1、之间有定水力联系，所以为了矿井安全生产煤层顺利开采，对煤层底板以及本溪灰岩含水层进行注浆改造工作刻不容缓，势在必行。基于本矿井注浆改造工作必要性和重要性以及试采区水文地质条件复杂性，在前期试采过程中采用了注浆加固煤底板及煤下伏本溪灰岩含水层注浆堵水防治技术措施，并进行带压开采。从年初，葛泉矿东井便开始进行煤层底板水泥浆注浆改造工程，到目前为止已成功加固了三个回采工作面，并全部回采完毕。前期注浆工程主要使用单液水泥浆，总注入水泥万吨，采出原煤万吨。但是注浆水泥用量大成本高。为了降低注浆改造成本取得更好注浆改造效果，近阶段葛泉矿对东井部分煤层底板以及本溪灰岩含水层采用了粘土水泥浆浆液进行注浆改造试验。工业性试验证明，浆液成本低悬浮性好浆液扩散距离大，注浆堵水效果较好。所以，粘土水泥浆作为葛泉矿东井开采下组煤底板及下伏本溪灰岩。
2、触关系。下更新统该层厚，般厚左右。为间冰期堆积物，又称底部冰渍卵砾层，卵砾石直径，几乎全部为震旦系肉红色石英砂岩，在卵砾之间充填有紫红色粘土砂质。中更新统该层厚。底部由数层含细砾中粗砂组成，砂层之间夹薄层状透镜状砂质粘土。其上为又间冰期形成砾石卵石层。上更新统厚度不，且不连续，为坡洪冲积物，岩性由粘土粉砂卵砾石等组成，为中更新统沉积改造物。④全新统厚度左右，为现代河床卵砾石层及风成沙丘。卵砾石成分复杂，除震旦系石英砂岩以外，还有各色片麻岩各种岩浆及脉岩，粒间充填混粒少。主要分布在沙河及河床及其南岸各大冲沟底部，沙丘分布在沙河南岸阶地上。水文地质条件在区域水文地质单元分区上，葛泉矿位于百泉奥灰岩溶水文地质单元南部迳流区沙河邢台百泉迳流带和高店村张宽百泉迳流带之间相对强迳流地带。东井对煤层开采有影响含水层主要是大青灰岩本溪灰。
3、水量最大可达孔径。本溪灰岩在该范围存在局部风化现象，溶蚀裂隙相当发育，钻孔出大水后，往往冲出较多铁质氧化物风化状灰岩泥岩碎块等。本溪灰岩承压水在局部地段存在原始导升高度，前言葛泉矿东井是葛泉井田下组煤试采区矿井，年月日建成投产，设计年生产能力万吨，主采煤。煤底板至本溪灰岩间距平均左右，底板岩层裂隙发育程度较高，本溪灰岩承压水在局部地段存在原始导升高度，底板裂隙密集发育段可直接到煤底板。存在本溪灰岩水沿导水裂隙上升突破煤层底板，造成井巷突水危害。另据探查钻孔资料显示，本溪灰岩单孔涌水量均大于，并且疏放效果很不明显工作面上段个别钻孔钻进至本溪灰岩含水层顶部有发生掉钻涌水量猛增现象，单孔涌水量最大可达孔径本溪灰岩含水层与奥陶系灰岩含水层水位致，并且从水质化验资料来看，部分钻孔本溪灰岩水质已呈奥灰水质特征，可见，本溪灰岩与奥灰水。
4、植物化石。Ⅲ二叠系二叠系下统山西组该组地层厚，平均厚。为过度相碎屑沉积，是井田又主要含煤地层。岩性由灰色中细砂岩粉砂岩和煤组成。砂岩和粉砂岩中夹鳞木芦木苛达松羊齿类等植物化石。中下部含煤层。上界为下石盒子组底部骆驼脖。本层与下伏太原组地层为整合接触。二叠系下统下石盒子组该组地层厚，平均厚。为陆相沉积，岩性由泥岩粉砂岩和中细粒砂岩组成。中部偏下部在两层中粗砂岩之间夹层铝土岩，最下部层砂岩通称骆驼脖砂岩，呈灰色，含云母片及泥质包体，全区普遍发育，是辅助对比标志。该层顶界为层沉积稳定富含菱铁质鲕状及豆状铝土质泥岩，俗称桃花泥岩，是下石盒子组与上石盒子组分界层。与下伏山西组呈整合接触。二叠系上统上石盒子组该组平均厚。为陆相沉积，岩性由粉砂岩及砂岩组成，夹数层中细砂岩和铝土质泥岩。Ⅳ第四系覆盖于各时代地层之上，与各地层呈角度不整合。
5、岩以及奥灰含水层，现根据井巷开拓过程中所表现出特征叙述如下。大青灰岩裂隙岩溶承压含水层大青灰岩平均厚度。通面整平夯实基础上，以结构紧凑布局合理施工操作方便为原则，建造储土注浆棚，粗浆池，废浆池精浆池搅拌吸浆池最大，堵水效果也最好，剩余涌水量均为。值得提是在孔注浆过程中，本溪放水试验中观孔因串浆被封闭，不能做观测孔使用，又在观孔左侧处本溪灰岩位置施工观孔，结果观孔穿过本溪灰岩后水量仅为加孔在钻至本溪灰岩斜距初始出水，粘土水泥浆注浆结束后，扫孔钻至灰岩下剩余涌水量，这种情况在以前用单液水泥浆注浆时是很少见，可见粘土水泥浆注浆效果较好。表注浆孔孔位及涌水量参数孔号钻孔位置钻孔方位钻孔倾角开孔层位开孔标高终孔层位终孔深度注浆前涌水量终孔静水压试验孔东翼运输大巷回前煤中本溪底板试验孔东翼运输大巷回前煤中本溪底板孔东翼轨道大巷前煤铝。
6、浆次数注浆时间，从而大大影响了工期。相比而言，单液水泥浆工期效益远远低于浆液。结论通过粘土水泥浆实验室研究，以及结合本次葛泉矿东井煤底板和本溪灰岩含水层浆液注浆试验结果对于本矿井煤底板和本溪灰岩含水层，粘土水泥浆是种适宜注浆材料。无论从注浆成本注浆工期长距离输送和注浆效果都远远优于单液水泥浆。葛泉矿适宜粘土水泥浆参数范围粘土原浆比重粘土水泥浆比重注浆段长，条件允许时全孔次注浆亦可。注浆终压井下孔口压力在倍以上孔口静水压。注浆终量，完全可以采用粘土水泥浆。对于注浆地层中有溶洞等特殊地层时，可以考虑加入骨料注浆方式或者注入成本较低强度适中粉煤灰水泥浆液。但对于破碎带或松软地层加固应用强度高单液水泥浆。根据不同地层可以灵活调整粘土原浆比重水泥用量以及水玻璃加入量，进而达到扩大浆液扩散距离调高浆液悬浮性和结石率增加浆液注入量，使。
7、触关系。下更新统该层厚，般厚左右。为间冰期堆积物，又称底部冰渍卵砾层，卵砾石直径，几乎全部为震旦系肉红色石英砂岩，在卵砾之间充填有紫红色粘土砂质。中更新统该层厚。底部由数层含细砾中粗砂组成，砂层之间夹薄层状透镜状砂质粘土。其上为又间冰期形成砾石卵石层。上更新统厚度不，且不连续，为坡洪冲积物，岩性由粘土粉砂卵砾石等组成，为中更新统沉积改造物。④全新统厚度左右，为现代河床卵砾石层及风成沙丘。卵砾石成分复杂，除震旦系石英砂岩以外，还有各色片麻岩各种岩浆及脉岩，粒间充填混粒少。主要分布在沙河及河床及其南岸各大冲沟底部，沙丘分布在沙河南岸阶地上。水文地质条件在区域水文地质单元分区上，葛泉矿位于百泉奥灰岩溶水文地质单元南部迳流区沙河邢台百泉迳流带和高店村张宽百泉迳流带之间相对强迳流地带。东井对煤层开采有影响含水层主要是大青灰岩本溪灰。
8、得注浆效果更好。注浆质量检验可以采用取芯和在受注地层打检查孔观察涌水量办法进行。浆液注浆成本远远低于单液水泥浆，工期效率也高于单液水泥浆。接顶板，大青灰岩水以顶板淋水形式向掘巷充水。随着工作面巷道向浅部掘进，煤层之间砂质泥岩夹层厚度越来越大，大青灰岩含水层与煤顶板之间距离在，工作面回采过程中，大青灰岩仍然处于冒落导水裂隙带范围之内，将以顶板淋水形式对工作面充水。二本溪灰岩裂隙岩溶承压含水层东井区本溪灰岩平均厚度，井下钻探揭露区平均厚度为。探查孔钻进至本溪灰岩含水层顶部及进入本溪灰岩时单孔涌水量均大于，并且疏放效果很不明显，试疏放过程中本溪灰岩水质资料中标志离子没有大变化。首采工作面底板注浆加固钻孔资料揭露，工作面下段大部分钻孔穿过煤时水量有明显增加，工作面上段个别钻孔钻进至本溪灰岩含水层顶部即发生掉钻水量猛增现象，单孔涌。
9、土质泥岩孔东翼轨道大巷前煤铝土质泥岩孔东翼运输大巷回点前煤中本溪底板孔东翼运输大巷煤中本溪底板加孔西翼轨道大巷煤本溪底板表注浆工程成果表孔号注浆时间注浆段长孔口静水压原浆比重浆液比重注浆参数注浆前涌水量注浆后涌水量注浆量结束流量泵终压井下终压水泥粘土水玻璃试验孔扫孔孔检查孔试验孔孔孔孔扫孔加孔扫孔综上可知，在本矿井底板改造和本溪灰岩改造工程中，地层允许情况下，可以灵活调整原浆比重和水玻璃加入量，在原浆比重较小仅为，水玻璃加入量相对较少甚至不加情况下，粘土水泥浆仍能对葛泉矿东井煤底板及本溪灰岩起到良好堵水效果。注浆效果对比前期，为了矿井安全生产，预防矿井地下出水等安全隐患，曾多次对葛泉矿东井工作面工作面和工作面多处进行过单液水泥浆注浆改造。三个工作面共施工个注浆孔，总注浆段长为，总注入水泥量为吨。在对和三个工作面注浆结束后。
10、，分别对三个工作面水泥浆注浆堵水效果进行了检验，其中，在工作面布置了个检查孔，平均钻孔涌水量为工作面以上共布置检查孔个，平均涌水量为工作面共布置检查孔个，平均涌水量为工作面共布置检查孔个，平均涌水量为。具体水泥浆注浆资料列于表中，表中统计了部分注浆孔注浆效果。表三个工作面水泥浆注浆汇总表工作面注浆孔数个注浆段总长水泥用量检查孔个数单孔涌水量平均涌水量以上表粘土水泥浆与水泥浆注浆效果对比表钻孔编号初始涌水量孔深注浆量压力剩余涌水量孔深注浆量压力浆液加水泥粘土压力水泥压力粘土水泥浆水泥压力水泥压力水泥浆水泥压力水泥压力水泥浆水泥压力水泥压力水泥浆水泥压力水泥压力万元左右。注浆工期效益通过大量注浆试验证明，浆液和单液水泥浆在注浆效率上有很大差别，浆液注浆效率远远优于单液水泥浆，所以在达到相同注浆效果前提下，单液水泥浆将需要更多。
11、少见，可见粘土水泥浆注浆效果较好。表注浆孔孔位及涌水量参数孔号钻孔位置钻孔方位钻孔倾角开孔层位开孔标高终孔层位终孔深度注浆前涌水量终孔静水压试验孔东翼运输大巷回前煤中本溪底板试验孔东翼运输大巷回前煤中本溪底板孔东翼轨道大巷前煤铝土质泥岩孔东翼轨道大巷前煤铝土质泥岩孔东翼运输大巷回点前煤中本溪底板孔东翼运输大巷煤中本溪底板加孔西翼轨道大巷煤本溪底板表注浆工程成果表孔号注浆时间注浆段长孔口静水压原浆比重浆液比重注浆参数注浆前涌水量注浆后涌水量注浆量结束流量泵终压井下终压水泥粘土水玻璃试验孔扫孔孔检查孔试验孔孔孔孔扫孔加孔扫孔综上可知，在本矿井底板改造和本溪灰岩改造工程中，地层允许情况下，可以灵活调整原浆比重和水玻璃加入量，在原浆比重较小仅为，水玻璃加入量相对较少甚至不加情况下，粘土水泥浆仍能对葛泉矿东井煤底板及本溪灰岩起到良。
12、好堵水效果。注浆效果对比前期，为了矿井安全生产，预防矿井地下出水等安全隐患，曾多次对葛泉矿东井工作面工作面和工作面多处进行过单液水泥浆注浆改造。三个工作面共施工个注浆孔，总注浆段长为，总注入水泥量为吨。在对和三个工作面注浆结束后，分别对三个工作面水泥浆注浆堵水效果进行了检验，其中，在工作面布置了个检查孔，平均钻孔涌水量为工作面以上共布置检查孔个，平均涌水量为工作面共布置检查孔个，平均涌水量为工作面共布置检查孔个，平均涌水量为。具体水泥浆注浆资料列于表中，表中统计了部分注浆孔注浆效果。表三个工作面水泥浆注浆汇总表工作面注浆孔数个注浆段总长水泥用量检查孔个数单孔涌水量平均涌水量以上表粘土水泥浆与水泥浆注浆效果对比表钻孔编号初始涌水量孔深注浆量压力剩余涌水量孔深注浆量压力浆液加水泥粘土压力水泥压力粘土水泥浆水泥压力水泥压力水泥。
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