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赵家坝煤矿+115米水平东大巷砂岩裂隙水防治技术.doc


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赵家坝煤矿+115米水平东大巷砂岩裂隙水防治技术
[摘要]赵家坝煤矿115东大巷施工过程中遇砂岩裂隙水并伴有大量硫化氢气体,严重威胁施工安全。本文主要探讨了瞬变电磁法在矿井裂隙水探测中的实践应用;合理确定探放水钻孔各项参数及硫化氢的防治。形成了预测预报---瞬变物理探测---钻孔探水疏放---硫化氢防治为主要技术的综合防治裂隙水技术措施。为矿井裂隙水防治提供了宝贵经验。
[关键词]煤矿裂隙水综合防治技术
[中图分类号] TD822 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-12-42-2
1矿井水文地质概况

赵家坝煤矿在地层区划上属扬子区四川盆地分区通江小区,小区内出露的最新地层为侏罗系上沙溪庙组,最老地层为三叠系须家河组。本区含煤岩系的地层为三叠系须家河组(T3xj)。

区内位于大巴山脉的尾端,近于与龙门山脉的交汇处的南麓。山脉走向呈东~西向。地势北高,南低。,。其地貌上的一个突出特征是受单斜构造控制,形成单面山,属中等切割的中山及中低山地形。由于顺向山坡经剥蚀作用,地形坡度与岩层倾角(18
°~26°)大致相当,构成向南南西方倾斜的叠置式单斜中、低山地形,形成数列自流斜地。此种地形利于地表水的排泄,亦利于地下水的形成。
2瞬变电磁物探技术在115东大巷掘进中水害的探测应用
煤矿瞬变电磁法是近年来发展起来的在煤矿井下巷道内探查其周围空间不同位置、不同形态含水构造的矿井物探方法之一,其凭借体积效应小、方向性强、分辨率高、对低阻区敏感等一些优点,已成为煤矿水害探测的最佳选择方法。传统的钻探方虽然准确,但效率低、成本高,具有很大的盲目性。
我矿在掘进115东大巷(水平开拓巷道)时,先采用瞬变电磁法超前探测,根据探测结果,在疑似富水区域再进行钻孔探水疏放,做到了钻孔探水有点放矢,大大提高了探放水的准确性,提高了巷道掘进效率。瞬变电磁法在115东大巷探测应用:

由于井下受空间限制及迎头断面各种金属设备对电磁场的干扰,故不能采用地面常用装置类型。为了保证有足够的发射功率和足够强的有用感应信息,设计了2m×2m的多匝数且发射线圈与接收线圈匝数不同的方形重又叠回线测量装置(如右图),实践表明,采用此类装置具有轻便快捷、与巷道迎头前方异常构造耦合好、信噪比高等优点。

在井下探测时,布置了9个测点(如右图)。当巷道迎头前方存在较大的未知构造时,会破坏岩层的整体性从而使岩层电性产生明显差异,通过分析巷道左、右侧帮与迎头前方的视电阻率等值线图,可以看出岩层电性变化明显的位置,从而推断出来未知构造的位置,对含水构造效果尤其明显。
为了更准确地分析巷道迎头前方视电阻率等值线的异常位置所在,设计将1-3和7-9号数据分别绘制到与4-6号数据平行的迎头断面上,将左、右侧帮的迎头前方的视电阻率等值线整合在一张矩形图上,这样可以非常直观地通过对比左右侧帮与迎头前方岩层的电性差异,推断出较大构造的位置。

2011年8月,我矿115米水平东大巷在掘进至距102采区车场石门1100米处,碛头出现裂隙水,按照“预测预报、

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  • 时间2015-08-27