[发明专利]一种斜井筒突水点疏水钻孔施工及治理方法

说明书

本发明公开了一种斜井筒突水点疏水钻孔施工及治理方法，涉及煤田矿井涌水点疏水钻孔施工技术领域，包括以下步骤：施工参数种类确定步骤、参数实施确定步骤、斜井筒注浆养护步骤。本发明采用群孔抽水、疏水降压，先降低突水点周围砾石含水层水位，在出水量很小时，从斜井筒内仰拱注浆封堵，操作容易，封堵效果好。

技术领域

本发明涉及煤田矿井涌水点疏水钻孔施工技术领域，尤其涉及一种斜井筒突水点疏水钻孔施工及治理方法。

背景技术

矿井一般采用立井、斜井混合式开拓，其中立井为主井，担负提煤任务，副斜井主要担负辅助提升兼作安全通道，坡度-28°左右，井筒处在砾石含水层之中。在雨季大范围强降雨，地下水位上涨，地下含水层水、断层裂缝水和老空积水从各种通道和岩层裂缝汇集渗透进入副斜井，当斜井筒井壁在砾石含水层挤压下出现破裂时，就成为地下含水层水大量涌入井筒的突水点，短时间内矿井内水量急剧增多。长时间井筒涌水，会导致井壁砂砾石中泥砂被涌水冲走，涌水通道逐渐增大，当进入副斜井的水超过正常排水能力时，就会酿成水灾。不仅严重破坏副斜井正常的运输和生产，还威胁了人民的生命财产安全。

为解决矿井堵漏问题，目前常用的有动水注浆方法和静水注浆方法，但对出水量较大的巷道突水治理，采用动水注浆方法治理，难度大，国内外尚无先例；如采用静水注浆方法，只能等到井巷被淹没，这对矿井来说，损失巨大。由于副斜井一旦发生特大突水点，其涌水量巨大，目前尚无经济有效的快速施工和治理方法。

因此，提出一种斜井筒突水点疏水钻孔施工及治理方法，来解决现有技术存在的困难，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种斜井筒突水点疏水钻孔施工及治理方法，实现了斜井筒特大突水点快速疏干并修复破损的斜井筒，彻底解决斜井筒涌水、渗水问题，恢复矿井正常的生产。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种斜井筒突水点疏水钻孔施工及治理方法，包括以下步骤：

S101.施工参数种类确定步骤：基于斜井筒突水点，确定疏水钻孔施工参数种类；

S201.参数实施确定步骤：确定各个施工参数的实施方式；

S301.斜井筒注浆养护步骤：对斜井筒所在的砂砾石含水层进行疏放，减小副斜井出水点的水量，当副斜井涌水点水量降到第一标准值以下后，在副斜井涌水点附近施工仰拱并进行井筒壁后注浆，从而将副斜井涌水点的涌水量降到第二标准值以下，完成治理。

可选的，S101中施工参数种类包括：疏水钻孔布置范围与间距；钻孔数量；钻孔尺寸和结构。

可选的，S201中的疏水钻孔布置范围与间距的实施具体内容为：

以突水点为中心，在井筒两侧距离斜井筒L₁ m位置为起点钻孔，疏水钻孔按间距L₂m设置，向井底方向各打一排疏水孔，为第一排疏水孔。

可选的，S201中根据疏水的速度和效果，在第一排疏水孔内侧L₃ m处增加一排疏水孔，其孔间距与第一排疏水孔相同或相近，但与第一排疏水孔呈错位排列，为第二排疏水孔。

可选的，S201中的疏水钻孔尺寸和结构的实施具体内容为：

疏水钻孔从地面向下无岩芯推进，从上到下孔径由大变小，疏水钻孔深度以见基岩为准。

可选的，S201中采用三级钻孔、三级套管，上面两段套管为实管，最下一段为栅管。

可选的，S201中的疏水钻孔数量的实施具体内容为：

疏水钻孔数量设置根据副斜井涌水量采用大井法计算确定，具体过程为：