矿体中因开采而形成采空区,为了防止地表陷落,消除生产隐患,确保坑内作业人员安全,需及时而有计划地处理采空区(如充填或放顶封闭等),这些处理工作为采空区处理。 [1] 由于地下采空区具有隐伏性强、空间分布特征规律性差、采空区顶板冒落塌陷情况难以预测等特点,因此,如何对地下采空区的分布范围、空间形态特征和采空区的空区处治对况等进行量化评判,一直是困扰工程技术人员进行采空区潜在危害性评价及合理确定采空区处治对策的关键技术难题。地下采空区
以下简单介绍比较常见的两种方法:1. 波速测井法波在不同岩性地层中的传播速度取决于岩石的密度,当采空区进行注浆治理后,破碎岩石的裂隙、空隙被浆液充填固结,使岩石密度发生变化。利用人工振动产生的横波,煤矸石充填系统有那些设备组成,通过下入检测孔内的检测探头,经检波器接受波的直接信息,输入到仪主机自动记录,然后用软件进行资料处理,绘制解议图件,提交监测成果。波速测井是在检测孔施工结束后进行的,以钻孔取得的地质资料为基础,按不同岩性及岩石完整性分段对应的波速位,进行工程质量评价。2.高密度电法高密度电法是利用采空区治理前后的电性差异,也就是利用采空区治理前后岩层视电阻率变化,对治理工程施工质量进行评价。采空区在治理前,空洞充水时视电阻率为低值,当空洞无任何充填,天津充填,以空气介质为主时,其视电阻率为高值。采空区注浆治理后,由于空洞内介质的变化,原充水空洞视电阻率升高,充气空洞视电阻率为高值。治理前后采空区内视电阻率的变化,可以定性判断采空区的治理效果。
充填式注浆法的施工程序可分为:钻孔→注浆管(浇注孔口管)→制浆→灌浆→终止灌浆。其各分项工程施工工艺如下所述。2.1帷幕孔,注浆孔的施工工艺全充填式注浆法成孔是道工序,按照孔的用途可分为帷幕空和注浆孔,帷幕孔的用途是在采空区治理边界布设的一圈孔距较小的边缘孔,注浆中先注帷幕孔,全尾砂充填站生产厂家,使其注入的浆液形成一道帷幕墙,全尾砂膏体泵送充填系统,以阻止治理范围内的浆液流失,降低治理成本。注浆孔是在治理范围内布设的一排排孔,其用途是为了注浆。帷幕孔和注浆孔的施工工艺是相同的,不同处是先施工帷幕孔后施工注浆孔,其施工工艺和技术要求主要是:注浆孔应用测量仪器、皮尺进行实地测量放样,钻孔实际位置原则上不应偏离设计位置1.0m。确因地形影响,钻孔不能放在设计位置时,应先施工其周围可以就位的钻孔,再根据钻探揭露采空区的情况予以调整。鉴于煤矿开采和塌陷变形的复杂性,通过有限的勘探钻孔尚难查明地下的全部情况,施工时应先施工取芯孔,目的是进一步探明地层及采空区冒落情况,如出现与设计不符的情况,应及时与设计单位联系以便对原设计进行适当的修正。
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