成果信息

本发明针对南方煤矿茅口灰岩底板岩溶发育垂直分带域特性和具有复式向斜的地质构造提出，关闭井下高能耗、安全供电排水条件差的采区（即关—堵—疏相结合的防治水方法中的“关”），在茅口灰岩复式向斜底板的次级背斜隆起部位实施井下注浆，将地下水截流在次级背斜隆起部位和地下水补给区之间的次级向斜凹陷部位，并通过突水点涌入已关闭的井下高能耗、安全供电排水条件差的采区（即关—堵—疏相结合的防治水方法中的“堵”）；本发明将地下水截流在注浆巷道水平，阻止浅部地下水向深部渗透，使得下水平开采的涌水量大大减少，矿井地下水抬升至注浆巷道水平，减小了矿区茅口灰岩疏干漏斗面积，大大降低了发生岩溶地表塌陷的可能性；本发明，在晚班时段地下水蓄存于次级向斜凹陷部位上伏已关闭采区内（实质上成为了矿区的巨形水仓），早班电价低谷时段，将蓄存于巨形水仓的地下水排至地表（即关—堵—疏相结合的防治水方法中的“疏”）。由于岩溶地下水截流在注浆巷道水平，大大减少了排水扬程，节省了大量电费，提高经济效益。)

背景介绍

对于南方煤矿，茅口灰岩含水层的岩溶发育大多呈垂直分带域特性，矿井向深部开拓的过程中，许多矿井涌水量随不同水文地质单元变化较为明显。煤矿底板受多次强烈构造作用，大多形成了复杂的复式向斜构造。复式向斜是由若干次级背斜、向斜组合而成的一个大型向斜构造，其中同一个褶曲的脊部为次级背斜隆起的最高部位、槽部为次级向斜凹陷的最低部位。这种复杂构造的地层为中二叠统茅口灰岩，岩溶一般较发育，地下水非常丰富。如何充分利用南方煤矿茅口灰岩含水层的岩溶发育垂直分带域特性和复式向斜地质构造，改过去一味的强排疏干为关—堵—疏相结合的防排水方式，以提升矿井防排水安全保井能力，提高矿山经济效益，是一个值得研究与开发的重大课题。)

应用前景

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