煤炭工程 ›› 2026, Vol. 58 ›› Issue (6): 35-43.doi: 10.11799/ce202606006
基岩风化带含水层注浆帷幕堵水技术及工程应用
高利军,韩 强,郭书全,姬中奎,李尚杰
1. 陕煤集团神木柠条塔矿业有限公司,陕西 榆林 719300
2. 中煤科工西安研究院(集团)有限公司,陕西 西安 710077
Grouting curtain water sealing technology for weathered bedrock aquifers and its engineering application #br#
摘要:
针对柠条塔煤矿S1234工作面上覆基岩风化带含水层裂隙发育、富水性强、常规注浆堵水效果不佳的工程难题,基于弹性力学理论与广义宾汉体浆液流变方程,构建水平定向钻孔应力场计算模型与风化基岩含水层注浆扩散模型,综合考虑原岩应力与注浆压力耦合作用,推导得到适配风化基岩裂隙条件的注浆压力计算公式。结合研究区风化基岩强度参数、最大扩散厚度30m及裂隙发育特征,求解得到工作面帷幕注浆最大控制压力为8.4MPa,并据此优化浆液配比与注浆施工控制参数。最后通过现场钻探取样与井下放水试验开展治理效果验证。结果表明:注浆治理后,工作面顶板治理段稳定涌水量由注浆前的128m3/h降至13.8m3 / h,降幅超80%;检查孔岩心裂隙浆液充填饱满,工作面与外围含水层水力联系显著弱化,帷幕堵水效果良好。研究成果可为同类矿井基岩风化带顶板水害精准注浆治理提供理论支撑与工程参考。
中图分类号: