[发明专利]一种针对厚层砂岩水害的煤矿防治方法

权利要求书

1.一种针对厚层砂岩水害的煤矿防治方法，其特征在于，步骤如下：

(1)、岩性及富水性反演

基于波形指示反演法，完成采煤工作面上覆岩层的岩性及富水性解释，确定煤层上覆岩层的岩性展布形态以及富水含水层的分布特征；

(2)、裂隙识别

基于最大似然算法，完成煤层工作面上覆地层中原生裂隙的刻画工作，圈定地层中的原生裂隙；

(3)、采动裂隙发育空间预测；

(4)、注浆帷幕

为阻断地下水的横向补给通道，在煤层开采前围绕采煤工作面进行注浆，制造隔水帷幕；

(5)、充填注浆

在煤层开采后，当采煤工作面的某块区域的突增涌水量达到300m³/h，且至少持续5小时，则该块区域定义为涌水量突增区域，对所述涌水量突增区域进行顶板充填注浆，注浆层位为导水裂隙带发育临界值以下最近的岩性较坚硬的地层。

2.如权利要求1所述的一种针对厚层砂岩水害的煤矿防治方法，其特征在于，步骤(3)包括以下步骤：

(31)计算导水裂隙带发育高度H，其公式如下：

式中：H为导水裂隙带发育高度；M为煤层采高；b为硬岩比例系数；l为采煤工作面面宽；s为煤层底板埋深；

(32)计算侧向发育边界W，其的计算公式如下：

W＝Htan(90°-β)

式中：H为导水裂隙带发育高度；W为裂隙侧向发育边界；β为岩层移动角。

3.如权利要求2所述的一种针对厚层砂岩水害的煤矿防治方法，其特征在于，步骤(31)中所述硬岩比例系数b是指煤层上部一定统计高度内硬岩的累计厚度与统计厚度的比值，硬岩比例系数b的计算公式如下：

其中：

15≤β≤20

b表示硬岩比例系数，M表示煤层采高，∑h表示煤层向上βM高度内硬岩厚度的总和，参与统计的硬岩包括砂岩、混合岩、火成岩。

4.如权利要求3所述的一种针对厚层砂岩水害的煤矿防治方法，其特征在于，所述砂岩包括细砂岩、中砂岩、粗砂岩。

5.如权利要求1所述的一种针对厚层砂岩水害的煤矿防治方法，其特征在于，步骤(4)中所述隔水帷幕与采煤工作面的间距不小于侧向发育边界W。

6.如权利要求1所述的一种针对厚层砂岩水害的煤矿防治方法，其特征在于，步骤(5)中注浆过程为：

(51)、钻孔钻进；

(52)、钻井液漏失；

(53)、起钻注浆；

(54)、扫孔继续钻进；

(55)、钻井液漏失；

(56)、起钻注浆。