注浆充填控制巨厚火成岩下动力灾害的试验研究

轩大洋^1,2，许家林^1,2，朱卫兵^1,2，王露^1,2

1. 中国矿业大学矿业工程学院2. 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室

摘 要：为实现海孜煤矿Ⅱ102采区巨厚火成岩下安全开采,结合采区地质开采条件提出了老采空区注浆充填控制巨厚火成岩下动力灾害的技术方案。采用UDEC数值软件分析了老采空区注浆充填对火成岩运动及采动应力集中的控制作用。结果表明,注浆充填可以使火成岩受到有效支撑并降低实体煤侧的应力集中状态,同时能够控制火成岩运动并防止其突然破断。在模拟研究基础上设计了注浆充填方案。在19个月的施工中,共对6个钻孔进行了注浆充填,总注灰量267 320 m3,老采空区充填率达到51.3%,采空区70%的区域已完全承载。注浆工程实施后Ⅱ1026机巷掘进过程中没有再次发生动力现象,证明该措施取得了较好的效果,可以保证后续工作面安全回采。

关键词：巨厚火成岩;动力灾害;应力集中;注浆充填;减灾;