帷幕注浆在西湾露天煤矿烧变岩涌水治理中的应用
2023-09-21路飞
露天采矿技术 2023年4期
路 飞
(国家能源集团神延煤炭有限责任公司,陕西 榆林 719000)
露天煤矿通过剥离煤层上覆岩土体采出煤炭资源,剥离过程中不可避免地破坏了原有地层结构,改变了区域地下水的补、径、排条件,使地下水流场、流向、流量发生改变,扰乱了原始的地下水循环系统[1],使地下水大量涌入采坑,严重影响正常生产。特别是受火烧区影响的煤矿,由于煤层燃烧后,围岩在高温变质作用下和烧蚀坍塌作用下,形成裂隙孔洞发育的烧变岩储水构造,受水害影响更严重。烧变岩水静储量大,且接受上部潜水含水层的补给,疏水降压短期内难以改变烧变岩水的影响,且对生态影响较大[2]。为了降低涌水对安全生产的影响,减小对生态环境的影响,研究注浆堵水治理烧变岩涌水意义重大。注浆堵水是通过专用的注浆设备,根据不同地质条件制备不同特性的堵水浆液,注入岩层的孔隙之中,占据原来被水占有的孔隙或通道,在一定的压力、时间下脱水,固结成胶凝,使浆体的结石体或胶凝体与围岩形成阻水整体,从而改变原来不利于采矿的水文地质条件[3];防止在采剥过程中,烧变岩水大量涌入采坑,影响安全生产。
1 西湾露天煤矿概况
西湾露天煤矿位于榆神矿区中部,为典型的中温带半干旱高原大陆性气候,气候干燥寒冷,雨水稀少,降水多集中在7—9 月,占年降水量的66%。露采煤层为2-2 煤层,开采深度34.14~175 m,煤层平均厚度11.13 m,核定生产能力为13.00 Mt/a。采用工作面移动坑线、端帮半固定坑线的多出入沟汽车运输开拓方式,松散物由挖掘机直接采装,分台阶开采;……
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