采動覆巖隔離注漿充填層位形成機理的實驗研究.pdf

1、采動覆巖隔離注漿充填不遷村采煤技術是一種部分充填采煤技術,它充分利用覆巖結構的自承載能力,以較少的充填量實現(xiàn)不遷村采煤的地表沉陷控制,目前已在多個煤礦得到成功應用。覆巖中注漿充填層位的形成及動態(tài)變化與注漿充填的實施是相互影響的。因此,研究注漿充填實施過程中充填層位的形成條件及動態(tài)變化規(guī)律,對把握注漿時機、提高注采比具有重要意義。
　　論文以實驗室相似模擬實驗為主要研究手段,并通過現(xiàn)場工程探測,得出了采動覆巖隔離注漿充填層位形成機理

2、。
　　相似模擬實驗結果表明,當覆巖中存在典型關鍵層時,充分及時的進行注漿充填,將會在注漿鉆孔終孔以上第一層關鍵層下方形成“主注漿充填層位”,該層位注漿量占比通常大于80％,此注漿充填條件下的地表沉陷控制效果好。若初期未能充分及時的進行注漿充填,則會導致關鍵層破斷,隨工作面推進,關鍵層上方形成的注漿充填層位注漿量占比增大,此時不能形成“主注漿充填層位”,同時實驗發(fā)現(xiàn),當覆巖中不存在典型關鍵層時,覆巖運動快,難以集中在某層巖層下方進

3、行注漿充填,此時為多層位注漿,也不能形成“主注漿充填層位”,該條件下實施注漿充填進行地表沉陷控制難度較大。
　　現(xiàn)場工程探測結果表明,當覆巖中存在典型關鍵層時,注漿充填層位的形成受關鍵層控制,注漿充填體主要集中出現(xiàn)在注漿鉆孔終孔到終孔上方第一層關鍵層底界面之間,該范圍的注漿量占比達90%以上,形成了“主注漿充填層位”,此時取得了較好的地表沉陷控制效果,地表下沉系數(shù)為0.1。
　　綜上,“主注漿充填層位”是注漿充填充分及時的體