一种煤矿井下采煤工作面水力压裂处理端头三角区悬顶的方法

    公开(公告)号:CN113982582A

    公开(公告)日:2022-01-28

    申请号:CN202111260890.6

    申请日:2021-10-28

    IPC分类号: E21C41/18 E21B7/04 E21B43/26

    摘要: 本发明公开了一种煤矿井下采煤工作面水力压裂处理端头三角区悬顶的方法,涉及煤矿井下开采领域。实现对煤矿井下采煤工作面三角区顶板岩层的安全、高效破碎,有效预防顶板灾害及瓦斯事故的发生。步骤一:获取工作面顶板岩层结构和地质条件,护巷煤柱的结构特征;步骤二:在回采巷道内使用钻机向回采巷道的上方开凿一排钻孔,所述钻孔分为压裂孔和观测孔;步骤三:在步骤二中所开凿的压裂孔内的一次压裂切槽位置进行多段后退式压裂;步骤四:在步骤二中所开凿的压裂孔内的二次压裂切槽位置进行多段后退式压裂。能够对煤矿井下采煤工作面端头顶板进行高效破碎,有效预防顶板灾害及瓦斯事故的发生,保证了工作面的安全回采。

    一种煤矿井下采煤工作面水力压裂处理端头三角区悬顶的方法

    公开(公告)号:CN113982582B

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202111260890.6

    申请日:2021-10-28

    IPC分类号: E21C41/18 E21B7/04 E21B43/26

    摘要: 本发明公开了一种煤矿井下采煤工作面水力压裂处理端头三角区悬顶的方法,涉及煤矿井下开采领域。实现对煤矿井下采煤工作面三角区顶板岩层的安全、高效破碎,有效预防顶板灾害及瓦斯事故的发生。步骤一:获取工作面顶板岩层结构和地质条件,护巷煤柱的结构特征;步骤二:在回采巷道内使用钻机向回采巷道的上方开凿一排钻孔,所述钻孔分为压裂孔和观测孔;步骤三:在步骤二中所开凿的压裂孔内的一次压裂切槽位置进行多段后退式压裂;步骤四:在步骤二中所开凿的压裂孔内的二次压裂切槽位置进行多段后退式压裂。能够对煤矿井下采煤工作面端头顶板进行高效破碎,有效预防顶板灾害及瓦斯事故的发生,保证了工作面的安全回采。

    一种模拟煤矿坚硬顶板岩层水力压裂的实验装置和方法

    公开(公告)号:CN113049394B

    公开(公告)日:2023-04-14

    申请号:CN202110305367.4

    申请日:2021-03-20

    IPC分类号: G01N3/12 G01N3/02 G01N3/06

    摘要: 本发明公开了一种模拟煤矿坚硬顶板岩层水力压裂的实验装置和方法,涉及煤矿井下水力压裂技术领域。实验装置包括式样、加压系统和压裂系统,其中,加压系统包括胶管、接头,压裂系统包括水箱、高精度流量计、高精度水压表、注水管以及压裂杆。该模拟煤矿坚硬顶板岩层水力压裂的实验装置和方法,本发明使用透明的明胶实验材料和透明的加压部件,能够对水力裂隙起裂、扩展的全过程在实验室环境下进行直接观测、记录,使用特制的切槽工具,能够对实验中对径向切槽进行有效模拟,对切槽的效果进行系统研究,水力压裂实验中压裂孔的倾角可任意调整,模拟不同角度下径向切槽对水力裂隙起裂、扩展轨迹的影响。

    一种模拟煤矿坚硬顶板岩层水力压裂的实验装置和方法

    公开(公告)号:CN113049394A

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202110305367.4

    申请日:2021-03-20

    IPC分类号: G01N3/12 G01N3/02 G01N3/06

    摘要: 本发明公开了一种模拟煤矿坚硬顶板岩层水力压裂的实验装置和方法,涉及煤矿井下水力压裂技术领域。实验装置包括式样、加压系统和压裂系统,其中,加压系统包括胶管、接头,压裂系统包括水箱、高精度流量计、高精度水压表、注水管以及压裂杆。该模拟煤矿坚硬顶板岩层水力压裂的实验装置和方法,本发明使用透明的明胶实验材料和透明的加压部件,能够对水力裂隙起裂、扩展的全过程在实验室环境下进行直接观测、记录,使用特制的切槽工具,能够对实验中对径向切槽进行有效模拟,对切槽的效果进行系统研究,水力压裂实验中压裂孔的倾角可任意调整,模拟不同角度下径向切槽对水力裂隙起裂、扩展轨迹的影响。

    一种煤矿井下采煤工作面静态致裂过坚硬岩石断层的方法

    公开(公告)号:CN112832763A

    公开(公告)日:2021-05-25

    申请号:CN202110299133.3

    申请日:2021-03-20

    IPC分类号: E21C37/04 E21F17/00

    摘要: 本发明公开了一种煤矿井下采煤工作面静态致裂过坚硬岩石断层的方法,涉及煤矿井下开采技术领域。包括回采巷道、煤层、坚硬岩石断层以及工作面顶板岩层,坚硬岩石断层的顶部开设有致裂孔,致裂孔的内部设置有静态致裂药卷。该煤矿井下采煤工作面静态致裂过坚硬岩石断层的方法,本发明采用的坚硬岩石断层的方法,无需额外开凿钻孔作为静态致裂的自由空间,减少了静态破岩所需的钻孔工序,整个破岩过程只需完成一次静态致裂工序,致裂后割煤机即可对坚硬岩石断层顺利进行切割,使用静态致裂药卷而非静态致裂浆液进行破岩,确保静态致裂效率,且本发明所提出的方法已于年年初在陕西省榆林市郭家湾煤矿过坚硬岩石断层采煤工作面成功应用。

    煤矿井下采煤工作面水力压裂快速过坚硬岩石断层的方法

    公开(公告)号:CN113153292A

    公开(公告)日:2021-07-23

    申请号:CN202110449876.4

    申请日:2021-04-25

    IPC分类号: E21C37/12 E21C35/00

    摘要: 本发明涉及煤矿井下开采技术领域,且公开了煤矿井下采煤工作面水力压裂快速过坚硬岩石断层的方法,包括以下步骤,步骤一:获取煤层中坚硬岩石断层的几何尺寸和力学属性,根据结果确定压裂孔的直径、数量、长度、间距等压裂孔布置参数;步骤二:根据步骤一中所确定的压裂孔布置参数,在回采巷道内开凿一系列压裂孔,并在每个压裂孔内使用特制工具进行切槽处理;步骤三:使用双封型封孔器对压裂孔内的切槽位置进行多段后退式压裂。本发明提出的一种煤矿井下采煤工作面水力压裂快速过坚硬岩石断层的方法能够对煤矿井下采煤工作面坚硬岩石断层进行低成本、高效、安全破碎,辅助割煤机对断层岩体进行快速切割。

    煤矿井下采煤工作面水力压裂快速过坚硬岩石断层的方法

    公开(公告)号:CN113153292B

    公开(公告)日:2023-02-28

    申请号:CN202110449876.4

    申请日:2021-04-25

    IPC分类号: E21C37/12 E21C35/00

    摘要: 本发明涉及煤矿井下开采技术领域,且公开了煤矿井下采煤工作面水力压裂快速过坚硬岩石断层的方法,包括以下步骤,步骤一:获取煤层中坚硬岩石断层的几何尺寸和力学属性,根据结果确定压裂孔的直径、数量、长度、间距等压裂孔布置参数;步骤二:根据步骤一中所确定的压裂孔布置参数,在回采巷道内开凿一系列压裂孔,并在每个压裂孔内使用特制工具进行切槽处理;步骤三:使用双封型封孔器对压裂孔内的切槽位置进行多段后退式压裂。本发明提出的一种煤矿井下采煤工作面水力压裂快速过坚硬岩石断层的方法能够对煤矿井下采煤工作面坚硬岩石断层进行低成本、高效、安全破碎,辅助割煤机对断层岩体进行快速切割。

    一种煤矿井下采煤工作面回撤通道水力压裂卸压的方法

    公开(公告)号:CN112983418A

    公开(公告)日:2021-06-18

    申请号:CN202110399901.2

    申请日:2021-04-14

    IPC分类号: E21C37/12 E21C35/00 E21B33/13

    摘要: 本发明涉及煤矿井下开采技术领域,且公开了一种煤矿井下采煤工作面回撤通道水力压裂卸压的方法,包括以下步骤:步骤1)确定顶板岩层结构参数,获取采煤工作面超前支承压力影响范围及影响强度;步骤2):在待压裂岩体处于采煤工作面超前支承压力影响范围外时进行一次压裂,形成多条水平方向水力裂纹;步骤3)在待压裂岩体处于采煤工作面超前支承压力影响范围内时进行二次压裂,形成一系列垂直方向水力裂纹,切断顶板岩层。该煤矿井下采煤工作面回撤通道水力压裂卸压的方法,能够对煤矿井下采煤工作面回撤通道上方顶板进行高效、安全破碎,减弱超前支承压力对回撤通道围岩的扰动,保证采煤工作面末采期间的正常回撤。