我国东部矿井深部采区太原组灰岩含水层具有高承压、强富水、补给充沛、无垂直分带性、存在强径流带和垂向导水通道、与奥灰有水力联系等特点。以淮北矿区朱庄矿Ⅲ63采区底板薄层灰岩水害为例,采用地面顺层水平井钻探手段进行精准探查,结合高效的地面高压注浆控制工艺,对探查到的涌水通道及原生溶隙、构造裂隙等进行注浆治理,完成了整个采区的区域超前治理,并得到有效验证。本技术是国内首次采用地面顺层钻孔对底板灰岩水害进行区域超前治理的成功案例,已形成成套技术规范。对具有类似水害威胁的同类矿井防治水工作借鉴作用重大,对煤矿顶底板水害超前区域治理的技术手段与理论水平的发展与革新具有重大意义。

介绍了在井筒施工中采用快速注浆法封堵基岩段裂隙水主要涌水通道的方法。

新庄煤矿北风井井壁涌水严重,井筒总涌水量大,出水点多并且分散,表现为渗水井壁涌水治理难度较大,如不进行治理,淋水将腐蚀井筒装备;另外,冬季结冰给安全生产带来隐患。采用化学注浆堵水结合导水槽的施工方法,对井筒涌水进行了治理,取得了较好效果。

通过分析胜利露天矿地层产状、岩性以及含水层分布等情况,按涌水点位置不同因地制宜的提出了采场外围提前降水、采场工作面水仓集水疏干、三站式抽洒水、内排土场过滤器虹吸排水系统、端帮大口井疏干水利用系统、高危边坡地段无线远程排水控制系统,在治理水害的同时变害为宝,实现疏干水的综合利用。

煤矿井下采用钻探技术和装备是预防水害发生最直接有效的方法,在研究目前坑道钻机发展现状的基础上,针对矿井探放水的工艺和技术特点,研究了煤矿井下履带式定向探放水钻机及其配套设备应该具备的特点和功能。重点介绍了定向探水技术,以及可移动升降式操纵台、双夹持器、前锚固装置的结构和工作原理,最后介绍了辅助防突措施。