向钻孔开孔点与老突水点位于断裂带的同一侧，所述定向钻孔的水平段与断裂面间距在20m至40m之间，所述水平段位于薄层含水层中间位置贯穿薄层含水层，与断裂构造走向平行。

5.根据权利要求4所述的一种矿井老突水点封堵方法，其特征在于，在所述步骤C)中，地表定向钻孔终孔位置位于断裂带端点外部30m至50m之间。

6.根据权利要求1所述的一种矿井老突水点封堵方法，其特征在于，在所述步骤E)中，通过对强含水层的水位进行观测，水位恢复至与突水前水位差小于等于5m,突水点水量减小至0，矿井排水量降至为突水前的水量，则确定导水通道进行了有效封堵，达到老突水点封堵的目的。