超大流量高压断裂水文孔封堵技术研究李磊【摘要】焦作矿区地质条件复杂，煤矿水害较严重，断裂水文孔也是矿井水害的一个诱因。断裂水文孔由于直接揭露含水层且其与含水层联系较好，往往成为含水层水进入矿坑的良好人工通道，因此造成矿井突水危险性大，为解决失控水文孔问题需要采取注浆加固措施。九里山矿西五横贯断裂水文孔，孔壁多处断裂，涌水量约4.5m3/min，此类事故断裂位置难以精确、底鼓突水点难以控制、补给源水量充分等治理难点。本文采用下引管寻找断裂套管位置、在水文孔周边施工加固孔进行注浆、施工泄压钻孔孔底注浆三种方法进行封堵，有效封堵了断裂水文钻孔，减少了矿井的涌水量。该封堵方法对于矿井的水害防治工作有很高的实用价值。【关键词】断裂水文孔;封堵;治理方案及实施：TD74：A：2095-2457（2019）35-0229-002DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.35.112StudyontheSealingTechnologyofHydrologicHoleintheFaultwithVeryLargeFlowandHighPressureLILei（Jiulishanmine，HenanJiaozuo454000，China）【Abstract】ThegeologicalconditionsinJiaozuominingareaarecomplex，andthewaterdamageincoalminesisserious.Thefracturehydrologyholeisalsoacauseofminewaterdamage.Duetothedirectexposureoftheaquiferanditsgoodconnectionwiththeaquifer，thefracturedhydrologicalholeoftenbecomesagoodartificialchannelfortheaquiferwatertoenterthepit.Therefore，theminehasahighriskofwaterinrush.Inordertosolvetheproblemofuncontrolledhydrologicalhole，groutingreinforcementmeasuresareneeded.TheJiulishanMinehasacross-fracturehydrologicalholeinthewestandalargenumberoffracturesintheholewall.Theamountofwaterinflowisabout4.5m3/min.Itisdifficulttoaccuratelylocatesuchaccidents，itisdifficulttocontrolthebottomblowoutpoint，andthesourcewatersupplyissufficient.Inthispaper，thelowercasingisusedtofindthepositionofthefracturecasing，theconstructionofthereinforcementholearoundthehydrologicalholeforgrouting，andtheconstructionofthepressurereliefboreholegroutingthreemethodsforsealing，effectivelyblockingthefracturehydrologicaldrilling，reducingtheminetheamountofwaterinflow.Thepluggingmethodhashighpracticalvalueforthepreventionandcontrolofwaterdamageinmines.【Keywords】Fracturehydrographicpore;Block;Managementplanandimplementation0引言焦作礦区受底板水威胁严重，底板含水层突水是矿井涌水的主要来源之一[1]。由于断裂水文孔可以直接揭露含水层且其与含水层联系较好，是含水层水进入矿坑的良好人工通道，从而造成矿井突水，目前国内对断裂水文孔突水治理主要采取井下注浆封堵的方法，但由于钻孔断裂位置、断裂次数等难以确定，施工位置不当会造成突水点扩大、增多，因此治理时施工非常困难[2-7]。目前国内外学者对底板含水层突水危险性研究，主要是针对非注浆改造工作面[8-10]。许延春、李江华等对注浆加固工作面突水原因进行分析，并划分了易突水区域[11];李见波等[12]对工作面底板岩体进行分级，构建了注浆加固工作面底板突水“孔隙-裂隙升降型”力学模型。九里山矿西五横贯断裂水文孔，孔壁多处断裂，涌水量约4.5m3/min，根据附近水文观测孔推测该处L8灰岩含水层水压约2.6MPa、L2灰岩含水层水压约2.9MPa。治理时极易引起巷道底鼓造成由一个突水点变为多个突水点。实施了超大流量高压断裂水文孔封堵技术应用，通过对该技术的应用可以实现对断裂水文孔突水进行快速、有效的治理，降低矿井涌水量，减少矿井排水费用，提高矿井生产效益。对快速、有效治理断裂水文孔突水的研究工作具有重要的指导意义和推动作用。1研究区背景1.1位置条件该矿西轨道运输大巷与西流水巷第五横贯放水孔位于矿井西翼一六采区轨道口以东，马坊泉断层以北。分别施工了1号孔和2号孔，1号孔孔口标高-218.3m，放水孔，终孔至L8灰岩含水层底部，2号孔为供水孔，2号孔终孔至L8灰岩含水层底部。1.2水文地质条件该地区水文地...