公开(公告)号：CN107503747A

公开(公告)日：2017-12-22

申请号：CN201710933986.1

申请日：2017-10-10

申请人： 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司 ,  中国矿业大学 ,  平顶山天安煤业股份有限公司

发明人： 张建国 ,  翟成 ,  吕有厂 ,  徐吉钊 ,  张晋京 ,  武尚俭 ,  杨永锋 ,  张瑞皋 ,  王满 ,  仝艳军 ,  董若蔚 ,  李耀民 ,  王英伟 ,  寇建新 ,  陈召繁

IPC分类号： E21C37/12 ,  E21B43/263

CPC分类号： E21C37/12 ,  E21B43/263

摘要： 本发明公开了一种静态爆破双效致裂弱化顶板方法，该方法包括如下步骤：在回风巷道和进风巷道顶板钻取垂直的弱化致裂钻孔组，在回风巷道和进风巷道侧壁和顶板处钻倾斜的弱化致裂钻孔组；将静态破碎剂药卷送入回风巷道的垂直弱化致裂钻孔组，使回风巷道顶板破裂跨落；将静态破碎剂药卷送入进风巷道的垂直弱化致裂钻孔组，使进风巷道顶板破裂跨落；将静态破碎剂药卷送入回风巷道和进风巷道倾斜的弱化致裂钻孔组内，使煤层顶板出现裂隙；回采工作面通过煤层顶板超前致裂区下方时，煤层顶板裂隙在弱化致裂钻孔组和地应力的耦合作用下进一步扩大并互相贯通，最终使煤层顶板跨落。本发明方法操作简单方便，施工安全可靠。

公开(公告)号：CN107503747B

公开(公告)日：2019-03-19

申请号：CN201710933986.1

申请日：2017-10-10

申请人： 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司 ,  中国矿业大学 ,  平顶山天安煤业股份有限公司

发明人： 张建国 ,  翟成 ,  吕有厂 ,  徐吉钊 ,  张晋京 ,  武尚俭 ,  杨永锋 ,  张瑞皋 ,  王满 ,  仝艳军 ,  董若蔚 ,  李耀民 ,  王英伟 ,  寇建新 ,  陈召繁

IPC分类号： E21C37/12 ,  E21B43/263

摘要： 本发明公开了一种静态爆破双效致裂弱化顶板方法，该方法包括如下步骤：在回风巷道和进风巷道顶板钻取垂直的弱化致裂钻孔组，在回风巷道和进风巷道侧壁和顶板处钻倾斜的弱化致裂钻孔组；将静态破碎剂药卷送入回风巷道的垂直弱化致裂钻孔组，使回风巷道顶板破裂跨落；将静态破碎剂药卷送入进风巷道的垂直弱化致裂钻孔组，使进风巷道顶板破裂跨落；将静态破碎剂药卷送入回风巷道和进风巷道倾斜的弱化致裂钻孔组内，使煤层顶板出现裂隙；回采工作面通过煤层顶板超前致裂区下方时，煤层顶板裂隙在弱化致裂钻孔组和地应力的耦合作用下进一步扩大并互相贯通，最终使煤层顶板跨落。本发明方法操作简单方便，施工安全可靠。

公开(公告)号：CN107476807A

公开(公告)日：2017-12-15

申请号：CN201710933990.8

申请日：2017-10-10

申请人： 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司 ,  中国矿业大学 ,  平顶山天安煤业股份有限公司

发明人： 张建国 ,  翟成 ,  吕有厂 ,  徐吉钊 ,  张晋京 ,  孙勇 ,  杨永锋 ,  张瑞皋 ,  王满 ,  仝艳军 ,  董若蔚 ,  李耀民 ,  王英伟 ,  寇建新 ,  陈召繁

IPC分类号： E21C41/18 ,  E21C37/14

CPC分类号： E21C41/18 ,  E21C37/14

摘要： 本发明公开了一种煤层坚硬顶板致裂弱化方法，包括以下步骤：首先向顶板钻取致裂孔，然后利用绝热套管将液氮以脉动式注入顶板岩层，脉动疲劳损伤和液氮低温冷冲击的耦合作用能够大幅弱化顶板岩层自身强度，当气化压力超过岩层抗拉强度时致裂孔周围形成裂隙，最后将氮气进行回收循环使用。该方法综合疲劳弱化、冷冲击及气化膨胀三者优势，一方面依靠钻孔有限空间内形成的体积不断增大的气液两相流压力团，使岩层内部温度骤降诱发热应力产生；另一方面，脉动式注入方法使得氮气气液两相流迅速流动到裂隙中，加快裂隙扩展速率，最终实现顶板岩层的有效垮落。该方法施工简单方便，成本较低，适用范围广。