满水采空区注浆方法与流程

本发明涉及采空区治理，尤其涉及一种满水采空区注浆方法。

背景技术：

1、地下矿产被采出后留下的空洞区及其围岩变形失稳产生位移、开裂、破碎垮落，直至上覆岩土层整体弯曲、下沉所引起的地表变形与破坏的地区，统称为采空区。关于采空区治理的研究，主要是在煤炭系统进行，研究目的主要是控制地面沉降，以保护地面建筑物、工业构筑物等的安全。

2、采空区是采矿后在地表以下留下的空洞、空腔或者巷道，若对采空区不进行填充，会造成地面塌陷，从而带来危险。

技术实现思路

1、本发明提供一种满水采空区注浆方法，用以解决现有技术中存在地面塌陷而带来危险的缺陷。

2、本发明提供一种满水采空区注浆方法，包括：

3、在所述满水采空区上方的治理区域布置多个注料孔，通过所述注料孔将骨料充填至所述满水采空区；其中，所述注料孔为多个；

4、将浆料由中部的注料孔向外侧的注料孔依次注入所述满水采空区。

5、根据本发明实施例提供的一种满水采空区注浆方法，所述骨料包括第一骨料和第二骨料，所述第一骨料的粒径大于所述第二骨料的粒径，所述通过所述注料孔将骨料充填至所述满水采空区，包括：

6、通过从中部的注料孔至外侧的注料孔依次向所述满水采空区注入水和所述第一骨料；

7、通过从中部的注料孔至外侧的注料孔依次向所述满水采空区注入水和所述第二骨料。

8、根据本发明实施例提供的一种满水采空区注浆方法，在所述通过从中部的注料孔至外侧的注料孔依次向所述满水采空区注入水和所述第一骨料之前，还包括：

9、基于公式(1)确定每个所述注料孔向所述满水采空区注入的所述第一骨料的重量；

10、m1＝ρ1 f1πr2h (1)

11、其中，m1表示所述第一骨料的重量；r表示浆料的扩散半径；h表示所述满水采空区高度；f1表示所述第一骨料的充填系数；ρ1表示所述第一骨料的堆积密度。

12、根据本发明实施例提供的一种满水采空区注浆方法，在所述通过从中部的注料孔至外侧的注料孔依次向所述满水采空区注入水和所述第二骨料之前，还包括：

13、基于公式(2)确定每个所述注料孔向所述满水采空区充填的所述第二骨料的重量；

14、m2＝ πr2h f1k f2ρ2 (2)

15、其中，m2表示所述第二骨料的重量；r表示浆料的扩散半径；h表示所述满水采空区高度；f1表示所述第一骨料的充填系数；k表示所述第一骨料的堆体孔隙率；f2表示所述第二骨料的充填系数；ρ2表示所述第二骨料的堆积密度。

16、根据本发明实施例提供的一种满水采空区注浆方法，所述将浆料由中部的注料孔向外侧的注料孔依次注入所述满水采空区，包括：

17、将注浆管路布置于中部的所述注料孔，且所述注浆管路伸入所述满水采空区；

18、将所述浆料通过所述注浆管路注入所述满水采空区中部；

19、将注浆管路由中部的所述注料孔移至外侧的注料孔，并将浆料通过所述注浆管路注入所述满水采空区中部的外侧区域。

20、根据本发明实施例提供的一种满水采空区注浆方法，所述注浆管路的下端面与所述满水采空区的底板之间具有竖直距离，所述竖直距离为所述满水采空区高度的1/5～2/5。

21、根据本发明实施例提供的一种满水采空区注浆方法，所述骨料包括矿渣、砂、碎石中的至少一种，和/或，

22、所述浆料包括水泥、粉煤灰和黄土，所述浆料的浓度为50％-60％。

23、根据本发明实施例提供的一种满水采空区注浆方法，所述外侧的注料孔以中部的所述注料孔为中心设置有多圈。

24、根据本发明实施例提供的一种满水采空区注浆方法，所述将浆料由中部的注料孔向外侧的注料孔依次注入所述满水采空区中，注浆压力为1.0mpa～3.0mpa。

25、根据本发明实施例提供的一种满水采空区注浆方法，相邻两个所述注料孔之间的间距为20m～40m。

26、本发明实施例提供的满水采空区注浆方法，通过多个注料孔将骨料充填至满水采空区，再将浆料由中部的注料孔向外侧的注料孔依次注入满水采空区，从而实现采空区的填充，进而避免地面塌陷带来的危险问题。

27、进一步的，本发明实施例提供的满水采空区注浆方法，采用浆料由中部的注料孔向外侧的注料孔依次注入满水采空区，在采空区水阻力作用下流动扩散范围较小，从而避免浆料的流失，节约成本。

技术特征：

1.一种满水采空区注浆方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的满水采空区注浆方法，其特征在于，所述骨料包括第一骨料和第二骨料，所述第一骨料的粒径大于所述第二骨料的粒径，所述通过所述注料孔将骨料充填至所述满水采空区，包括：

3.根据权利要求2所述的满水采空区注浆方法，其特征在于，在所述通过从中部的注料孔至外侧的注料孔依次向所述满水采空区注入水和所述第一骨料之前，还包括：

4.根据权利要求2所述的满水采空区注浆方法，其特征在于，在所述通过从中部的注料孔至外侧的注料孔依次向所述满水采空区注入水和所述第二骨料之前，还包括：

5.根据权利要求1所述的满水采空区注浆方法，其特征在于，所述将浆料由中部的注料孔向外侧的注料孔依次注入所述满水采空区，包括：

6.根据权利要求5所述的满水采空区注浆方法，其特征在于，所述注浆管路的下端面与所述满水采空区的底板之间具有竖直距离，所述竖直距离为所述满水采空区高度的1/5～2/5。

7.根据权利要求1至6任一项所述的满水采空区注浆方法，其特征在于，所述骨料包括矿渣、砂、碎石中的至少一种，和/或，

8.根据权利要求1至6任一项所述的满水采空区注浆方法，其特征在于，所述外侧的注料孔以中部的所述注料孔为中心设置有多圈。

9.根据权利要求1至6任一项所述的满水采空区注浆方法，其特征在于，所述将浆料由中部的注料孔向外侧的注料孔依次注入所述满水采空区中，注浆压力为1.0mpa～3.0mpa。

10.根据权利要求1至6任一项所述的满水采空区注浆方法，其特征在于，相邻两个所述注料孔之间的间距为20m～40m。

技术总结本发明涉及采空区治理技术领域，提供一种满水采空区注浆方法，该注浆方法包括：在满水采空区上方的治理区域布置注料孔，通过注料孔将骨料充填至满水采空区；将浆料由中部的注料孔向外侧的注料孔依次注入满水采空区。本发明实施例提供的满水采空区注浆方法，通过多个注料孔将骨料充填至满水采空区，再将浆料由中部的注料孔向外侧的注料孔依次注入满水采空区，从而实现采空区的填充，进而避免地面塌陷带来的危险问题。技术研发人员：胡俭,孙万明,党文佳,范生军,田亮,张文宣,尹希文,刘贵,郭爱国,于秋鸽,张玉军,浮耀坤受保护的技术使用者：陕煤集团神木张家峁矿业有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18